在本人学习嵌入式和做项目的过程中,一直存在几个痛点:
所以为了解决这些问题,我耗时三个月,基于ESP32S3和LVGL,制作了这款多功能嵌入式调试工具,具有DAPlink、逻辑分析仪、串口助手、数控电源、无线下载调试器等十余种不同的功能,涵盖了大部分嵌入式的调试场景,实测可以有效且优雅地解决以上的痛点,最关键的是,所有器件均采用容易购买且性价比高的器件,制作成本控制在百元以内
项目由两块PCB构成,电源控制板为四层板,信号板为两层板,采用分立叠板设计,通过1.27mm排针连接
项目的电源输入存在三种情况:电脑usb的5v输入、使用pd充电器的12v诱骗电压输入、使用内部电池输入。
首先考虑前两种情况,电源由usbtypec接口输入后分为两路,一路经由MP28167变换为5v送入ip5306电池充放电管理芯片,为3.7v锂电池充电的同时提供5v电压,经过SY8120B变换为3.3v为各个芯片供电;另一路经由TPS5450提供数控可调电源,需要注意的是,使用数控电源时需要12v的诱骗电压,所以必须要配合支持pd诱骗的充电器使用。
项目实现数控电源的方法是基于数字电位器和功率监测芯片实现的,通过数字电位器作为电源芯片的反馈电阻,单片机通过i2c协议控制数字电位器的阻值来控制输出电压,INA226将测得的功率数据反馈给单片机。
这里在数控电源的输出控制端采用了双PMOS背靠背连接的电路,实现了电源的双向关断,所以我们可以通过关闭双PMOS实现外界输入的电压测量,打开双PMOS时则是内部的数控电源向外输出。
项目采用CH334F将一路usb信号拓展至四路,其中ESP32S3、RP2040和CH549G各连接一路,另外的一路由一个usbA口引出,可以外接usb设备同时为开发板或者手机供电。