前文回顾

《单片机进阶—PCB开发之照葫芦画瓢(一)》
经过了大概一周的时间,PCB到手了,不得不说,立创的效率是真的高,还是空运。

元器件也基本都到位了,下面是BOM清单:
那先讲点小知识。

稍作修改

前面大佬的作品用了三个按键,其实还是比较占用空间,所以我就将三个按键改为一个波轮开关


原理图代替了原来的三个开关,上下播动是SW1和SW3,按下去是SW2。

这就能给捉襟见肘的PCB腾出一点地方,虽然我也不知道能用来放啥。

然后大佬的板子用的是IIC通讯的屏幕,其实软件是支持SPI的,所以我在开发板调试修改了硬件SPI,然后将原理图中的IIC,改为了SPI接口


SPI的刷新速率还是要高很多的。

原理图分析

手表供电是用的电池供电,所以需要有充电电路。

充电原理图

其中5v来源于USB接口,然后通过tp4057,转化为大约4V的电压,给VBAT充电,即给电池充电,充电时候LED1会亮,然后随着电量增加,LED2变亮,LED1变暗,最终到充满电,LED2亮,LED1灭。

再来看一下一键开机电路。

大概原理也是从网上学到的,这个一键开机的电路,目的长按按钮,使VBAT+转化为VBIN,松开按钮,电路保持。
原理就是当SW2按下时候,Q1导通,单片机供电,系统给PWR_ON供电,Q2打通,再松开按键,VBIN也能持续输出VBAT+了。可能说的不太对,大概就这么个意思

还有一个稳压电路,持续将电池电压稳定输出到VCC

其他部分就不再将了,就是一些IIC与传感器的通讯,用到了气压计传感器,陀螺仪和时钟芯片。
其实每个部分,网上都有比较具体的例子,自己搜一下,也能拼凑出个产品来呢

一步一步来,不扯淡

通过前面的大概学习,知道了这块电路上,哪些功能需要哪些元件,那么焊接最开始的,就是焊接最小系统板,即焊上MCU,然后晶振及电容,最后将STlink的电路焊接好,就可以烧录并运行程序了。

所以首先就是焊接上MCU及外围电路

然后焊接好调试电路

再焊上显示屏接口,插上小屏幕,顺利的话,程序就能运行起来了,屏幕就会有正常显示。
中间过程没有拍照,遗憾了

然后焊接上开关,就可以操作两个功能了,但是确认还不行,因为前面的一键开机电路,还没有焊接,SW2按下是没有反应的。

然后再焊接好充电电路和USB插座,再接通电源测试电池两端电压,应该在4V左右,就差不多了

然后焊接稳压电路和电池,再焊接上一键开机电路,就可以独立启动这个手表了。


充电时显示红灯

充满显示绿灯

最后将两个传感器焊接好,注意至少将陀螺仪和温湿度都焊接上,再测试,否则会有问题。
温湿度显示

陀螺仪

最后把时钟芯片焊接好,就基本完成了。再安装个表带。

我一开始觉得咸鱼上有一个人卖这个作品要三百多,还挺贵,直到我焊接了一半,才意识到,这要是人工焊接好,卖给你三百多,还真是良心卖家

一步一步测试,有时候还会虚焊,头大。

不过多尝试几次,最终还是被我复刻出来了。

补充知识点

锡浆温度

关于这个锡浆的使用,一开始用风枪吹中温锡浆,温度设置到了三百度,那肯定是可以,但是发现在焊接开关的时候,一不留神开关就会吹的变形,后来将温度设置到了220度,返现也是可以的,塑料插件也不会在变形了,所以不必再买低温锡浆了,中温锡浆焊接贴片的LED也是没问题的。

LED的方向

很多封装像有些0603、0805等封装的贴片发光二极管在底部都会有”T”字形符号,“T”一横的一边是正极,另一边则是负极

表带安装

这块我还是纯手工缝上去的,不知道有没有更好用一些的表带,或者做一个耳朵能够直接安装表带就够酷了。

结束语

做这个东西其实一点也不难,软硬件都开源了,我还是多了一步,自己画了一遍PCB,有些器件换了一下,不过核心的东西都没有动。
过程就是比较耗费时间和耐心,因为主要就是等快递。

今天终于不用做核酸了,安静的一天,希望今天能听到社会面无新增的好消息,不想再三轮三轮的蹬了。