1入手評(píng)測(cè)

GD32F450系列是GigaDevice去年推出的Cortex-M4內(nèi)核的高端系列MCU，高達(dá)200MHz的主頻?？v觀同系列的M4內(nèi)核MCU，單從主頻上，沒幾家達(dá)到了200MHz，當(dāng)然這跟眾多因素有關(guān)。但是，不管怎么說GD這個(gè)系列達(dá)到了。同時(shí)帶了的CoreMark的673（官方）高分。不同于常常用來對(duì)比的其他競(jìng)爭品牌，GD32F450不僅在主頻上有所提高，其還內(nèi)置了獨(dú)立的48MHz USB專用的振蕩器。不僅省略了一顆外置晶振，也更好的解決了USB對(duì)時(shí)鐘的高要求，而其他品牌MCU在USB的使用時(shí)確實(shí)有點(diǎn)不方便！同時(shí)GD32F450提供了兩路OTG接口，包括一路高速(High Speed，480Mbps)。

GD32 Colibri-F450VE小紅板，依舊使用了GD之前的設(shè)計(jì)風(fēng)格，板載的芯片具體型號(hào)是GD32F450VET6，引出了全部I/O，方便用戶的設(shè)計(jì)驗(yàn)證。板載了GD-Link符合CMSIS-DAP下載/調(diào)試協(xié)議以及一路串口使用了芯片的串口3（PD8和PD9），外置三個(gè)用戶按鍵（一個(gè)weak Up按鍵）和三個(gè)同色LED。要說給小紅板設(shè)計(jì)一點(diǎn)個(gè)人意見，其實(shí)可以使用三色（GRB）LED代替獨(dú)立的同色LED，增加一個(gè)USB全速外設(shè)接口，再增加一個(gè)SPI接口的存儲(chǔ)芯片，這樣可玩的可能會(huì)更多一點(diǎn)，也不失加個(gè)傳感器？同時(shí)建議GD的引腳分布圖能夠像TI那樣給個(gè)指導(dǎo)手冊(cè)？

再來看看資料手冊(cè)方面，針對(duì)該小板GD給了較詳細(xì)的入手介紹資料，還有keil開發(fā)使用的芯片底層安裝包，同時(shí)給了一個(gè)基于trochili嵌入式OS的example，使用了宏定義劃分了不同的例程。沒有單個(gè)例程一個(gè)目錄，畢竟keil不支持多個(gè)工程，使用宏定義也不失為一種解決方式。

好了，關(guān)于GD450小紅板的介紹到先此為止，更詳細(xì)的介紹看其官網(wǎng)。

2單車智能鎖方案分析

共享單車的出現(xiàn)確實(shí)帶了極大的方便，本次方案的設(shè)計(jì)參考的功能是比較完善的小橙的方案，支持遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控、GPS定位、藍(lán)牙控制以及報(bào)警等功能。由于本人對(duì)電源的設(shè)計(jì)不太了解，這里就不添加太陽能的電源設(shè)計(jì)了，使用LED模擬電子鎖的打開以及閉合。由于對(duì)安卓的APP開發(fā)不了，這里的藍(lán)牙數(shù)據(jù)使用bel tools測(cè)試工具模擬，GPRS數(shù)據(jù)使用本地TCP工具模擬控制。所以標(biāo)題上也加上了簡單方案設(shè)計(jì)！

根據(jù)上述的方案，以下是本次設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)框圖。

3方案硬件選擇及搭建

雖然進(jìn)入了4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，5G也快來臨了，但是使用時(shí)間最長的2G網(wǎng)絡(luò)并沒有消失，同時(shí)具有覆蓋更廣的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)閱诬嚨倪h(yuǎn)程控制和監(jiān)控并不需要太多的數(shù)據(jù)，同時(shí)考慮到成本，所以2G模塊還是當(dāng)前大部分智能鎖的首選方案，本方案使用的也是2G模塊sim800C。關(guān)于sim800C的更多介紹，參考附件sim800C手冊(cè)介紹。

在國內(nèi)，北斗的使用越來越多了，支持國貨嘛。不過GPS使用量還是很多的，同時(shí)GPS的產(chǎn)品更加成熟，這里選用的是常見的GPS模塊xxx。關(guān)于這兩個(gè)模塊，同類市場(chǎng)上也有較多的方案推出，也有集合GPRS、GPS、藍(lán)牙（主要是藍(lán)牙3.0）等一體的芯片方案，但多是通過AT命令進(jìn)行通信，所以這里不再去討論他們的優(yōu)劣，同時(shí)身邊也只有這兩個(gè)模塊，所以這里只是用分立模塊。

之前也有提及，上述模塊支持的更多是藍(lán)牙3.0，通過SPP profile連接通信，也是AT命令和MCU通信。這里選用了TI的藍(lán)牙4.0模塊CC2541，直接和手機(jī)進(jìn)行透?jìng)?。原因很簡單，方便！同時(shí)。因?yàn)楸敬卧O(shè)計(jì)都是選用的模塊搭建的，藍(lán)牙也就不例外了。

最后看下傳感器的方案吧，傳感器在檢測(cè)非法移動(dòng)，以及是否停放穩(wěn)妥等可以檢測(cè)使用，并結(jié)合報(bào)警等提示使用，單車上使用的是蜂鳴器提醒，這里直接使用LED替代了。這里選擇MPU6050六軸傳感器。

電源這里直接使用5v/4A穩(wěn)壓電壓，3.3v使用LDO降壓使用。

硬件清單：

系統(tǒng)照：

為了方便驗(yàn)證，這里直接選用各個(gè)模塊，通過杜邦線連接了。