<p>注：*为必填项。</p> <p>【请在报名阶段填写 ↓】 *  简要介绍作品：</p> <p>业余无线电是一种在全世界非常普遍的业余爱好。喜爱业余无线电的人也被称为业余无线电爱好者或HAM。他们必须学习相关知识并通过所在国家的测试才能领取到业余无线电执照，同时领取政府分配给的呼号。呼号是一个业余无线电爱好者的唯一标识，也是荣誉所在。楼主呼号：BD7OTO。 业余无线电台简称业余电台。业余电台是经过国家主管部门正式批准，业余无线电爱好者为了试验收发信设备、进行技术交流和探讨、通信训练和比赛而设立的电台。 日本八重洲FT-857D几乎是世界上最小的满功率 HF/VHF/UHF全模式收发机， 性能强大，适合外出，野外架设电台的HAM。经年累月服役之后，显示屏可能会自然老化，导致缺线缺画，影响使用，如下图所示。</p> <p><img src="//image.lceda.cn/pullimage/AqLZLTxaHEaTzulWMZnXIEEHhAr3ajVy3toaeBOL.jpeg" alt="Untitled.jpg"> 左：正常的857D显示。右：使用多年后的857D显示，已经缺线严重。</p> <p>问题1：能不能通过换屏解决这个问题？ 该屏幕是日本八重洲单独定制，货源控制非常严格，在国内几乎没有货，目前也没有可替代屏出现。楼主在日本也没曾购买到这款机型的显示屏。八重洲公司的售后有少量存货，不过找售后维修，价格十分昂贵。</p> <p>针对这个痛点，楼主设计了一款外扩显示屏，从电台内部获取参数并显示出来，可以显示部分参数，方面大家使用（857D缺线缺画的福音呀）。</p> <p>【请在竞赛阶段填写 ↓】 *  一、作品详情；</p> <p>使用STM32F103系列MCU，做一款扩展显示屏，通过串行口2连接八重洲857D无线电台的CAT数据口，读取频率、模式、S表等信息，显示到LCD12864屏上。</p> <p>*  二、描述作品所面临的挑战及所解决的问题；</p> <p>问题1：电源电路。八重洲857D无线电台的CAT口可以提供13.8V电源输出。当电台发射时，电源线线会带来强烈的干扰。需要设计一款稳定可靠的DC-DC电路，提供稳定的电源输出，减小输入电源带来的干扰。 问题2：串口匹配电路。八重洲857D无线电台的CAT数据口是5V的TTL串行口，波特率4800。当电台发射时，串口线会带来干扰信号。需要设计一款5V-3.3V串口电平转换电路，同时减小串口线带来的干扰。 问题3：软件部分，设计一款高效率的STM32解包机制，解析八重洲857D无线电台CAT口发来的数据，并实时显示到LCD12864液晶屏上。</p> <p>*  三、描述作品硬件、软件部分涉及到的关键点；</p> <p>关键点1：稳定的DC-DC电路。 采用开关电压调节器LM2596-ADJ，最大输出3A电流，同时具有很好的线性和负载调节特性。该器件内部集成频率补偿和固定频率发生器，开关频率为150kHz，与低频开关调节器相比较，可以使用更小规格的滤波元件。由于该器件只需4个外接元件，可以使用通用的功率电感，简化了LM2596的使用，简化了开关电源电路的设计。（这里十分感谢BD7LAE提供的LM2596-ADJ样片） <img src="//image.lceda.cn/pullimage/EocfhUCL3SanLRieV606CUo1rbsVVk6AfAoI8OQ4.jpeg" alt="2596.jpg"> 注意阻容吸收电路，可以显著改善EMI性能。</p> <p>关键点2：串口电平匹配+隔离电路。 ADuM120x 是采用ADI公司iCoupler® 技术的双通道数字隔离器。这些隔离器件将高速CMOS与单芯片变压器技术融为一体，具有优于光耦合器等替代器件的出色性能特征。   iCoupler器件不用LED和光电二极管，因而不存在一般与光耦合器相关的设计困难。简单的iCoupler 数字接口和稳定的性能特征，可消除光耦合器通常具有的电流传输比不确定、非线性传递函数以及温度和使用寿命影响等问题。这些iCoupler产品不需要外部驱动器和其它分立器件。此外，在信号数据速率相当的情况下，iCoupler 器件的功耗只有光耦合器的1/10至1/6。 <img src="//image.lceda.cn/pullimage/q19iXEZFiBwjFQc7qHrk8ELMJGAkF53QYzyPz2lB.jpeg" alt="1201.jpg"></p> <p>关键点3：高效率的解包算法。 普通串口发送是需要单片机实时参与，由单片机一个一个地发送数据并进行监控。 如果用DMA，设置了起始地址，数据大小等参数后，就直接由专门的一个DMA模块进行数据发送，发送过程中单片机无需参与。发送完后会产生中断告知单片机。