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标签:项目

RhythmPocket项目页

2019 年 6 月 29 日分类:硬件坑#项目

简介

Rhythm Pocket (Lite)是一个以GameBoy Pocket为外壳的便携音频播放器。算是个比较简单的项目了(?)

起因

便携MP3播放器也是个从学单片机开始一直想做的东西了,因为算是为数不多的可以自己做出来的而且有一些实用价值的东西了。然而也确实因为需求不明确一直没有动手,毕竟听歌有手机,没有什么单独要个播放器的必要。现在想找个简单点的小项目做一下,然后就开始做了。然而作为我的项目……结果就是并没有多简单就是了,把事情复杂化最后弃坑,好像都是这样……

硬件

RhythmPocket

  • NXP i.MX 7 Solo SoC (1x ARM Cortex-A7 @ 800MHz)
  • 256MB LPDDR2-800/1066 DRAM
  • 8MB W25Q64 SPI Flash
  • CS43131 Audio DAC
  • RTL8723BS WiFi+BT4.0
  • 160x144 LCD

1578535892619-IMG_8180_s.jpg

RhythmPocket Lite

  • NXP LPC55S69 MCU (2x ARM Cortex-M33 @ 100MHz)
  • On-chip 320KB SRAM
  • On-chip 640KB Flash
  • CS43131 Audio DAC
  • 160x144 LCD

1578535916585-IMG_8366_s.jpg

设计细节

SoC

这里采用了i.MX7S作为主控。没有采用6ULL是因为7S的制程从40nm提高到了28nm,从官方给出的测试结果来看功耗方面有大幅度的下降。对于这么一个功耗敏感但是预算并不敏感的项目而言,就还是用7而不是用6了。至于为什么不用7ULP而是用了7S,因为7ULP使用了0.5mm pitch的封装,就是我这种普通PCB工艺没有办法做到的了。至于为什么用NXP而不是国产厂的CPU,嗯……因为从来没有用过不是很敢用,对LPDDR支持、功耗水平等等的也有一些担心,以后有机会的话应该会试一下。(不过必然是买个四核心A35一类的然后只用一个核心了?)

电源

供电算是整个设计中相当有挑战的一个部分,因为供电只有两节7号电池。比如如果使用700mAh的充电电池(1.2V),两节也只能提供1.68Wh的能量。然而考虑一般这种便携式的MP3,要能听10小时不过分吧,这样就是平均功耗不能超过168mW,还是比较苛刻的。

内存

内存采用单片16bit LPDDR2内存。使用LPDDR内存主要是为了降低运行时功耗。本来是尝试了32bit内存的,但是确实四层板的话,32bit内存扇出都是个问题,更别说是布线了,所以还是缩成16bit了。

屏幕

GB LCD信号dump (VCD)

GB LCD信号dump (DSL)

已知问题

RP

问题 出现 修复
主板缺少部分前壳使用的固定孔 REV 0.1 REV 0.2
USB接口过于靠内 REV 0.1 REV 0.2
耳机接口缺少一个固定孔 REV 0.1 REV 0.2
耳机接口横向位置偏左 REV 0.1
1.0V/1.2V DCDC 22pF电容标示错误 REV 0.1 REV 0.2
LCD负高压DCDC不工作 REV 0.1 REV 0.2
USB ESD元件干扰USB通信 REV 0.1 REV 0.2
LPDDR引脚定义错误 REV 0.1 REV 0.2
电位器焊盘过大 REV 0.1 REV 0.2
电位器缺少固定孔 REV 0.1 REV 0.2
电位器过于靠外 REV 0.1 REV 0.2
电池触点极性错误 REV 0.1 REV 0.2
电池触点尺寸过大 REV 0.1 REV 0.2
直接使用USB供电启动可能导致持续过流 REV 0.1
耳机接口纵向位置偏上 REV 0.1
电位器前方固定孔位置不够大 REV 0.2

RPL

问题 出现 修复
需要板载大容量存储(~32MB) REV 0.1
需要ISP模式按键 REV 0.1
电池座附近缺少固定孔 REV 0.1
MCU使用1.8V供电不工作 REV 0.1
JTAG接口与后壳冲突 REV 0.1

资料

RP

  • 原理图 (R0.1)
  • BOM (R0.1)
  • 原理图 (R0.2)
  • BOM (R0.2)

RPL

  • 原理图 (R0.1)
  • BOM (R0.1)

Dramite

2019 年 4 月 16 日分类:硬件坑#项目

项目简介

本项目目标是为386/486处理器设计一款北桥+南桥,集成内存控制器,IO控制器,硬盘控制器,显示控制器和音频控制器,也可与软核整合实现FPGA x86片上系统。

