【训练营】物联网时钟+胡云飞 - 嘉立创EDA开源硬件平台

### 需求分析： 1、以安信可ESP-C3-12F为主控芯， 2、8位数码管实时显示时间，以时、分、秒的格式从左到右显示。 3、在主板电路上电时首先进行联网配置，完成网络连接后抓取网络时间，实时显示，如果无网络情况可在DS1302时钟电路工作下也能准确显示时间。配合按键可切换网络配置和时间的手动调整。 ### 电路设计 本次电路原理图设计由8个模块组成： 1、电源电路模块          因为本次的主控芯片供电电压在3.3V左右，因此选取线性电源芯片AMS1117-3.3V，该芯片在输入、输出端连接0.1uF的电容，封装选为0805，作用是滤波电容，抑制自激振荡，供电接口选取Miceo-usb，该接口作用有两个，一是为了供电，二是为串口通信提供了方便。 2、USB转串口电路             由于PC机USB电平和ESP-C3-12F电平逻辑不一致，以此设计USB转串口电路，选取CH340N为转换芯片，该芯片相比于CH340G在电路上连接简单不需要外接晶振电路，内部以及集成，该芯片供电电压为3.3V，电容C3和C4为滤波作用。         时钟芯片选取DS1302，在DS1302的引脚排列，其中Vcc1为后备电源，VCC2为主电源。在主电源关闭的情况下，也能保持时钟的连续运行。DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。当Vcc2大于Vcc1+0.2v时，Vcc2给DS1302供电。当Vcc2小于Vcc1时，DS1302由Vcc1供电。X1和X2是振荡源，外接32.768kHz晶振。RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。 4、主控电路         主控芯片选举安信可网联网芯片ESP-C3-12F该芯片引脚数为22，芯片供电电压为3.3V，为低功耗产品。 5、指示电路及按键电路         指示电路由两个MCU引脚控制，一个是MCU的IO0引脚默认情况下该引脚拉高；另一个指示灯连接MCU使能端，在没有RST按键按下时该灯常亮，按键按下则熄灭，按键电路及指示电路如下图5所示 6、显示及驱动电路         时钟显示器件选取共阴极数码管，共两个4位的数码管，驱动芯片选取MAX7219，该芯片可驱动两个4位的共阴数码管，通过MCU设定的程序可控制数码管显示任意数字值。 ### PCB设计 完成PCB的布局、布线、铺铜以及相关logo设计 ##### 实物演示 完成电路板的焊接，测试正常后，开发功能性程序，完成程序设计后将程序下载至ESP-C3-12F中，经过反复调试，实现预期的功能。系统上电后首先初始化相关配置，数码管打印信息，显示正在配网，首次进入需在esp_touch app软件进行联网设置，完成配置后，数码管打印成功信息，紧接着获取到网络时间显示在数码管上，如果在无网络情况下按下KEY3按键则从ds1302芯片中读取时间。