--UFUN awaited development board box Reviews 2.0

Foreword

In March this year, I participated in community breadboard first uFUN development board evaluation activities of the organization, and had the opportunity to get a trial opportunity, it was the first time I learned the story behind uFUN this project and, in April, uFUN version 2.0 He came, received a delivery model Zhang Gong, and later received a production board, thank you very much. In fact, very early development board received, also playing for some time, has long been planning to write a review out of the box, just recently a new version uFUN breadboard ongoing evaluation activities, to participate in what I do, stop writing, and finally finished, the following is just my personal point of view, there is the wrong place to welcome our friends correction, mutual exchange of learning!

What is uFun

uFun by @ Zhang Jindong , an open source learning board initiated Zhang Gong organization, designed to help students better understand the electronic knowledge and develop skills, while students graduate looking for work there are obviously help. Zhang Gong in October 2014 put forward the idea and sent to the blog, and soon received the support and response of dozens of small partners around the country, we far apart, raise money offer power, many practicing engineers, spare time learning to design a piece of board, after several design verification, and some vendors support, 400 sets of learning board was born.

uFUN not a rigid "textbook", although only 4 * 6cm size, but comprise SD card slot, three-axis accelerometer, the touch key, a buzzer, RGB LED, serial chip, low-pass filter circuit, bis trap T wave filters, easy to carry, to develop simple, just an ordinary Android MicroUSB data line to complete your design.

About onboard resources

Like version 1.0 and version 2.0 uses the same four-layer board design, immersion gold process, blue ink, due to the cancellation of the Mini-PCIE seat, so a lot of small overall thickness, size or 4 * 6cm maintaining unchanged.

Transposon chip mainly on the large dot positive, RC mainly on the back of, the various components of the package are also selected from a small package, such as most packaging RC 0402, patch super capacitors. Although the board only a small 4 * 6cm, but the board is still quite abundant resources, let's look at it together!

  • 主控MCU:主控MCU还是采用的STM32F103RCT6,LQFP64封装,STM32系列大容量产品,256KB Flash + 48kB SRAM,内存空间足够使用了,主频72MHz,外设丰富,51个可用IO,8个16位定时器,3路SPI,2路串口,1路SDIO等等。对于新手入门32位ARM单片机是一个很好的选择,学习资料非常多,学习过程中遇到的问题基本都能在网上找到答案。

  • 串口芯片:CH340,板子自带了USB-TTL转换芯片,对于没有调试器的朋友,可以方便的通过串口1来下载程序,同时,也是程序调试的好帮手。
  • 传感器:LIS3DH,ST公司的MEMS传感器,三轴加速度计,支持IIC或者SPI协议,本板子采用的是IIC协议接口。
  • 触摸按键:TTP224N,4通道触摸芯片,上下左右4个触摸按键直接画在了板子上,可以做出很多好玩的东西,和上位机通信,可以作为游戏手柄,来玩贪吃蛇、俄罗斯方块、2048、FlappyBird等小游戏,也可以结合显示屏直接使用触摸按键来控制。
  • TF卡座:采用的是自弹式TF卡槽,内部直接连接了STM32的SDIO接口,可以直接通过官方固件库来驱动。
  • RGB灯:通过控制3路PWM波,从而调出各种颜色,RGB驱动电路由原来的低电平点亮改为了高电平点亮。实际使用发现Green和Blue LED的控制引脚反了
  • 光敏电阻:取消了反贴的LED,而改为了贴片光敏电阻,配合AD采集,可以作为心率传感器来使用。
  • 蜂鸣器:相比于第一版的蜂鸣器,采用了更小了封装,有着更小的体积。
  • RTC电池:使用的是贴片超级电容,相比于贴片电池座+纽扣电池的方式,体积要小的多。
  • Micro-USB接口:USB使用了和普通安卓手机一样的USB接口,而不是Mini-USB,之前看有朋友在试用过程中,不小心把座子直接从板子上拔掉了,所以大家在拔USB线的时候,温柔一点,如果焊盘被拔掉了,那就真玩不了。
  • 外部IO:通过2.0mm间距40P排针,引出未使用的GPIO,并不是常见的2.54mm间距的,所以如果想连接一些外部模块,还需要2mm转2.54mm的排线才行。

