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花费400元，我DIY了一台全志A133平板电脑

项目作者：flyn

简介：DIY爱好者，在立创开源平台开源了个人的DIY项目4G手机MiniPhone以及焊接工具焊台、恒温加热台和多功能控制台。

花费400元，我DIY了一台全志A133平板电脑_第1张图片

这是一款基于全志A133处理器DIY的平板电脑，可运行android和linux系统。平板搭载一块7寸1024X600分辨率的触摸液晶屏以及3000mAh的电池，且内置双频wifi6/BT5.2通信模块，运行内存2GB，内置32GeMMC，可以外接TF卡。

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本项目DIY成本共447.3元，花费清单如下：

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硬件设计

平板的PCB设计遵循嘉立创4层板免费打样规则，采用了3313层压，1.2mm厚度，线宽线距3.5mil，过孔0.3/0.4，尺寸控制到10x10以内。

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元件基本都设计在PCB的正面，可以方便手焊或者是贴片加工，背面是显示屏的fpc连接座，平板元器件参数如下：

  • 尺寸：173x109x15mm
  • 屏幕：7寸，1024x600分辨率
  • 处理器：Allwinner A133 4核Cortex A53
  • 内存：2G LPDDR3
  • 存储：32G EMMC，可外扩TF卡
  • 电池：3.7V 3000mAh锂电池
  • 操作系统：Android 10
  • WIFI：双频WiFi6
  • 蓝牙：BT5.2
  • 音频接口：3.5mm耳机接口
  • 数据接口：USB2.0x1，USB OTGx1
  • 充电接口：Type-C口

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布线设计

为了能够在嘉立创免费打板，PCB采用了4层板的设计，而A133是没有内置DDR的，所以如何将A133扇出和DDR走线设计将是PCB设计中的两个难点。

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A133封装是0.5pitch的BGA，需要扇出走3.5mil线宽线距，为了方便走线，有部分焊盘改成椭圆形，DDR尽量走3W，而且免费层压结构最接近的是3313结构，走50阻抗要求线宽6.16mil，4mil的话在阻抗上有偏差。

综上所述，层压设计为信号层-GND层-VCC层-信号层，DDR布线区域为信号-GND-信号-VCC。注意VCC-CPU和VCC-SYS等这些大电流的电压走线，要尽量粗和短，换层连接处多打过孔。

布线前最好能找到一些官方的硬件设计指南资料之类的，有助于避坑确保一板过，本项目就参考了Whycan哇酷开发者社区和全志在线开发者社区内的一些设计资料。

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固件及测试

设计的初衷是做一个可以正常使用的平板，并且可以用来学习linux，故本次项目无需编写太多代码，直接烧入从论坛获取的其它平板的镜像文件即可使用。

拿到焊了部分元件的PCB板后，可以先通过DragonHD软件进行DDR测试。

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验证开发板无问题后，可以使用PhoenixCard软件，将镜像文件烧入到TF卡中来启动，此时内置的EMMC尚未使用。

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PCB在硬件上也是接出了调试口以及部分外设的GPIO，可以用来扩展模块学习。可用来调试和查看信息，Jtag口目前未使用，串口引脚如下图所示：

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设置波特率115200即可通讯，接口因为尺寸原因用的是1.27间距的排座，后面有设计转接板转成2.54间距的插针，方便调试和使用。

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外壳设计及组装

考虑到成本，也为了适应不同需求设计，外壳采用3D打印，且分为：外框、中间层、背板三部分。

  • 外框采用PLA，具有较高的硬度；
  • 中间层采用X树脂，SLA光敏树脂材料成本低；
  • 背板如有散热要求可以用铝型材cnc，可直接贴在处理器和ddr上，想要低成本可以选择PLA或者SLA。

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中间层扣在外框上作为PCB和显示屏的固定支架，觉得扣不牢的可以选择小螺丝继续固定。显示屏是直接卡在外框上的，背面和四周可以用双面胶粘住，注意装好后很难拆下来。请保证屏没有问题后再安装，这样设计的目的是让屏幕和外框齐平（建议外框颜色选择黑色和屏幕比较搭）。

平板结构比较简单，可以参考以下方式安装：

  • 先将中间层卡在外框上，再将PCB板固定在中间层。
  • 接好液晶屏的fpc排线，将液晶屏背面贴好双面胶后扣进外框。
  • 连接好电池、扬声器、天线等并固定。
  • 盖上后盖，拧紧螺丝。

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资料获取

本项目所有资料均已开源，需要【电路+代码+视频演示】源文件，并且想要自己DIY平板学习的伙伴，请戳文末的“阅读原文”获取。
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原贴链接：https://bbs.aw-ol.com/topic/4090/
资源获取、问题讨论可以到全志在线开发者社区进行：https://www.aw-ol.com
全志及开发者最新动态可以关注全志在线微信公众号

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