基于LPC55S69 + MicroPython的开发学习板
团队成员
- 刘卓远
- 焦天阔
- 姜宇航
项目需求
- 基于NXP的LPC55S69微控制器设计一款学习嵌入式系统的开发/学习板平台
- 采用MicroPython作为开发工具，并完成MicroPython的移植
- 集成的外设要让初学者在趣味中学习到有用的技能 - 按键、显示屏、传感器
- 对外可扩展 - 必要的外设
- 携带方便、最好有电池供电
- 成本低 - 50元以内，售价200元以内
平台的硬件构成
板上功能：
- 240*240 TFT显示屏
- 4个控制按键/旋转编码器
- 姿态传感器
- 音频输入电路/输出电路
- SD卡
- 对外的扩展接口
- SPI/I2C总线连接
- 模拟信号输入连接
- 其它数字信号连接
- 可以外接电池供电
平台的设计
结构设计以及PCB的设计可以参考M5Stack的墨水屏产品以及我们硬禾学堂为口袋仪器设计的效果图
M5Stack的墨水屏模块
硬禾学堂的口袋仪器效果图
PCB的结构如下：
本系统的内部结构图
扩展连接器管脚定义：
| 管脚编号 | 管脚名 | 说明 | 管脚编号 | 管脚名 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | NC | 2 | GND | ||
| 3 | 3V3 | 4 | FC0 - RXD - SDA - MOSI - DATA | ||
| 5 | FC0 - RTS - SCL - SSEL1 | 6 | FC0 - TXD - SCL - MISO - WS | ||
| 7 | FC0 - CTS - SDA - SSEL0 | 8 | FC0 - SCK | ||
| 9 | GND | 10 | 5V | ||
| 11 | 12 | ||||
| 13 | 14 | ||||
| 15 | 16 | ||||
| 17 | 18 | ||||
| 19 | 20 | ||||
| 21 | 22 | ||||
| 23 | 24 | ||||
| 25 | 26 | ||||
| 27 | 28 | ||||
| 29 | 30 |
附M5Stack Core的管脚定义：
| 管脚编号 | 管脚名 | 管脚编号 | 管脚名 |
|---|---|---|---|
| 1 | GND | 2 | G35 - ADC |
| 3 | GND | 4 | G36 - ADC |
| 5 | GND | 6 | EN-RST |
| 7 | G23 - MOSI | 8 | G25 - DAC |
| 9 | G38 - MISO | 10 | G26 - DAC |
| 11 | G18 - SCK | 12 | 3.3V |
| 13 | G3 - RXD0 | 14 | G1 - TXD0 |
| 15 | G13 - RXD2 | 16 | G14 - TXD2 |
| 17 | G21 - SYSDATA | 18 | G22 - SYSSCL |
| 19 | G32 - EXTDATA | 20 | G33 - EXTSCL |
| 21 | G27 | 22 | G19 |
| 23 | G2 | 24 | G0 |
| 25 | HPWR | 26 | G34 - ADC |
| 27 | HPWR | 28 | 5V |
| 29 | HPWR | 30 | BAT |
进度安排
| 时间 | 任务 | 说明 | 负责人 |
|---|---|---|---|
| 2021年3月3 - 10日 | 方案设计 | 功能定义、外形、主要元器件型号 | |
| 2021年3月10 - 17日 | 原理图绘制/Review | 用KiCad完成原理图的绘制 | x |
| 2021年3月18 - 19日 | PCB设计 | 用KiCad完成PCB的设计并发出Gerber文件制板 | x |
| 2021年3月20 - 24日 | PCB制板 | 准备测试文档 | x |
| 2021年3月25 - 31日 | 样机调试、测试、文档汇总 | 完成样机的功能调试、测试以及相关文档的撰写 | x |
| 2021年4月1 - 15日 | 再改版一次，定稿 | 修改第一版中存在的设计问题、优化BOM成本 | x |
| 2021年4月1 - 15日 | 小批量生产加工 | 完成100套样机的备料、生产、测试、文档 | x |
| 2021年4月15 - 30日 | 市场活动准备 | 活动文案、短视频制作 | x |
| 2021年5月1 - 6月15日 | 推广活动 | 活动执行、宣传推广、直播答疑、网友互动 | x |
| 2021年6月15 - 30日 | 活动总结 | 设计文档归档、整理 | x |
参考资料
-
-
- 梁老师关于LPC55S69 + MicroPython的教程 - micropython_with_lpc55s69_iot_kit.pdf