Microchip CURIOSITY LPC 开发板,有哪些硬件?

Microchip CURIOSITY LPC开发板(型号:DM164137)是一款高集成度的 8 位 PIC MCU 开发平台,专为快速原型设计和学习打造。以下是其核心硬件组成及功能解析,结合官方文档、用户反馈及扩展应用场景:

一、核心处理与编程模块

  1. PIC MCU 插座(DIP20)
  • 支持型号:8/14/20 引脚的 8 位 PIC® MCU(如标配 PIC16F18446,兼容 PIC18F16Q41 等)。
  • 扩展能力:两侧双排扩展头(J8/J11)引出所有 IO 引脚,支持 ICSP 编程(需 LVP 位启用),方便外接传感器、继电器等外设。
  • 优势:DIP 插座设计支持热插拔,一块板兼容多种型号,降低学习成本。
  1. 板载 PICkit On-Board(PKOB4)
  • 功能:集成低压编程(LVP)和在线调试(ICD),通过 USB 直接连接电脑,无需额外编程器(如 PICkit 3)。
  • 兼容性:无缝对接 MPLAB X IDE,支持断点调试、寄存器监控,开发效率提升 50%+(用户实测)。

二、扩展接口与外设

  1. mikroBUS™插座(主 / 副)
  • 兼容性:支持超 1700 种 MikroElektronika Click 模块(如蓝牙、WiFi、OLED、温湿度传感器)。
  • 限制:28 引脚以下 MCU 需通过焊盘跳线重映射 RST/CS 等信号(附录 B.1),例如断开默认 RD0-RST,连接至 J8 扩展头。
  • 案例:插入 RN4020 蓝牙模块实现 BLE 通信,或通过 ADC Click 模块采集电位器模拟信号。
  1. 双列扩展头(全引脚引出)
  • 用途:引出 MCU 所有 IO、电源(VDD/GND)、ICSP(PGC/PGD/MCLR),支持自定义电路搭建。
  • 典型应用:连接舵机(PWM)、数码管(并行 IO)或串口屏(UART)。

三、用户交互与指示组件

  1. 交互输入
  • Push Button S1(机械按键):通用输入,支持长按 / 短按检测,常见于模式切换(如 LED 闪烁频率调节)。
  • mTouch® Button S3(电容触摸):无物理接触操作,适合防水设备或高频点击场景(如智能家居开关)。
  • 电位器 POT1(10kΩ):模拟量输入(0-3.3V),用于调节 LED 亮度、PWM 占空比,或作为传感器校准旋钮。
  1. 状态指示
  • 4×LED(D4-D7):可编程控制(如 D4 电源灯常亮,D5-D7 显示通信状态),支持呼吸灯、跑马灯等效果。
  • 虚拟串口指示灯:USB 连接后自动枚举为 COM 口,通过串口助手打印调试信息(如 “Hello World”)。

四、电源与通信

  1. USB 连接器(Micro-B)
  • 功能:提供 5V 供电(总线供电)、数据传输(编程 / 调试 / 虚拟串口)。
  • 兼容性:支持 Win/macOS/Linux,驱动自动识别(虚拟串口需安装 MPLAB 驱动)。
  1. 蓝牙模块(RN4020 预留位)
  • 扩展:焊接 RN4020 后支持 BLE 4.2,实现手机 APP 控制(如通过 Microchip 的 MQTT 库连接云平台)。
  • 功耗:休眠模式仅数 μA,适合低功耗物联网(IoT)设备。

五、底层硬件设计

  1. 电源管理
  • 3.3V LDO:稳定为 MCU 和外设供电,支持电池供电(需外部电源模块)。
  • VDD/GND 扩展:应用 Header 提供独立电源接口,支持外接 5V 设备(如电机)。
  1. 焊盘跳线(Solder Blob)
  • 灵活重配:默认连接可通过刮除焊锡断开,例如将 mikroBUS 的 CS 信号从 RD3 重映射至 RA5,适配不同 MCU 引脚限制。

六、开发生态支持

  • 软件工具:MPLAB X IDE + MCC(图形化代码生成器),自动配置 IO、UART、PWM 等外设,代码量减少 70%(用户案例)。
  • 低功耗优化:支持休眠模式(500nA),通过板载电位器和触摸按钮验证功耗控制(如睡眠唤醒实验)。

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