關於uFun學習板——"滿滿的愛和正能量"

uFun是由@張進東 張工組織發起的一個開源的學習板，設計初衷是為了幫助學生更好的理解電子知識和開發技巧，同時又能對學生畢業找工作有很明顯的幫助。張工於2014年10月提出這個想法，並發到了博客上，不久就得到了全國各地幾十位小夥伴的支持和響應，大家天南海北，籌錢獻力，多位在職工程師，利用業余時間共同設計了這塊學習板，經過幾次的設計驗證，還有一些廠商的支持，400套學習板誕生了。

關於uFun的LOGO含義：“U”上面兩個點是伸出的雙手，象征著熱情的擁抱，是工程師與學生之間愛的傳遞；“F”是family；“un”是取形電路走線，連接美好。這塊板子裏凝聚的滿滿都是愛和正能量！相信每一個參與者背後都有一段奇妙的故事。

最近有幸能得到uFun開發板的試用機會，我是3月4號提交的申請，3月8號收到的板子，可以說面包板社區的效率還是很高的，在這裏感謝面包板社區、@張進東 張工及所有為了這個項目奉獻的人！正好今天是周末，有時間寫一下開箱報告，希望我的這篇文章，能對那些剛拿到板子的朋友有一些幫助，另外有哪裏不對的，也請大家指出，同時也希望能和各位大佬多多交流。

uFun開箱靚照——精致與內涵並存

快遞是用的順豐，到付18元。包裝簡潔，用泡沫包裝的很嚴實，使用的靜電袋包裝，可以有效防止運輸過程中靜電對芯片造成的損壞。板子剛上手，就被它小巧精致的外觀給震撼了，但是看著不太那麽圓潤，先上手盤了一會，大致觀察了一下，主控是常見的STM32F103RCT6，供電采用的Micro-USB接口，可以直接使用電腦的USB口供電，單從這一點可以看出，板子的功耗非常低，畢竟只是一塊學習板，沒有功率太大的元件，如LCD等。可不要小瞧這個Micro-USB接口，它可不只有供電的功能，同時還可以作為USB轉串口以及程序下載的功能。串口輸出一些調試信息對於程序的開發還是非常便利的，另外它內部連接的是STM32的串口1，還可以進行程序的下載，這是其他串口外設不具備的功能。由於Micro-USB數據線非常常見，大部分安卓手機的數據線就是這種，所以板子並沒有附帶一根USB線。趕緊來看幾張板子的靚照吧！

uFun開發板正面：

uFun開發板背面：

開發板背面有一根很短很細的漆包跳線，大家發現了嗎？本來以為還要自己焊接跳線，沒想到都焊接好了，而且焊接的很小巧，不仔細看根本看不出來，如果真讓我自己焊，焊的肯定很醜。另外背面可以看到留有很多測試點，這是批量生產常采用的一種方法，可以直接使用對應的測試工裝夾具，簡單快捷的進行板子的整體測試。

