注：這篇文章是由Aisler贊助的，為少量的電路板提供免費(fèi)的pcb和零件。

動(dòng)機(jī)

DECT實(shí)際上是無(wú)繩電話安裝的標(biāo)準(zhǔn)。它已經(jīng)存在了大約30年，當(dāng)時(shí)它第一次被ETSI標(biāo)準(zhǔn)化，現(xiàn)在被用于其他設(shè)備，如嬰兒監(jiān)視器、無(wú)線麥克風(fēng)、智能家居和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。盡管在近30年的時(shí)間里，多個(gè)制造商廣泛采用了DECT，并且產(chǎn)品也使用了DECT，但業(yè)余愛(ài)好者還沒(méi)有真正接觸到這項(xiàng)技術(shù)。

過(guò)去改變這種情況的一個(gè)努力是DECT論壇的開(kāi)放終端項(xiàng)目。其目標(biāo)是提供來(lái)自Dialog Semiconductor和DSP Group兩家制造商的可訪問(wèn)的DECT屏蔽，以及開(kāi)發(fā)DECT應(yīng)用程序所需的源代碼。雖然這些盾牌的源代碼仍然可以在Github上找到，盡管在撰寫(xiě)本文時(shí)它已經(jīng)沒(méi)有維護(hù)5年了，但盾牌本身不再容易獲得。

為了改變這種情況并使DECT再次為愛(ài)好者所接受，該項(xiàng)目創(chuàng)建了一個(gè)基于SC14CVMDECT模塊的開(kāi)放硬件DECT開(kāi)發(fā)板，該模塊也用于其中一個(gè)開(kāi)放式屏蔽，并且可以從電子經(jīng)銷(xiāo)商如Mouser， Digikey等處免費(fèi)獲得。同時(shí)，redected.org項(xiàng)目開(kāi)始記錄該模塊的特性，并提供最新的代碼示例。

設(shè)計(jì)要求

與openend項(xiàng)目的屏蔽不同，我們的DECT開(kāi)發(fā)板不需要任何額外的硬件，但應(yīng)該與大多數(shù)普通計(jì)算機(jī)兼容。由于這個(gè)原因，它沒(méi)有被設(shè)計(jì)成一個(gè)屏蔽，例如樹(shù)莓派。相反，它應(yīng)該通過(guò)USB-C電纜供電和連接，以便于連接。為了靈活性，所有相關(guān)的引腳也暴露在引腳頭上，因此您仍然可以使用自定義硬件與DECT模塊交互，并使用未通過(guò)USB-C暴露的功能。

為了能夠進(jìn)行自動(dòng)硬件在環(huán)測(cè)試，開(kāi)發(fā)板還應(yīng)該提供一種通過(guò)軟件切換DECT模塊復(fù)位的方法。為了保持開(kāi)發(fā)板簡(jiǎn)單，它不包括任何音頻電路。對(duì)于這些，可以使用自定義硬件，或者可以稍后添加它們作為標(biāo)頭板。

pcb設(shè)計(jì)

由于與SC14CVMDECT模塊的主要接口方式是UART，因此該開(kāi)發(fā)板的設(shè)計(jì)借用了我現(xiàn)有的UART轉(zhuǎn)換器。它使用FT230XQ，一種USB轉(zhuǎn)UART芯片，因?yàn)樗哂锌膳渲玫腎/O引腳，可以通過(guò)軟件觸發(fā)DECT模塊的復(fù)位引腳。由于FT230XQ和DECT模塊都由3.3V供電，因此添加了德州儀器的穩(wěn)壓器來(lái)轉(zhuǎn)換USB-C提供的5V電壓。增加了重置DECT模塊的按鈕，此外，該模塊的重置引腳可以通過(guò)跳線連接到FT230XQ，以啟用軟件復(fù)位功能。DECT模塊的充電針已連接到GND或3.3V，以允許模塊由恒流源供電，而不是電池供電。DECT模塊的所有I/O引腳都暴露在引腳頭上，兩個(gè)SMD LED連接到模塊的LED引腳上。該電路板的完整原理圖可以在本文末尾找到，也可以與該電路板的KiCad項(xiàng)目文件一起找到。

