【报名阶段需要填写的内容】

 

1. 参赛者姓名（必填项）：管学奎

 

2. 单位或学校名称（必填项）：天津市南开太阳高技术发展有限公司

 

3. 当前职务或职称（必填项）：硬件工程师

 

4. 参赛作品的名字（必填项）：多功能协议调试工具

 

5. 简要陈述您的idea和作品（必填项）：

嵌入式工程师调试程序时往往需要几种不同协议的调试工具，比如RS232、RS485、CAN等，需要更多的USB接口和上位机，也往往造成桌面上杂乱，花费更高的费用去采购这些工具。现在，把这些功能和协议集中到一个多功能的调试工具上，调试时只要有一个就够了，方便，而且价格更低。在这些协议调试的基础上，还可以附加更多的功能，比如AD检测，在上位机上显示一个图形或数值，保存检测结果。调试SPI或者IIC芯片时，只需要更改几个参数，就可以读出芯片内部数据，不需要再次对芯片进行独立的编程操作，并且直接显示到上位机，保持固定格式数据，更方便给其他数据处理软件方便进行数据分析。输出一个PWM波形，给舵机等信号。IO控制输入输出等等功能。都在这个调试器上面体现。上位机与调试工具采用USB口连接，上传和下发命令或数据，是每个嵌入式工程师，测试工程师和电子爱好者的最佳选择。调试工具的原理图、源代码，上位机后期可以考虑开放，也方便更多的爱好者修改和增加自己的功能和版本。比如：希望做一个简单的示波器，那就把电压接到调试工具的ADC检测口，前提是不要超出ADC最大测量范围，当然可以外接附加模块，这样就可以在通过上位机的ADC的显示功能，做出一个简单的示波器或电压表。外接一个IIC口的九自由度的模块，就可以变成一个采集加速度、角速度的完整采集板，方便做其他数据处理。

6. 拟用到的立创商城在售物料（必填项）：

   

7. 拟用到的非立创商城物料或其它补充（必填项）：

调试器外壳，USB数据线。

【作品正式发表（报名成功后进入设计阶段）需要填写的内容】

 

 

一、作品简介

 

例如，可以包括但不局限于以下内容：

 

1.作品的整机外观图片或焊接组装好的PCBA图片；

 

  

 

 

  

 

 

2.作品的研究背景、目的和功能、市场应用前景；

A.研究背景：作为一名专业的电子工程师，往往需要去与外部设备进行通信操作，或者调试芯片驱动，检测电压和波形，使用电压值或PWM操作电机等等。

B.目的：将工程师平时需要的硬件调试设备都集中到一起，节省成本，使用空间，并且具有可扩展性。

C.功能：具备CAN、RS232、RS485、SPI/IIC读写，PWM/DAC输出，已经脚本解析、执行和扩展能力。

D.市场应用前景：此调试工具集成常用的CAN、RS232、RS485的调试，减少成本，更增加了可以调试SPI、IIC等使用功能，可通过lua脚本语言编写自己的程序，此性价比绝对是目前市场上绝无仅有的，

此工具目的是榨干STM32功能和性能，充分发挥STM32特性，通过此工具，工程师可以更好的、更快、更简单地完成想要做的基本调试，更多时间用在完成更复杂的任务。此工具的材料都是市面最常见的，

维护和维修成本低，可扩展性门槛也低。

 

3.作品在创新性、趣味性、实用性甚至公益性方面，有哪些亮点可体现？

A.实用性：可调试大部分通信设备，编写、调试协议，读写芯片，输出任意波形等，都是电子工程师常需要的通信和信号输入输出，调试工程不在需要更多设备。

 

B.创新性：创新性的基础一定是实用性，科技以人为本，以成本低，但是可以发挥更多多强大的功能就是最大的创新，创造最大的效益。

 

C.趣味性：发明此设备本身就是有趣味的，使用时也是很有乐趣的，一个简单的小设备，就可以控制和收集几乎绝大部分的器件，让枯燥的调试变得简单，更多的时间用在功能设计，比如AD采样口，可以采集心电模块信号，此时设备就是一个心电仪。SPI、IIC等接口是常见的通讯接口，可接大部分常见器件，并可通过lua编程，编写一些驱动，做扩展IO，传感器、液晶等等，可玩性很高，取材方便，成本低。

 

 

二、系统构架图

 

用流程图或思维导图等形式，描述您的作品的组成构架，即方案图。

方案图：

 

总体流程如下：

 

 

三、硬件部分的描述

 

1.附上原理图&PCB实物图的图片或者源文件（官方建议大家尽量用源文件上传），如果是图片，请确保图片是清晰可辨的；

 

  

 

 

 

 