為了防止以後拿來拿去，板子受到磕碰，我又加裝了銅柱，立馬高大上了起來，加裝銅柱後：

uFun板子非常精致，僅有4*6cm，比銀行卡還要小，下面是一張和公交卡的對比圖：

板載資源簡介——麻雀雖小，五臟俱全

PCB板采用四層板，沈金工藝，藍色油墨，小巧精致而不失內涵！做過PCB樣板的朋友應該都知道，“四層板、沈金工藝、藍色油墨

• 主控MCU：STM32F103RCT6，LQFP64封裝，STM32系列大容量產品，256KB Flash + 48kB SRAM，內存空間足夠使用了，主頻72MHz，外設也還算豐富，51個可用IO，8個16位定時器，3路SPI，2路串口，1路SDIO等等。對於新手入門32位ARM單片機是一個很好的選擇，學習資料非常多，學習過程中遇到的問題基本都能在網上找到答案。
• 串口芯片：CH340，板子自帶了USB-TTL轉換芯片，對於沒有調試器的朋友，可以方便的通過串口1來下載程序，同時，也是程序調試的好幫手。
• 傳感器：LIS3DH，ST公司的MEMS傳感器，三軸加速度計，支持IIC或者SPI協議，本板子采用的是IIC協議接口。
• 觸摸按鍵：TTP224N，4通道觸摸芯片，上下左右4個觸摸按鍵直接畫在了板子上，可以做出很多好玩的東西。
• Mini-PCIe：據張工介紹，這個座子並不是按照PCIe的協議來設計的，所以使用不了PCIe接口的模塊，如4G模塊SIM7600CE。它只是空余IO的引出，但是板子並沒有配備PCIe的轉2.54mm排針的轉接板，所以並不是很方便的擴展外部器件，如液晶屏，傳感器模塊等。不過大家可以自己畫擴展板哈，就是擴展板的結構尺寸不好把握，如果後續能開源PCB文件就好了。
• TF卡座：采用的是自彈式TF卡槽，內部直接連接了STM32的SDIO接口，可以直接通過官方固件庫來驅動。
• RGB燈：RGB采用的全彩共陽極LED，通過控制3路PWM波，從而調出各種顏色，當然，如果能采用那種外部是玻璃封裝的就更好了。
• LED燈：LED采用的反貼紅色光，發光在反面。是我孤陋寡聞了，這種封裝的我是第一次見，放置在了觸摸板中間的正下方，晚上可以方便的操作觸摸按鍵，這一點的設計還是很有創新的，白天看不太出來，晚上可以試一下。
• 蜂鳴器：HY-8540，貼片無源蜂鳴器，比傳統的直插式蜂鳴器要稍微小一點。
• RTC電池：使用的是貼片超級電容，相比於貼片電池座+紐扣電池的方式，體積要小的多。
• 撥碼開關：BOOT設置，沒有使用跳線帽+排針的方式，畢竟跳線帽這小玩意容易丟。我見過一種比這更小的貼片撥碼開關，不過得用鑷子才能撥，這裏采用大封裝的，可以直接用手撥動。
• AD濾波電路：由於我的模電比較菜，所以這部分電路沒有看太懂，還有各個阻容值的計算過程，很適合學習。
• Micro-USB接口：USB使用了和普通安卓手機一樣的USB接口，而不是Mini-USB，之前看有朋友在試用過程中，不小心把端子從板子上直接拔掉了，我在使用中沒有遇到這個情況，所以大家在拔USB線的時候，溫柔一點，如果焊盤被拔掉了，那就玩不了。
• 外部IO：留出了SWD調試端口，標準2.54mm排針，可以方便的通過J-Link或ST-Link調試器下載程序和調試。
• 其他：ESD，磁珠，防反接保護等等這些板子上都有設計。

令人激動的時刻——上電啟動

板子默認應該已經是燒錄了Demo程序吧，但是不知道波特率多少。所以我又下載了配套的Demo程序，Keil打開之後，編譯，居然報了很多錯誤，都是這個找不到頭文件cannot open source input file "core_cmInstr.h，從文件名來看，應該是Cortex-M3內核相關的文件，那這個文件到底在哪呢？在電腦上搜索發現是在Keil安裝目錄下E:\Keil_v5\ARM\Pack\ARM\CMSIS\4.3.0\CMSIS\Include，手動指定頭文件包含路徑，重新編譯，成功。

具體的解決辦法可以參考我的另一篇文章：Keil報錯：cannot open source input file "core_cmInstr.h" 解決辦法

好了，終於下載成功了。打開串口助手，波特率115200，可以看到程序啟動的一些LOG：

小結

雖然Demo程序的下載遇到了一些小問題，不過uFun開發板的開箱體驗還是很不錯的，不過並沒有見到之前資料介紹的8266 WIFI芯片，所以玩不了物聯網功能，只能通過外接模塊來實現了。整體來看，uFun開發板“麻雀雖小，五臟俱全”，非常適合新手入門，市場上很多消費電子產品，都是使用STM32來作為控制器，這對於以後的平滑過度到工作中非常有幫助。目前這塊板子市場上還是買不到的，這次沒申請到的朋友，也不用著急，過一段時間，面包板社區還會開展申請試用的相關活動。

參考資料：

• UFUN學習板原理圖（持續更新中）
• 永不停息的紅舞步（二）-4

相關資料下載

• Demo工程下載：uFun_Demo_Keil_Prj.rar
• uFun快速入門指南.:uFun?開發板快速入門指南?V10.pdf
• uFun開發板芯片數據手冊打包：uFun開發板芯片數據手冊打包.rar
• ufun時鐘問題更改方案：ufun時鐘問題更改方案.pdf
• ufun學習板介紹：ufun學習板介紹.pdf
• uFun原理圖：uFun原理圖.pdf
• μFun?C?編程規範：μFun?C?編程規範(草稿?2015-1-12)..pdf

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