这个小巧工具,我觉得可以复刻一下

鱼鹰谈单片机 2024-11-14 19:38

本文来源于网络,一个越南大佬(07/28/2023)搞的适合工程师的开发工具。有时间鱼鹰可以优化搞一个简单版本。

本文由插件翻译而来

这个项目背后的故事

在过去的十年中,我们利用我们的超能力来解决世界各地的各种问题,无论是创建帮助残疾人的工具,使用勘探机器人穿越海洋深处,使用环境传感器网络穿越河流和沼泽,还是从地球的每个角落收集能量,有时还与遥远天空的卫星连接。但现在是我们转身为自己制作工具的时候了。好的工具是创建出色项目的基础。

在学生时代,我的背包里总是装着一堆工具:万用表、编程器、USB 转 UART 转换器、电源适配器和各种模块,并配有用于持续编程和研究的原型板,无论我是在宿舍、校园里,还是在实验室的某个地方。我经常羡慕我的 IT 朋友,他们除了一台时尚简单的笔记本电脑外,什么都没有。即使在毕业后,情况也没有太大变化;我仍然随身携带一个小工具箱,里面装着逻辑分析仪、JLink 编程器、适配器等物品。我相信世界各地的许多人都面临着与我类似的挑战,现在是我解决这个问题的时候了。

HACKADAY 项目目标

经过几个月的迭代,该项目的愿景已经具体化为您在项目图像中看到的内容。我的目标是创建一个紧凑的设备,它可以放入口袋并独立操作,而无需笔记本电脑。在实际场景中,例如使用机器人电路、汽车系统或室内传感器网络,随身携带笔记本电脑并不总是可行的。该设备的小尺寸和独立功能将使其方便,成为每个人最喜欢的袖珍伴侣。例如,即使在旅行时,我也可以阅读和探索酒店的 Canbus 网络!

当返回到笔记本电脑时,它应该与笔记本电脑无缝集成,以充分利用其固有功能。过去,我们有 Bus Pirate、JTAGulator、FT2232 等“多功能”设备。然而,这些设备总是需要随附的原理图和引脚图,这被证明非常不方便。我不想在将 dupont 电缆插入设备之前花费额外的时间浏览 Web 和搜索此信息。这就是为什么使用 Felini,用于连接电线的引脚图将直接出现在屏幕上,使过程更加顺畅和轻松。

与最初的想法相比,Felini 已被简化为更经济实惠。Felini 项目不仅面向工程师,还致力于为学生提供用户友好的工具。一些不需要外部硬件的常见功能,如 DAPLink、逻辑分析仪、信号发生器、USB 转 UART/I2C,将来当 USB 控制命令堆栈完成时,可以完全部署在市场上任何负担得起的 esp32 套件上。对于完整版的 Felini,一切都是开源的,从 PCB 制造、SMT 组件组装到外壳制造,都可以在 JLCPCB 完成。因此,任何对电子产品充满热情的人都可以创建自己的版本。

这个项目也是 100% 开源的,从不同的角度来看,因为它可以直接通过 USB 端口加载固件,不需要任何额外的硬件,FELINI 可以作为开发套件使用,兼容 esp-idf 和 Arduino,让学生在开源平台上学习和创新。通过一些小的定制,例如移除 2.54 毫米连接器,FELINI 可以成为可穿戴的 MHI 或带有加速度计和显示屏的智能手表。它还可以用作老年人的健康监测设备或手持终端设备。这一切都取决于你的能力。FELINI 的成本仅为 50 美元左右,可能是适合许多人的设备。

规格和功能

那么 Felini 能做什么呢?Felini 是在三个试用版之后创建的,在成本和复杂性之间取得了平衡,同时具有以下技术规格和功能。

 工作电压 3.3 - 21 伏
 电池 200 毫安时
USB USB2.0、PD2.0、3.0、PPS
 功率输出3.3 - 21V(使用 PPS)
 按钮电源按钮、编码器按钮
 操作系统 FreeRTOS 软件
 显示LCD TFT 240*280 电容式触摸
CPU ESP32S3 240Mz 双核
 记忆8MB PSRAM,32MB 闪存 QSPI
 连接BLE/ WIFI 2.4ghz

 CAN 2.0 系列

RS485

 I2C、SPI、UART

 JTAG、PWM、1Wire

 USB 2.0 接口

特征:


  • 直观的触摸显示屏

  • 灵活的引脚接口

  • 通过 Type C 端口的供电能力和 USB 通信

  • 触摸屏,通过编码器进行值微调

  • 3-21V 的广泛电源兼容性,可在引脚和 USB 电源之间自动无缝切换

  • 独立操作,无需笔记本电脑

  • 独立 3.3V 电源,无需电源线

  • 每个应用的引脚映射可视化界面

  • 通过蜂鸣器发出声音警报

  • 通过 BLE/Wifi 进行无线连接。


详细的设计目标和应用

就抱负而言,我希望最大限度地发挥 Felini 在嵌入式应用中的硬件能力,并实现与 Felini 所取代的设备相当的性能。这将满足我的大部分测试需求,我希望它对您也有同样的作用。以下是我提出的初步设计目标集。

当前原型完全满足了这些目标:

  • DAP Link 支持大多数 ARM 内核微控制器系列的调试。

  • 标准 USB UART/RS485 桥接器。

  • 用于 I2C 总线的快速地址扫描工具,版本检查。

  • 通过编码器进行角度调节的伺服控制,用于伺服测试目的。

  • 控制 WS2812、RGB、1903、9803 和 6803 LED 灯条。

  • 观察和测量 GPIO 引脚上 0-3300V 范围内的模拟电压。

  •  USB 转 CAN 2.0

  • 频率脉冲计数。

  • 延迟的时间测量,例如两次按键之间的间隔或测量代码执行时间。

  • 当电源功能未激活时,通过 XT30-UM 在 0-21V 范围内进行电压测量。

  • 通过 XT30U-M 端口供电/充电。

  •  绝缘外壳。

  • 用作介绍嵌入式编程的学生的开发工具包。


未来将制定以下目标:

  • 开发命令行界面,通过笔记本电脑、BLE 或 Wifi 控制 Felini。

  • 应用程序将以可执行文件的形式作为真正的应用程序运行,允许您通过 USB 或蓝牙安装或更新它们。


硬件和 3D 模型以及设备的外壳可以在此处下载。

https://github.com/obitvn/felini-hardware

软件和说明将在稍后更新。时间很紧;我想先专注于完成这些功能。之后,我将清理和注释代码片段,然后再与社区共享它们。

开源地址:https://github.com/obitvn/felini-firmware

鱼鹰谈单片机 面向软件开发进阶读者,分享包括但不限于 C 语言、KEIL、STM32、51 等知识!
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