





項(xiàng)目作者:flyn
簡介:DIY興趣者,在立創(chuàng)開源平臺(tái)開源了個(gè)人的DIY項(xiàng)目4G手機(jī)MiniPhone以及焊接工具焊臺(tái)、恒溫加熱臺(tái)和多功能掌控臺(tái)。
這是一款基于全志A133處理器DIY的平板電腦,可運(yùn)行android和linux系統(tǒng)。平板搭載一起7寸1024X600分辨率的觸摸液晶屏以及3000mAh的電池,且內(nèi)置雙頻wifi6/BT5.2通信模塊,運(yùn)行內(nèi)存2GB,內(nèi)置32GeMMC,能夠外接TF卡。
本項(xiàng)目DIY成本共447.3元,花費(fèi)名單如下:
硬件設(shè)計(jì)
平板的PCB設(shè)計(jì)遵循嘉立創(chuàng)4層板免費(fèi)打樣規(guī)則,采用了3313層壓,1.2mm厚度,線寬線距3.5mil,過孔0.3/0.4,尺寸掌控到10x10以內(nèi)。
PCB實(shí)物圖
A133 PCB正反面資源圖
元件基本都設(shè)計(jì)在PCB的正面,能夠方便手焊或是貼片加工,背面是表示屏的fpc連接座,平板元器件參數(shù)如下:
尺寸:173x109x15mm
屏幕:7寸,1024x600分辨率
處理器:Allwinner A133 4核Cortex A53
內(nèi)存:2G LPDDR3
存儲(chǔ):32G EMMC,可外擴(kuò)TF卡
電池:3.7V 3000mAh鋰電池
操作系統(tǒng):Android 10
WIFI:雙頻WiFi6
藍(lán)牙:BT5.2
音頻接口:3.5mm耳機(jī)接口
數(shù)據(jù)接口:USB2.0x1,USB OTGx1
充電接口:Type-C口
A133平板基本架構(gòu)
布線設(shè)計(jì)
為了能夠在嘉立創(chuàng)免費(fèi)打板,PCB采用了4層板的設(shè)計(jì),而A133是無內(nèi)置DDR的,因此怎樣將A133扇出和DDR走線設(shè)計(jì)將是PCB設(shè)計(jì)中的兩個(gè)難點(diǎn)。
四層板布線設(shè)計(jì)
A133封裝是0.5pitch的BGA,需要扇出走3.5mil線寬線距,為了方便走線,有部分焊盤改成橢圓形,DDR盡可能走3W,況且免費(fèi)層壓結(jié)構(gòu)最接近的是3313結(jié)構(gòu),走50阻抗需求線寬6.16mil,4mil的話在阻抗上有偏差。
綜上所述,層壓設(shè)計(jì)為信號(hào)層-GND層-VCC層-信號(hào)層,DDR布線區(qū)域?yàn)?span style="color: green;">信號(hào)-GND-信號(hào)-VCC。重視VCC-CPU和VCC-SYS等這些大電流的電壓走線,要盡可能粗和短,換層連接處多打過孔。
布線前最好能找到有些官方的硬件設(shè)計(jì)指南資料之類的,有助于避坑保證一板過,本項(xiàng)目就參考了Whycan哇酷研發(fā)者社區(qū)和全志在線研發(fā)者社區(qū)內(nèi)的有些設(shè)計(jì)資料。
Whycan哇酷研發(fā)者社區(qū)
全志在線研發(fā)者社區(qū)
固件及測(cè)試
設(shè)計(jì)的初衷是做一個(gè)能夠正常運(yùn)用的平板,并且能夠用來學(xué)習(xí)linux,故這次項(xiàng)目無需編寫太多代碼,直接燒入從論壇獲取的其它平板的鏡像文件就可運(yùn)用。
拿到焊了部分元件的PCB板后,能夠先經(jīng)過DragonHD軟件進(jìn)行DDR測(cè)試。
DragonHD進(jìn)行DDR驗(yàn)證
驗(yàn)證研發(fā)板無問題后,能夠運(yùn)用PhoenixCard軟件,將鏡像文件燒入到TF卡中來起步,此時(shí)內(nèi)置的EMMC尚未運(yùn)用。
PhoenixCard制卡實(shí)現(xiàn)TF卡起步
PCB在硬件上亦是接出了調(diào)試口以及部分外設(shè)的GPIO,能夠用來擴(kuò)展模塊學(xué)習(xí)??捎脕碚{(diào)試和查看信息,Jtag口日前未運(yùn)用,串口引腳如下圖所示:
模塊外圍電路
設(shè)置波特率115200就可通訊,接口由于尺寸原由用的是1.27間距的排座,后面有設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)接板轉(zhuǎn)成2.54間距的插針,方便調(diào)試和運(yùn)用。
串口信息查看
外殼設(shè)計(jì)及組裝
思慮到成本,亦為了適應(yīng)區(qū)別需要設(shè)計(jì),外殼采用3D打印,且分為:外框、中間層、背板三部分。
外框采用PLA,擁有較高的硬度;
中間層采用X樹脂,SLA光敏樹脂材料成本低;
背板如有散熱需求能夠用鋁型材cnc,可直接貼在處理器和ddr上,想要低成本能夠選取PLA或SLA。
中間層扣在外框上做為PCB和表示屏的固定支架,覺得扣不牢的能夠選取小螺絲繼續(xù)固定。表示屏是直接卡在外框上的,背面和四周能夠用雙面膠粘住,重視裝好后很難拆下來。請(qǐng)保準(zhǔn)屏無問題后再安裝,這般設(shè)計(jì)的目的是讓屏幕和外框齊平(意見外框顏色選取黑色和屏幕比較搭)。
平板結(jié)構(gòu)比較簡單,能夠參考以下方式安裝。
先將中間層卡在外框上,再將PCB板固定在中間層。
接好液晶屏的fpc排線,將液晶屏背面貼好雙面膠后扣進(jìn)外框。
連接好電池、揚(yáng)聲器、天線等并固定。
蓋上后蓋,擰緊螺絲。
運(yùn)用體驗(yàn)
資料獲取
本項(xiàng)目所有資料均已開源,需要【電路+代碼+視頻演示】源文件,并且想要自己DIY平板學(xué)習(xí)的伙伴,請(qǐng)戳文末的“閱讀原文”獲取。
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原文鏈接
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