ES8266多功能点阵时钟 - 嘉立创EDA开源硬件平台

# 更新 ## 1. 已经有大神，根据我的版本修改了一些东西，这里贴出来供大家参考： [https://oshwhub.com/areyouokman/esp8266-shi-zhong](https://oshwhub.com/areyouokman/esp8266-shi-zhong) ## 2. 附件除新增一个接入点灯平台的版本代码 ### ## 3. 发现一个比较严重的问题，如果有使用我这个PCB打板或者copy的同学可以检查一下 > 问题：这里发现一个紧急问题，AMS1117附近电容没有连接到GDN上，请看到的检查自己的板子是否有这个问题 # 简介 上次开源了一个基于`ESP8266`的多功能点阵时钟代码以及制作方法， 这次就给大家开源自己制作的点阵时钟`PCB`板。 这也是自己第一次制作`PCB`电路板，可以说是从零开始，经过前后三个版本的迭代， 花了一个多月的时间，最终打第三次样板才成功的制作出没啥问题的`PCB`板来。得益于网友的帮助和一些大佬分享和开源的作品，让我一个小白成功制作一个属于自己的`PCB`电路板，所以我也想分享给有共同兴趣爱好的广大网友。 # PCB预览 ## 视频 哔哩哔哩视频地址 [ESP8266点阵时钟PCB板分享](https://www.bilibili.com/video/BV1jS4y167mL/)


