Files
Power-Pico/README.md
不吃油炸鸡 640d70a364 更新项目说明
2026-02-21 17:44:12 +08:00

9.7 KiB
Raw Blame History

中文 | English

Power-Pico

一款产品级的便携式 USB 电流表与低功耗测量分析仪



📖 项目简介

Power-Pico 不仅仅是一个 USB 电流表。它是专为嵌入式开发者设计的高精度低功耗分析工具。针对传统电流表在 \mu A 级别测量时的物理局限性Power-Pico 采用了创新的多档位自动切换采样设计,实现了从 1\mu A5A 的全量程覆盖。

展示图

核心特性

  • uA 级高精度:采用 INA190 零漂移放大器,配合三档电阻分段采样。
  • 协议诱骗:支持 PD2.0 PPS 协议诱骗,最高支持 20V/5A 诱骗输出。
  • 高性能 UI:基于 STM32F411 + LVGL v9.2,提供丝滑的实时波形显示。
  • 跨平台上位机:配套 PySide6 开发的 Power-Pico Client支持数据导出与实时功耗分析。
  • 3D打印外壳:提供完整的 3D 打印外壳与亚克力面板设计方案。

🛠️ 硬件参数分析

模块 选型 优势
主控 STM32F411CEU6 100MHz 高主频,支持 DSP 指令加速波形处理
电流采样 INA190 0.5nA 输入偏置电流μA 级测量的核心保证
ADC 12-bit (STM32 Internal) 配合 DMA 实现 10kHz 以上的高速稳定采样
屏幕 1.54" TFT (ST7789) 240x240 分辨率,高对比度显示

🚀 快速复刻

1.硬件

自行焊接硬件,或购买淘宝已经焊接组装好的套件 立创开源界面:https://oshwhub.com/no_chicken/powerpico

2. 固件自行编译烧录

项目基于 Keil MDK 开发:

  1. 克隆仓库:git clone https://github.com/kingham/Power-Pico.git
  2. SWD口烧录BootLoader
  3. 自行编译PowerPico编译好生成的.bin文件再使用PowerPico Client烧录即可

3. 结构组装

实物组装如下图所示:

3D爆炸图如下图所示:

3D爆炸左侧图
3D爆炸右侧图

4. 上位机运行

安装PowerPico Client使用即可目前只支持window。

🛠️ 使用说明

  1. 硬件操作说明

    Power-Pico的按键操作说明和各个界面展示如下图所示。顶部按键为 换页/Boot 按键长按住顶部按键再上电会直接进入Boot模式强制升级模式。

    Power-Pico硬件目前只支持 中文简体/English 2种语言。

    按键说明图
    开机界面图
    main界面图
    设置界面图
    PPS界面1
    PPS界面2
  2. 客户端操作说明

    PowerPico Client电脑客户端可以用于波形查看、记录、导出能够进行对下位机硬件的固件升级。客户端目前支持 中文简体/中文繁体/English/日本語 4种语言。

    PowerPico Client客户端上位机的具体使用方法详见客户端操作说明

    波形界面图
    固件升级界面
    波形界面图2
    设置界面

📂 项目结构

Power-Pico/
├── Firmware/        # 固件包括BootLoader.hex和App.bin
├── Hardware/        # 原理图
├── 3D models/       # STL文件用于3D打印外壳
└── Software/        # PowerPico的MDK软件工程包括BootLoader和App

💻代码框架

跟以前的项目一样,采用了 BootLoader + App 的结构方便USB升级。程序分区如下图所示。

  • 起始的sector0,1,2的48kB区域为BootLoader区域
  • 第3个sector的16kB区域为升级信息区域用于开机校检App完整性具体的校检内容详见BootLoader代码
  • 从0x08010000第4个扇区开始后的区域都为App区域之所以不做AB分区是片上Flash不够
flash分区图

使用USB进行高速数据传输数据包组成如下图所示。每个数据包100组数据加上头共计711Bytes。

数据包结构图

📖 参考资料

🤝 提交共享

欢迎提交 Issue 或 Pull Request 来增加项目功能或修改代码bug!!