ART-Pi 电路原理图浅析

• 2020-10-24（1024程序员节快乐，码出新世界）

  Just for Fun Linux之父 – Linus Torvalds

一、前言

ART-Pi — RT-Thread经过半年的精心打磨，团队能够很好地满足绝大多数开发人员的需求 DIY 理念，主控性能强，外设实用，扩展界面丰富。此外，基于它的研究 RT-Thread 总能得到官方团队的本土技术支持！(关注微信官方账号 RTThread物联网操作系统，并在后台回复ART“即可获取ART-Pi详细资料） 除此之外，ART-Pi 官方将推出两个名为扩展板的扩展板 Industry-IO 和 Media-IO，前者支持工业控制领域常用的界面协议，如 232、485、CAN、以太网等，还有 5V ~ 24V 单独电源，帮助大家开发和应用工控领域；后者在多媒体领域有常用的外设和接口，如 RGB 触摸屏、摄像头接口、音频 CODEC 芯片等，让开发者在多媒体领域玩出更多的新把戏。ART-Pi 有了官方的扩展板，在学习进步的道路上可以有更多的选择，也可以让想法落地更顺畅自由。

ART-Pi 的出厂程序和 Demo 程序等源码都是开源的 GitHub 上，支持 RT-Thread-Studio 和 MDK 开发。 点击网站查看：ART-Pi github开源地址 官方信息一直存在github仓库不断更新，经常去获取最新信息github逛逛。

本文对ART-Pi硬件电路分析是基于官方提供的原理图，版本为V1.5.以后可能会更新。请在以下位置查看最新版本。

二、概述

该电路分为几个部分：

三、电源部分

• 3.1、USB供电部分(更具体的设计的设计和更详细的参数MP2144GJ的dataset） 通过USB，外界提供5V的DC电源，通过DC-DC开关电源转换电路实现5V转3.3V，用的是IC是MP2144GJ，该芯片 一些参数如下：

  • 宽电压输入范围：2.5V-5.5V
  • 最低输出电压 0.6V to Vin-0.5V
  • 连续输出最大电流高达2A
  • 在工作条件下，效率约为90%(5V输入，3.3V输出随电流大小的变化而变化)

  对于该IC，PG脚可用来指示输出电压的稳定性（ART-Pi未使用此功能)，EN脚是使能脚（ART-Pi可以通电)，FB脚是反馈脚（该引脚是对0.6V反馈，并根据要输出的电压获得要使用的分压电阻值。datasheet根据输出电压推荐的电阻表)。电感和电容的选择，以及电路的布局，datasheet有详细的描述，这里就不赘述了。

• 3.2.电容滤波部分 ART-Pi上述电容滤波电路使用较多，板的每个部分都适当使用，不同容量并联实现高频和低频电流分量滤波，使电源更加稳定。

• 3.3.后备区供电部分 VBAT，主要功能是区供电的主要功能是使其在主电源(3).3V）断电时，维护包括RTC/BKP一些数据，包括寄存器等。 该区域通常耗电极低，因此在芯片断电期间使用纽扣电池供电可以维持储备区域的数据很长时间。最常见的功能是保持RTC实时时钟一直在供电。 3V_BAT 连接以下按钮电池电路。（ART-Pi主板没有板式纽扣电池，但有引脚，可以外接，建议画转接板) 集成两个二极管BAV70实现了存在3.3V供电时，VBAT使用3.3V（此时抑制电池供电，减少其电量的损失），当没有3.3V用电池供电。

• 3.4、STM32内部模拟部分供电 FB1.磁珠隔离了芯片的模拟电源和数字电源(同时PCB磁珠的电感属性也避免了模拟和数字串扰。VREF 是AD如果要使用外部精度较高的高电平参考值，引脚也会在外扩排针中引出。AD参考电压，可以去除这里的0欧姆电阻，外接。

• 3.5.其他注意事项 原理图标注如下，因为具体看芯片datasheet，之后有机会补充。

  编号 B6 、 F2 管脚在 CubeMX 和 datasheet 上有歧义， datasheet 规定 F2 管脚为 NC ，源于 H74x 系列的 mipi 供电部分可接地处理。

四、外部存储器（Flash、Micro SD卡）

• 4.1、SPI FLASH

• 4.2、QSPI FLASH

• 4.3、SD_CARD