新版本更新的地方

1.0版本的评测文章可以参考之前发的一篇文章:小巧而不失精致,简单而不失内涵——uFun开发板开箱爆照

相比于第一版,uFUN的改动不算太大,不过优化了很多细节:

  • 扩展接口的修改。和上一版相比,最大的一个修改就是修改扩展接口Mini-PCIe为2.0mm间距双排排针插座,受板子面积影响,并不是标准2.54mm间距的,当然如果手里没2.0mm间距的排线可能不是很方便,我也是当时又从淘宝买了一些。当然也可以方便的和扩展板进行连接,uFUN配套的扩展板已经设计完成了。
  • 拨码开关和电源开关。针对第一版中发现拨码开关接触不良,去掉拨码开关选择BOOT的功能,而改为排针跳线方式,去掉了电源开关。
  • 晶振飞线问题。CH340和STM32的时钟信号12M晶振,由原来的无源晶体改为有源晶体,更正了1.0版本的时钟飞线问题。
  • 光敏电阻。去掉了原来触摸按键中间背面的反贴红色光LED灯,替换为贴片的光敏电阻,配合AD电压采集,可以用于实现心率传感器的功能。
  • 触摸按键对地静态电容的调整。由原来的50pF改为了22pF,提高了一定的灵敏度。
  • 蜂鸣器封装改为更小的。由原来的HY-8540无源蜂鸣器改为MLT-5020 5*5*2mm超小超薄封装的无源蜂鸣器。

  • B10和B11网络标号反了的问题。旧版本原理图中PB10和PB11的网络标号反了,导致UART3_TX和UART3_RX也反了,所以当时我画的扩展板也不得不进行割线+飞线补救,不过好在影响不大。

  • 布局优化。新规划了布局并进行了许多细节优化,让UFUN更漂亮、更好用,背面4个大件整齐竖着排列。

第一批的5块样板中,使用的是2.0mm间距的双排排针,而量产时采用的是2.0mm的牛角插座,相比于裸露的排针,母座多了外面的胶壳保护,在使用过程中可以避免排针划伤皮肤,这一点细节考虑的还是很周到的。

官网上线啦

uFUN项目不仅在硬件上进行了更新,而且最近上线了官方网站,地址:www.myufun.com,支持手机和PC访问,方便开发者交流,目前只有主页的资料下载是有效的,其他功能还有待完善。

RT-Thread板级支持包

网友lhxzui已经为uFUN开发板制作了支持RT-Thread的BSP包,大家在下载RT-Thread官方仓库之后可以在rt-thread\bsp\stm32\stm32f103-yf-ufun目录下找到,目前RT-Thread官方还没有把这个两个BSP包合并到master分支,所以现在clone下来的RT-Thread仓库还只有stm32f103-yf-ufun这一个BSP包,大家可以到的个人Github进行下载:

  • RT-Thread仓库:https://github.com/RT-Thread/rt-thread
  • uFUN开发板1.0板级支持包:https://github.com/lhxzui/rt-thread/tree/lhxzui_rtt/bsp/stm32/stm32f103-yf-ufunvera
  • uFUN开发板2.0板级支持包:https://github.com/lhxzui/rt-thread/tree/lhxzui_rtt/bsp/stm32/stm32f103-yf-ufunverb
    BSP包括MDK4、MDK5、IAR工程,并且支持GCC开发环境,目前对外设的支持还只有串口1,RGB-B LED,部分GPIO的支持,板载传感器等支持还有待完善。

配套的扩展板

据官方透露,目前已经设计完成两种扩展板:

  • Arduino转接板:配合uFUN,通过下载STM32duino-bootloader固件,可以把uFUN作为Arduino来使用。
  • 简易标量网络分析扩展板:基于DDS芯片 AD9850,和对数放大器芯片AD8307,可以用来做信号发生器 和 简易标量网络分析。

以上两块扩展板都会在10月底前完成。

Arduino扩展板图片:

一些好玩的项目

基于1.0版本的小项目:

基于2.0版本的小项目:

总结

总的来看,这次uFUN的更新,修正了一些瑕疵,设计了配套的扩展板,上线了官方网站,可以说,uFUN又走了一大步,希望大家能多多支持。

资料下载


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