2.用文字把该作品的实现原理、系统的工作过程大致讲解一下。

 A.将设备接入PC的USB口，PC机安装STM32 VCP 1.3版驱动，V1.4版本有问题。之后在设备管理器中可看到此设备的串口。

 B.打开上位机软件，选择相应串口，点击Open，然后选择Get，之后可以看到此设备固件版本号，V1.0，最后点击Connect，如果成功，变为绿色

 C. 此时设备可以根据协议内容，进行参数配置和收发数据了。

以下为部分协议内容：

 

 

 

 

四、材料清单（BOM列表)

 

列出您这个作品所用到的主要器件（关键器件即可），比如单片机&ARM芯片、专用集成芯片(ASIC)、传感器、功能模块等。

 

如果所列出的芯片是来自我们立创商城上的，最好能写出该器件的商品编号或附上对应购买链接。

1.ST(意法半导体)/STM32F405RGT6 托盘

http://www.szlcsc.com/product/details_16424.html

 

2.TVS/SM712.TCT 编带

http://www.szlcsc.com/product/details_12644.html

 

3.开关二极管/BAV99,215 编带

http://www.szlcsc.com/product/details_2877.html

 

4.USB连接器/MINI 5P母头贴板

http://www.szlcsc.com/product/details_47395.html

 

5.贴片保险丝/0.5A 6V 自恢复保险丝 盒装

http://www.szlcsc.com/product/details_67536.html

 

6.RS-485/RS-422/SP3485EN-L/TR 编带

http://www.szlcsc.com/product/details_9482.html

 

7.发光二极管/0603 蓝灯 编带

http://www.szlcsc.com/product/details_73150.html

 

8.低压差线性稳压(LDO)/TLV1117LV33DCYR 编带

http://www.szlcsc.com/product/details_16257.html

 

9.贴片无源晶振/32.768KHz ±20ppm 12.5pF 编带

http://www.szlcsc.com/product/details_33310.html

 

10.ESD/PESD1CAN 编带

http://www.szlcsc.com/product/details_16453.html

 

11.CAN/SN65HVD230DR 编带

http://www.szlcsc.com/product/details_12661.html

 

12.发光二极管/黄绿 0603

http://www.szlcsc.com/product/details_2662.html

 

13.发光二极管/5mm雾状红普绿共阳双色灯 袋装

http://www.szlcsc.com/product/details_5807.html

 

14.牛角连接器/2.54mm 2*5 弯 简牛 袋装

http://www.szlcsc.com/product/details_9663.html

 

15.轻触开关/6x6x14 塑料头 袋装

http://www.szlcsc.com/product/details_11437.html

说明：此器件，商城内无贴片封装，手动改成贴片的了。

 

16.贴片无源晶振/YSX530GA 8MHZ ±20ppm 20pF 编带

http://www.szlcsc.com/product/details_19261.html

 

17.发光二极管/0603 红灯 编带

http://www.szlcsc.com/product/details_73148.html

18.RS232/MAX3232IDB 编带

http://www.szlcsc.com/product/details_30357.html

 

阻容器件，请大家自行查找和采购，谢谢！

 

五、软件部分的描述（选填）

 

如果您的作品涉及到软件，请列出作品对应的软件工作流程图，及关键部分的例程、源码（如果您想开源的话请上传全部源码）。

 

上位机部分界面和说明：

上位机的名字为Schweizer Messer，中文名为瑞士军刀，起此名字的含义就是此工具包含了许多实用功能，就像瑞士军刀一样，实用，经典，好用，易用。

 

 

 

  

 

 

 

LUA脚本解析功能，可使用脚本进行编程操作。

此工具也可以自行移植MicroPython，使用Python进行编程。

下位机软件流程：

主函数main.c关键代码

 

USB部分关键代码：

 

CAN部分关键代码：

 

RS485部分关键代码：

 

RS232部分关键代码：

  

ADC部分关键代码：

 

I2C部分关键代码：

 

SPI部分关键代码：

 

PWM部分关键代码：

 

DAC部分关键代码：

 

六、作品演示

 

1.图片演示结果

ECG心电信号演示：

 

   

2.功能演示视频

请上传您的作品的功能演示到腾讯视频，并编辑到本楼（或附上视频链接）。按要求上传视频可获得5分，具体详见活动规则。

视频地址：https://v.qq.com/x/page/l0530h7kgfk.html

 

 

七、总结

 

例如您在完成该作品过程中的一些体会、碰到的技术问题或调试经验、作品的未来规划，及对我们主办方的建议和意见等。

1.USB驱动和buffer问题，可以支持1K字节收发

2.SP3485EN芯片容易损坏，或者焊接后无法使用，以前用SP系列芯片经常损坏，质量不如TI和美信。

3.未来此作品还会增加和扩展更多的功能，变得更加强大。更好的支持脚本语言，增加扩展版，可以介入OLED，MPU等等。

4.如此作品入围，希望可以进一步合作，让更多的电子工程师和爱好者受益。

资料持续更新中。。。。。。。

嗯， 看起来确实方便好用；

小巧，功能强大

加油