[ESP8266点阵时钟PCB焊接视频](https://www.bilibili.com/video/BV1Qq4y1x7vL/) ## 图片 [](https://oshwhub.com/xpyA/ju-zhen-shi-zhong)[](https://oshwhub.com/xpyA/ju-zhen-shi-zhong)      ## 3D渲染图   # 开源地址 这里支持一下国产PCB设计工具``立创EDA``，官网是 https://lceda.cn/ PCB立创开源地址： https://u.lceda.cn/Lengff/lattice-clock 代码开源地址：https://gitee.com/lengff/esp8266-lattice-clock-open # 制作历程 由于自己从来没搞过这种`PCB`板的设计， 只能去看立创的官方教程，大致知道了制作`PCB`板的过程， 简单说一下我的看法：首先你需要画出你PCB板的电路原理图，然后就是原理图转PCB，转完就需要自己去布局， 布局完了以后在进行导线连接，最后进行铺铜等操作就可以去打板了。看着是不是很简单，其实我一样没有搞出来， 后面在我B站视频评论区找到愿意帮助我搞定PCB画板的大佬，但是原理图需要我自己处理，我各种百度和从淘宝店卖家获取元器件资料，最终也勉强的搞定了电路原理图。 ## 第一版 第一版是比较失败的一版，当时自己也不太熟悉，结果到打板的时候发现一些问题： 1. 因为一直模仿`hack`的原理图，但是他用的是`esp8266-12S`，而我用是用`esp8266-12F`，原理图就有些问题； 2. 其次就是时钟芯片是`DS3231MZ`，我去淘宝购买的时候才发现这个芯片特别的贵，一片居然要40多； 3. 一些其他的电路小问题； 结合上面种种问题，我果断的决定放弃这一版，准备重新画一版出来！ ## 第二版 经过第一版的失败，第二版我就更谨慎了，每个区域都认真的核查，原本以为是没有问题的，结果帮我的大佬焊上去发现不行，于是我周末就到大佬家里一起排查问题，从下午三点一直到晚上八点终于把所有问题都搞清楚了，也成功的电亮了时钟； 虽然问题很多，但是基本都定位出来了： 1. 画图的时候有些写的是`VCC`，有些是`+5v`，有些是`+3v`，所以导致有些地方没有供电； 2. 触摸芯片和串口芯片电路图画的还是不对； 3. 点阵的间距比较大，外观不是很美观； 虽说问题多多，但是我认为这也是一种成功，所以就准备搞第三版！ ## 第三版 痛定思痛没有选择立马去搞第三版，而是总结了一些第二版的一些问题，再在代码上增加了一个LED指示灯，然后重新设计`PCB`板，最后打出来的板就剩一些小问题： 1. 触摸芯片设计反了，正接会短路，反向焊接就没问题了 2. 串口`RX`和`TX`的电阻设计反了，通过飞线的方式也得以解决 除了上述的小问题就基本没有啥大的问题，所以我跟人认为修复了上面两个问题，就可以将此`PCB`进行开源。 ## 开源版本 开源版本是修复了上面所有版本的bug的一个版本，可放心打板 > 这里发现一个紧急问题，AMS1117附近电容没有连接到GDN上，请看到的检查自己的板子是否有这个问题 ## 最新版本 > 修复AMS1117附近电容没有连接到GDN上的问题 > 最新版本其实就是在开源的基础上修改了一下USB的布局，已经增加了一些丝印 # 制作说明 ## 电路原理图  ## PCB制作说明 1. 直接在嘉立创上打板就可以了，这个长度超过了白嫖长度，价格的话应该算是比较贵的了 2. 材料的话推荐在淘宝上够买，不要直接在嘉立创商城下单 3. `DS3231SN`这个芯片不好买，很多店都没有，或者比较贵，防止大家被坑，我提供一个参考价格是15左右，我找个一个淘宝店是9元 4. 如果不想要触摸功能和串口功能的话可以忽略`U6`和`U8`也就是`CH340N`和`TTP223B`这两个芯片，周围的电容电阻也可以不焊接，但是前提是程序需要事先写在`ESP8266`里面 5. 由于没有设计好触摸的地方，所以就只有预留一个触摸的焊盘，需要触摸功能的需要自己找触摸材料，然后焊接在`J1`焊盘处 ## 程序写入说明 这里不介绍怎么写入程序，想了解的，请参考 [代码开源处](https://gitee.com/lengff/esp8266-lattice-clock-open) ，那里有详细的介绍和说明。但是这里简单提一下怎么在PCB板上写程序： 1. 先按住`BOOT`按键，然后插上电脑的`USB`口，插电点阵屏无任何显示，则表示进入烧录模式，此时松开`BOOT`按键即可 2. 使用arduino或其他软件烧录程序 3. 重新插拔一次`USB`口(这里是因为没有设置`RESET`按键，我觉得直接插拔电源就好了)，即退出烧录模式 ## 注意事项 1. ttp223触摸芯片注意方向，有横线的那头是正方向，我第三版的时候就出现这个问题，导致完全不亮 2. 钽电容也有一个横线，这个横线指向正极，其他电容电阻均不区分正负极 3. ESP8266最好是写好程序再焊接上去，避免PCB板上的串口芯片没用，致使没有程序无法验证 # 物料清单 > 经常有人问我方形的点阵屏购买链接，这里列出来，价格比普通的贵好多：[「3*3mm方格8*8白光点阵1088 32*32白色方形点阵1288AW/1288BW」](https://m.tb.cn/h.fOVMLEU?tk=U2Ar2VcP0xT) 买共阴类型的。 由于立创上的导出的乱糟糟的，所以我特意自己稍微整理了一下，并且列举了我购买元器件的参考价格（不包含运费），仅供大家参考。 | 名称 | 数量 | 参考单价 | 参考总价 | 规格 | 备注 | | --- | --- | ---- | ---- | --- | --- | | CR1220-2 | 1 | 0.77 | 0.77 | CR1220 | CR1220电池座+电池 | | 0.1uF | 9 | 0.03 | 0.27 | 0603 | 0.1uF电容 | | 22pF | 1 | 0.02 | 0.02 | 0603 | 22pF电容 | | 1uF | 2 | 0.03 | 0.06 | 0603 | 1uF电容 | | 100uF | 2 | 0.6 | 1.2 | 3258 | 100uF钽电容电容(略贵) | | ZH1.5-4P-WT | 1 | 0.2 | 0.2 | ZH1.5 | 端子母座 | | LED-0603_R | 2 | 0.025 | 0.05 | 0603 | LED指示灯 | | 10k | 11 | 0.04 | 0.44 | 0603 | 10k电阻 | | 330R | 4 | 0.04 | 0.16 | 0603 | 330R电阻 | | 1k | 1 | 0.01 | 0.01 | 0603 | 1k电阻 | | K2-3.6×6.1_SMD | 2 | 0.08 | 0.16 | 3x6x2.5 | 按键 | | MAX7219 | 4 | 1.35 | 5.4 | EWG/CWG | MAX7219点阵屏驱动芯片(EWG/CWG都可以) | | ESP8266-12F | 1 | 7 | 7 | ESP8266-12F | ESP8266-12F wifi主控芯片 | | CH340N | 1 | 4.15 | 4.15 | CH340N | CH340N串口芯片 | | DS3231SN | 1 | 8 | 8 | DS3231SN | DS3231SN时钟芯片 | | AMS1117-3.3 | 1 | 0.22 | 0.22 | AMS1117 | AMS1117稳压芯片 | | TTP223B | 1 | 0.45 | 0.45 | TTP223B | TTP223B触摸芯片 | | TYPE-C | 1 | 0.65 | 0.65 | 14P鱼叉脚立式 | USB-C接口(注意看是14p立式的) | | PCB样板 | 1 | 5 | 5 | CR1220 | PCB样板 | | 圆排母 | 2 | 1.07 | 2.14 | 2.54 | PCB样板 | # 结尾 这里我提供一个``8x8``和 ``32x8``点阵的在线取模工具，做的比较粗糙，如果有需要改进的地方欢迎在评论区留言。 [8x8点阵的在线取模工具](http://lengff.com/lengff/lattice2.html) [32x8点阵的在线取模工具](http://lengff.com/lengff/lattice3.html)


如有问题，欢迎添加个人QQ群：`711284300`，有问必答。  # 参考文章 对于我这种小白而言，能顺利搞出这个来，更多的还是那些愿意分享的人让我不断进步，再次鸣谢那些让我进步文章作者。 [升级版矩阵时钟开源了！](https://mp.weixin.qq.com/s/CzFLiuspfYBcMXaWzcPgMA)


[物联网点阵时钟](https://oshwhub.com/Hsy330225/main_V1.0.2)


[矩阵时钟](https://oshwhub.com/414048A/ju-zhen-shi-zhong)


[矩阵时钟](https://oshwhub.com/xpyA/ju-zhen-shi-zhong)


[ESP8266 矩阵时钟](https://oshwhub.com/Flight666/ESP8266-ju-zhen-shi-zhong)


[物联网点阵时钟](https://oshwhub.com/wzj2214479265/wu-lian-wang-dian-zhen-shi-zhong)


[ttp223触摸开关模块电路图](https://www.jianshu.com/p/9a67b50d10fe)


[【参考设计】CH340最新官方原理图2020-4-1](https://blog.csdn.net/m0_46513394/article/details/105285617)