最近想复刻开源的小项目，刷到了曼波小狗，于是在立创开源广场搜到了一篇关于小狗的开源贴（STM32曼波机器狗 - 立创开源硬件平台）。现在在读开源贴的原理图部分。因为我比较小白，所以很多看不懂，要查找资料才知道每一部分的内容设计原理。开帖记录一下自己整个项目中查找的资料和查看的佬们的经验。（如果有侵犯版权的，请联系删除。）

原理图部分：

1.锂电池充电：

        TP4057芯片，立创商城有芯片守则（TP4057中文资料_最新报价_数据手册下载_UMW(友台半导体)-电池管理-立创商城），读不懂，了解六个引脚的大致作用。

        查阅资料（介绍几个电池充电管理芯片（TP4057、ME4069）-CSDN博客）发现原理图是按照这个常用连线连接的。

        疑问1：为什么vcc输入电之后，usb还要给bat引脚供电？是不是，vcc是启动TP4057，而BAT是电池的电流输入进去？

        疑问2：为什么我在另一个项目中看到的是电源滤波之后直接输入，这里为什么要加一个TP4057芯片？是不是，TP4057给锂电池充电然后，锂电池再给stm32供电？另外usbc输入电压为什么是5v?

        答1、2：锂电池充电模块右边有一个BAT，那个是电池，应该是：电池一根充电线、一根放电线，从BAT的排插里面接一个电源。TP4057是给电池充电的，供电由电池提供。

2.TYPEC-6P：

        接线方式：Type-C 电路设计_typec引脚定义-CSDN博客

        疑问3：为什么A5、B5都是接5.1K电阻接地？（不太懂，先模仿再说。嘻嘻）

穿插PCB图的布局、布线：

        放大PCB图之后有引脚的显示，突然看到TypeC-6P的A5、B5引脚，锁定了它在PCB布局的位置。想到原理图里面的连线，看明白了，PCB布线的情况（A5、B5是通过电阻接地；B12、A12接地；总线B9、A9接USB电源5V输入，给到TP4057的VCC引脚；TP4057同理接线。（因为我找半天没找到降压模块的位置放大之后突然看见3.3V标志，明白过来此处就是降压模块。）

        疑问：为什么原理图中USB的5V输入和BAT的输出，滤波电容，没有看见明显的PCB接线布线？

        答：有布线，因为是接在电源和地之间，所以显示出来就是没有一样，是“串联”了一个电容。从降压模块这个地方看，最是明显。

3.降压模块：

ME6211A33PG-N（稳压器）ME6211A33PG-N中文资料_最新报价_数据手册下载_MICRONE(南京微盟)-线性稳压器(LDO)-立创商城

商城里面有数据守则，按照ME6211A系列接线即可。

疑问4：数据守则里面，电源是接1uF的滤波电容，原理图里接的是10uF，会造成什么影响？

4.复位电路：

        

        这个电路NRST是STM32的复位引脚。3.3V电压从降压模块过来，通过上拉电阻（10K）维持NRST引脚（低电平触发复位）高电平。。。。。。（豆包讲解了这个电路的作用：）

        疑问5：上拉电阻怎么上拉的？不加电阻，直接接3.3V电源行不行？

        疑问6：上拉电阻两端的电压是多少？为什么？NRAT引脚3.3V为什么电阻不分压？

        疑问7：为什么上拉电阻没有分压？电压怎么传导的？传到NRST不会降压吗？

        答5：不加上拉电阻直接接电源，会在复位的时候，电源直接接地，会烧坏电源甚至起火；没有电阻，无法自动复位（后面解释上电自动复位）；直接“接”3.3V，其实是悬空（没接）必须由上拉电阻把3.3V外部输入接进来。

        答6、7：不接通按键时，上拉电阻的电压上面时3.3V，下面也是3.3V，因为，NRST通向STM32内部是电阻无穷大相当于断路，电容充满电也是断路，没有完整的回路，电流为零，欧姆定律，没有电压差。NRST引脚结点是3.3V，为什么电阻没有分压？节点是3.3v，但是没有回路。

        NRST是输入引脚，单片机不会从它输出电压，而是“看”这个引脚的电压。3.3V电压传递到了这个结点，NRST就“看”到了这个3.3V---电源把NRST拉高到了3.3V。引脚不会吃电流。