由此可知用DMA可以节省单片机资源，让单片可以在同一时间里干更多事。 配置如下： DMA接收，循环模式，使用查询方式，判断是否已经收到数据。 DMA发送，单次模式，使用中断方式，判断这一批数据是否已经发送完毕。 这里串口只做最基本的初始化就可以，无需开辟任何和串口有关的中断。 <img src="//image.lceda.cn/pullimage/K36qgAgSMLUayaOWbZy6oK8DqrY0u6uAG1wqoLQh.jpeg" alt="微信截图_20190919163030.jpg"></p> <p>解包状态机流程图 <img src="//image.lceda.cn/pullimage/ithdHjkctSY8McgVbFVcMreIWWlulPqdf2mCT4ow.jpeg" alt="微信截图_20190919165753.jpg"></p> <p>*  四、作品材料清单；</p> <p>核心物料清单： 串口隔离器         ADUM1201ARZ-RL7    C9669       <a href="https://item.szlcsc.com/10199.html" target="_blank">https://item.szlcsc.com/10199.html</a> 电源芯片             LM2596S-ADJ             C29781     <a href="https://item.szlcsc.com/30535.html" target="_blank">https://item.szlcsc.com/30535.html</a> 低压差线性稳压  AMS1117-3.3               C6186       <a href="https://item.szlcsc.com/176865.html" target="_blank">https://item.szlcsc.com/176865.html</a> 通用运放             LM358DR2G                C7950       <a href="https://item.szlcsc.com/328715.html" target="_blank">https://item.szlcsc.com/328715.html</a> ARM                   STM32F103C8T6         C8734       <a href="https://item.szlcsc.com/9243.html" target="_blank">https://item.szlcsc.com/9243.html</a> 实时时钟            DS3231M+TRL             C37663     <a href="https://item.szlcsc.com/10398.html" target="_blank">https://item.szlcsc.com/10398.html</a></p> <p>*  五、作品图片上传；（PCB上须有大赛logo标识并拍照上传，若无视为放弃参赛）</p> <p>正面照片： <img src="//image.lceda.cn/pullimage/KUfgiDNXLIFy4kQdQ3Ezqom2LMMV4TyS1iBIpEN7.jpeg" alt="557f553bbcceffbee0d437fa14fc7bd.jpg"></p> <p>背面照片（带LOGO）： <img src="//image.lceda.cn/pullimage/u2KPMRwUeRLaX75Ihz5UjgNZinbLNxQArgoh011R.jpeg" alt="43340c8ea1d2a6435cef699e84c0953.jpg"></p> <p>运行时照片： <img src="//image.lceda.cn/pullimage/DW0OYiFLAaltWVRyWHIlLteLNtU9bHyXw2MYx2ni.jpeg" alt="e190bf998bfbbd43f69b6836d7dffec.jpg"></p> <p>运行时照片2： <img src="//image.lceda.cn/pullimage/QWdx150gh2mW5FErQBKMHObXO2bGyoMRhYT1BHbY.jpeg" alt="8eb318f138d0ade57d472903741e648.jpg"></p> <p>*  六、演示您的作品并录制成视频上传；（视频内容须包含：作品介绍；功能演示；性能测试；PCB上大赛logo标识特写镜头，若无视为放弃参赛）</p> <p>七、开源文档</p> <p>BOM表在附件中。</p>