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小手表硬件清单

Author: HNHKHNH

功能性部分

  1. 主控芯片:STM32G431CBU6(QFN-48裸片-11R)

能微量采购到的最便宜的ST高性能QFN封装芯片,发布年份新,功能强大。

日历功能使用芯片的RTC实现,减少器件数量。

  1. OLED屏幕:1.32寸128x96分辨率(裸片-13.8R / 开发板-35R)

常规工业黑白显示屏,选择了适合手表的尺寸(32.6*28.3mm)。

  1. 陀螺仪:MPU6500六轴(裸片-18.3R / 开发板-5.28R)

老朋友,玩的多比较熟。裸片是MPU-6x或9x系列里最便宜的。

  1. 按键:四脚拨轮U型按键(裸片-0.9R)

常见于小型mp3设备上,操控方便。

  1. 直流振动马达(裸片-1.07R)

外径8mm圆形,控制简单,用于操作反馈。

基础性部分

  1. 电池:3.7v聚合物电池302030,150mAh(裸片-9.1R)

常规聚合物电池,长宽(31*20mm)不超过屏幕的情况下容量尽可能大。

后续容量不够可更换红米手表单芯470mAh电池。

  1. 降压芯片:PW5410B(裸片-0.3R)或者PW2224(裸片-0.7R)

一些常用的LDO对于输入与输出电压的压差有要求,如:Vin-Vout≥1V。因此无法满足单芯电池3.7v降至3.3v的需求。

因此选用电荷泵芯片,外围电路少(只需要几个电容),单个PW5410B输出电流100mA,能满足G431满频率下可能的最大电流(170MHz,125℃下44.0mA)。

可采用多个PW5410B分别负责核心、各个传感器的方案,或者用一个PW2224(Vin>3.6V时有3.3V_3A的输出)管理所有电路的方案。后续会比较两种方案占用板面积大小,多降压方案优先(单寄不会全寄)。

  1. 电池管理芯片:PW4054H(裸片-0.18R)

0.8A可编程充电电流,小体积,外围电路少,小板友好芯片。

  1. 其他电路:

  2. 电源检测电路:电阻分压后用单路ADC采集

  3. LED侧灯(电源指示和交互)

后期升级选项:

  1. 更换1.32寸466*466含触控的消费级OLED圆形屏幕。

  2. 更大的单芯电池。

  3. 增加小喇叭:圆形直径8mm-16Ω0.25W(裸片-4.1R)

音频播放需要额外的解码芯片和放大电路,可能会占用较多的电路板面积,并且我们也缺乏这方面的开发经验,可以看后续进度决定是否加入此功能。

  1. 更换便宜且功能更多的陀螺仪:博世bmi160(裸片-10R)

功能强大且更贴合手表:内置单击检测(Tap Sensing)、计步(Step Counter)功能,数据直接存在陀螺仪的寄存器里。价格便宜,缺点是资料只有说明书。后期有余力可以玩。

附录:器件技术文档及购买链接

技术文档可以从百度网盘上下载到全部的内容,或者是到根目录下的Reference查看部分手册的PDF文档

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