        上电自动复位：没上电时，NRST悬空（既不是0，也不是3.3）；上电瞬间，电容导通。（瞬间电荷变化，会造成电荷流动--通交流阻直流）NRST被电容接通到GND，拉低点位，芯片自动复位。电容缓慢（几毫秒）充电，电压升高且稳定，电容相当于断路，NRST被上拉电阻，拉高电位，复位结束，芯片运行。

        充电时间系数t=RC，R=10K，C=0.1uF，t=1ms左右。非常标准的复位电路。

        疑问：为什么导通瞬间，NRST不是3.3V而是0V？

        答：因为，电容的特性，电容允许两端电压突变。电容强制保持两端电压不变。使得NRST结点，为0电位点。（瞬间-锁死，缓慢升高）

        疑问：为什么没有上拉电阻之后，无法上电自动复位？

        答：3.3v撑爆电容，没有延时，无法从0V到3.3V。

        

        疑问：这里为什么多了一个电容？是电源3.3V的滤波电容吗？为什么原理图没画？

5.晶振

按照线路连接stm32的OSC-IN、OSC-OUT，加电容。

6.下载接口

        用的是4P的接口，布局布线。

        疑问8：为什么布线要从背面？3.3V供电为什么布线那么粗，有没有标准？

        疑问9：直插排母、排针的型号？

7.LED

        作用：显示通电了；轻微负载让电源稳定。（豆包说）

8.滤波电容（330uF）

        作用：稳定电源（大容量下）

穿插布局：

        距离电源位置可以稍微远一点，对大电容没有严格距离要求，10CM之内都行。因为电源对这种大电流的补充反应时间可以更久一点。不同于0.1uF的小滤波电容，需要对电源的高频噪点及时的滤波，布局位置有严格要求，至少要在2MM以内，超过1CM-2CM效果微弱。所以原理图中四个电容接在四角是OK的，给芯片腾空间。

9.供电滤波（给stm32供电）

        原理图单独画了五个0.1uF的滤波电路，看不明白，也没找到PCB的对应位置，一度怀疑是330uF的大电解电容。。。。。。

        五个小电容是给单片机滤波的，对照单片机接线图，也有五个3.3V接线接口，分别是1、9、24、36、48。接着，这些电容应该会严格紧靠接单片机周围，对应在PCB上也找到了这五个电容。上面的疑问中，复位电路“多出来的”电容，就是9号引脚的供电滤波电容。

10.舵机

        接线。一条电源线，一条单片机控制IO线，一条接地线。（这个应该也是看舵机的要求，原理图没有舵机，只画了插座。

11.屏幕

        同舵机，原理图部分只画了插座。PB8、PB9，GPIO连接屏幕。

穿插布线：

        单片机IO PA8、PA9的布线和SWCLK、SWDIO很近，然后布线的时候是分两面了。原因是：SWDIO、SWCLK下载线，是高速、乙敏感、怕干扰。SWD是高速线路紧贴GPIO线会出现串扰。GPIO线信号强、边沿抖。

        单片机IO PB8、PB9的布线时和SWCLK在同一面，此时的串扰通过：1.距离保护，距离为三倍线宽或者五倍线宽（减少百分之70的干扰。）；2.尽量减少两条线的平行布线部分（少于5mm）；3.地线隔离，PCB图中有地线隔离（不过感觉可以在打几个过孔）。

12.语音识别

ASRpro语言模块。

这里接电源线，原理图里面是，5V输入，3.3V没有接。因为，5V是整个模块的供电，是核心的接线引脚，3.3V是直接给芯片供电，是芯片引脚。区别在于，如果没有3.3V稳定电压，直接接5V，模块内部的降压板块可以得到3.3V稳定电压输入给ASRpro。如果有现成的3.3V，那么可以直接接给ASRpro，减小芯片功耗（跳过降压模块）。5V输入的优势之一：长距离不容易掉压。如果要用3.3V输入，要保证电压是稳定的，大波动3.3V会造成芯片反复重启。

        

13.电源开关

电池电源和VCC没有直接相接，中间加了一个开关。VAT->开关->VCC->降压3.3V