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项目简介：为什么要做这个嵌入式调试器工具？

在本人学习嵌入式和做项目的过程中，一直存在几个痛点：

• 嵌入式调试工具冗杂，且一般一个模块只能实现一个功能，接线杂乱
• 笔记本接口普遍较少，不接拓展坞的情况下难以插接多个调试模块
• 大学生学习嵌入式时难以配齐所有工具，且部分工具价格较高

所以为了解决这些问题，我耗时三个月，基于ESP32S3和LVGL，制作了这款多功能嵌入式调试工具，具有DAPlink、逻辑分析仪、串口助手、数控电源、无线下载器、无线串口、电压表、i2c扫描、PWM输出、简易示波器、数字频率计等十余种不同的功能，涵盖了大部分嵌入式的调试场景，实测可以有效且优雅地解决以上的痛点，最关键的是，所有器件均采用容易购买且性价比高的器件，制作成本控制在百元以内。

B站视频链接：https://www.bilibili.com/video/BV1xbS9Y4ETC/?spm_id_from=333.999.0.0&vd_source=4e3f44990520382b49c509f140bd3ce4

产品渲染图

产品实物图

外观

内部结构

引脚功能界面

数控电源界面

无线串口界面

硬件说明

排针引脚功能：

系统框图：

PCB结构：

项目由两块PCB构成，电源控制板为四层板，信号板为两层板，采用分立叠板设计，通过1.27mm排针连接

• 电源控制板：主要负责调试器与电脑的通信、数控电源、简易示波器、屏幕显示、无线下载器等功能
• 信号板：主要负责逻辑分析仪和DAPlink等功能

关于系统电源：

项目的电源输入存在三种情况：电脑usb的5v输入、使用pd充电器的12v诱骗电压输入、使用内部电池输入。

首先考虑前两种情况，电源由typec接口输入后分为两路，一路经由MP28167变换为5v送入ip5306电池充放电管理芯片，为3.7v锂电池充电的同时提供5v电压，经过SY8120B变换为3.3v为各个芯片供电；另一路经由TPS5450提供数控可调电源，需要注意的是，使用数控电源时需要12v的诱骗电压，所以必须要配合支持pd诱骗的充电器使用。

关于数控电源和电压测量：

项目实现数控电源的方法是基于数字电位器和功率监测芯片实现的，通过数字电位器作为电源芯片的反馈电阻，单片机通过i2c协议控制数字电位器的阻值来控制输出电压，INA226将测得的功率数据反馈给单片机。

这里在数控电源的输出控制端采用了双PMOS背靠背连接的电路，实现了电源的双向关断，所以我们可以通过关闭双PMOS实现外界输入的电压测量，打开双PMOS时则是内部的数控电源向外输出。

关于USB：

项目采用CH334F将一路usb信号拓展至四路，其中ESP32S3、RP2040和CH549G各连接一路，另外的一路由一个usbA口引出，可以外接usb设备同时为开发板或者手机供电。

关于元件选型：