由于KiCad中的SC14CVMDECT模塊沒(méi)有可用的符號(hào)或足跡，因此我必須自己創(chuàng)建它們。對(duì)于原理圖中使用的符號(hào)，我使用自己編寫(xiě)的工具從包含模塊的帶注釋的引腳輸出表的CSV文件生成它。這個(gè)“腳印”是用來(lái)放置和連接芯片的銅墊的3D模型，是手工制作的。兩者都包含在項(xiàng)目源代碼中，并計(jì)劃將它們上游到KiCad，以便將來(lái)更容易使用。

在完成原理圖并創(chuàng)建DECT模塊的符號(hào)和足跡之后，必須將部件放置在PCB上，并且必須路由它們之間的連接。一旦所有的連接，標(biāo)簽被添加到PCB的絲印，以解釋每個(gè)引腳的功能。PCB的最終效果圖如下：

進(jìn)入生產(chǎn)階段的開(kāi)發(fā)板最終版本的正面渲染圖

裝配過(guò)程

因?yàn)槲蚁霂б慌@些板到38C3，并在最后一刻完成了設(shè)計(jì)，時(shí)間是滴答的組裝過(guò)程。為了及時(shí)完成，我使用了PCB制造商Aisler新宣布的0.8mm 4層PCB的“閃電戰(zhàn)”選項(xiàng)。為了獲得組裝所需的組件，我使用了他們的“簡(jiǎn)單供應(yīng)”服務(wù)，讓他們?yōu)槲耀@得組件。這樣，我有我的pcb和零件在不到一個(gè)星期，并能夠開(kāi)始我的組裝過(guò)程正確的時(shí)間。

組裝過(guò)程的第一步是將錫膏應(yīng)用于pcb上的所有銅墊。為了做到這一點(diǎn)，我用一個(gè)模板覆蓋PCB的所有區(qū)域，那里沒(méi)有錫膏被應(yīng)用。然后我對(duì)齊pcb和模板完美使用模板持有人。這樣，我可以應(yīng)用錫膏只對(duì)pcb的銅墊，作為模板覆蓋所有其他部分。

放置在模板架上用于涂錫膏的PCB板。

應(yīng)用錫膏后的下一步是放置零件。我從項(xiàng)目文件中瀏覽了交互式HTML材料清單中的所有部件，并用鑷子將它們一個(gè)接一個(gè)地放在板上。由于DECT模塊需要精確放置，它們最后被放置在顯微鏡下的手動(dòng)真空拾取工具。

PCB板在其零件放置過(guò)程中。

一旦所有的部件都放置好了，就必須進(jìn)行焊接。為此，將完全組裝好的pcb放在回流爐中?；亓鳡t加熱pcb并冷卻它們以熔化錫膏并焊接SMD組件到位。一旦SMD組裝完成，最后一步是焊接頭到位。這是在所有15塊板上用烙鐵手工完成的。

四個(gè)多氯聯(lián)苯放入回流爐。

在所有電路板組裝完成后，我通過(guò)檢查是否可以通過(guò)USB與DECT模塊通話來(lái)測(cè)試它們。15個(gè)板中有14個(gè)成功了。在測(cè)試電路板時(shí)，我意識(shí)到我在設(shè)計(jì)階段犯了一個(gè)錯(cuò)誤。DECT模塊的UART接口為1.8V，但FTDI芯片配置為3.3V:/幸運(yùn)的是，這很容易修復(fù)，之后通過(guò)切斷FTDI引腳的電源線，并用跳線重新連接兩個(gè)二極管，每個(gè)二極管導(dǎo)致電壓下降，到3.3V電源，將FTDI的一個(gè)引腳的電壓從3.3V改變?yōu)?.8V。為了防止這種設(shè)計(jì)問(wèn)題在未來(lái)的生產(chǎn)運(yùn)行中發(fā)生，這也已經(jīng)在發(fā)布的PCB文件中進(jìn)行了修復(fù)。

本文編譯自hackster.io