相关链接

GitHub源代码:https://github.com/zephray/Dramite

项目进度

  • 2018年3月:完成386SX到ML505转接板的设计
  • 2018年8月:完成转接板焊接
  • 2018年10月:初步完成总线状态机

项目状态

基本停滞,近期没有下一步开发计划。

SitinaNe

2019 年 4 月 16 日分类:硬件坑#项目

项目简介

本项目的目标是为尼康F3/F3HP系列胶片单反相机设计一款数码后背,将相机数字化。

相关链接

GitHub源代码:https://github.com/zephray/SitinaNe

项目目标

如简介所说,主体目标为设计一个数码后背。目前计划为两个阶段。阶段一的主要目标是测试CCD驱动电路,暂时先不考虑整体系统整合。采集和处理在两个独立的单元内进行。阶段二目标则为实际整合进入F3HP相机,包括使用集成程度更高的设计方案,设计实际的外壳部件等等。

相关参数

  • CCD:ON KAI-16000-AXA (16 MP, 35mm, Monochrome)
  • AFE/ADC: ADI AD9842 x2 (30MHz 14bit)
  • 信号采集: Xilinx Spartan-6 LX9
  • 主控: NXP i.MX 6 ULL (Cortex-A7, 900MHz)
  • 主内存: 128MB DDR3L-800

项目进度

目前仍处于阶段一。

采集单元

硬件第一版完成于2018年1月,第一版封装存在严重问题无法使用,下一版计划为2019年8月。

处理单元

硬件第一版完成于2018年9月,主体功能全部可正常运行,暂无下一版计划。

VerilogBoy项目页

2019 年 2 月 28 日分类:硬件坑#项目

简介

如标题所说,用Verilog实现一个完整的Game Boy。最初是PSU CMPEN275(数字设计实验)的课程设计,现在完全是自己做着玩了。

相关链接

  • Hackaday 项目页面
  • GitHub源代码

项目目标

本项目最初的目标是在FPGA开发板上设计一个完整的Game Boy兼容系统,需要能够运行商业游戏。具体而言,需要拥有一个GB兼容的CPU,能够运行未经修改的Game Boy机器代码;拥有一个GB兼容的PPU,产生和原本GB一致的图像并输出到外部显示器;拥有一个GB兼容的PSG,能够产生和原本GB接近的音频并输出,最后需要能够通过手柄控制游戏。串口联机和红外通信不在本项目计划之内。

上述目标已于2018年4月达成。

当前目标为,设计一个独立的FPGA掌机,运行VerilogBoy的代码。掌机的名称就称为VerilogBoy Handheld。GameBoy Color支持和串口联机通信机能也在长期计划之内。

MORE

NekoCal

2016 年 4 月 8 日分类:硬件坑#项目

项目简介

电子纸显示的台历,支持循环显示自定义图片。最初只是想要试验下驱动无控制器Eink屏幕,考虑到距离demo到这个台历并不复杂,就做成了一个台历。

起因

亚马逊公司在2007年推出了一款功能无比单一的产品:Kindle。Kindle不但软件上设计成只能用来看书,就连硬件上也选用了一块基本只能用来看书的屏幕:黑白EPD屏幕。这种屏幕只能显示黑白颜色(或者灰阶),响应速度也非常慢(大约400ms-1s),而且还不能主动发光,必须要借助环境光才能显示……然而这种屏幕却也有一些非常重要的优点,比如显示效果非常接近纸张,不刺眼,只有在刷新时耗电等等。几年后,国产厂家也进军了这一领域,把这类使用EPD屏幕的电纸书的价格做到了千元以下。当时我就买了一台,着实是被这种显示屏的效果给吸引住了。当时我就想着要是能自己用单片机驱动起来玩一玩就好了。无奈当时自己技术差,屏幕也贵,没能顺利实施。最近发现大尺寸(6英寸,型号ED060SC4)的E-Ink屏幕价格已经降到了50以内,于是决定开始研究下它的驱动,也顺便做个最简单的应用:台历。

相关链接

  • Hackaday项目页面
  • GitHub源代码

项目状态

已完成第二版。套件/成品贩售终了。第三版计划已作废。

硬件

第二版

  • 主控:STM32F207VET6
  • RAM:128KB内置
  • ROM:256KB内置
  • 扩展:TF卡插槽,支持最大4GB存储卡
  • 屏幕:6" ED060SC4

软件

没有使用操作系统,文件系统使用znFAT。Eink驱动使用软件TCON,支持16级灰度。

效果展示

1515077686525-DSC_4049_small.jpg

blog:2016:dsc04681_small.jpg

协议

MIT

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