本作品為第二屆立創(chuàng)商城電子制作節(jié)30強(qiáng)入圍作品，作者立創(chuàng)社區(qū)ID：老張；轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處，未經(jīng)允許不得用作商業(yè)用途。作品原鏈接：http://club.szlcsc.com/article/details_7431_1.html。

一、作品簡(jiǎn)介

1.作品外觀

經(jīng)過若干次修改和調(diào)整，出了個(gè)V1.0版本，雖然不完美，但應(yīng)該可以先用一下了。 

下面是若干設(shè)計(jì)圖。已經(jīng)在嘉立創(chuàng)下訂單制板了。

圖1、電子積木的小號(hào)底板（正面）

圖2、電子積木的小號(hào)底板（反面）

圖3、電子積木的中號(hào)底板（正面）

圖4、電子積木的積木板（正面）

（已經(jīng)發(fā)加工，后期是可以切開一塊塊來(lái)使用的。特別注明：STM8實(shí)驗(yàn)板參考了商城開源板的設(shè)計(jì)，在此感謝?。?/span>

圖5、電子積木的積木板（反面，已經(jīng)發(fā)加工）

圖6、電子積木的積木板（啟發(fā)使用方式之用，未發(fā)加工）

2.研究背景

電子積木市面上有一些，但除了超低端和高端的，中間有明顯的斷層。本設(shè)計(jì)旨在設(shè)計(jì)好電子積木的規(guī)則、接口、電氣和機(jī)械尺寸等，為后期擴(kuò)展提供廣闊的空間。

電子積木采用10x10cm底板，底板上以九宮格，按3x3cm的尺寸布置模塊；模塊擬采用2.54mm排針排母連接；模塊的電源、地、功能端均有2.54mm跳線可以供快速連接。底板有總線可以快速連接，也可以用2.54mm杜邦線連接；對(duì)于超過3x3cm的模塊，可以占據(jù)九宮格1x2、2x2、1x3、2x3等多種位置；底板也可以推出10x20cm大型底板，但模塊的接口是通用的。

對(duì)于電子初學(xué)者～中級(jí)的電子愛好者，這個(gè)電子積木的好處是，不失洞洞板的靈活，又不需要每次從零開始布置洞洞板，各種CPU、電源、顯示、接口、模擬電路，均有可用的模塊可用。

中級(jí)的電子愛好者，可以用這個(gè)作為原理樣機(jī)的基礎(chǔ)，拼接自己的電子設(shè)備。初學(xué)者可以分模塊、分單元學(xué)習(xí)電子技術(shù)，減少因?yàn)槌鯇W(xué)對(duì)于焊接掌握的不好引起的故障，也降低了一次設(shè)計(jì)好所有子模塊的難度。

這個(gè)設(shè)計(jì)，適合在立創(chuàng)平臺(tái)發(fā)展和壯大，PCB、元器件、供貨、使用者，各方均受益。本設(shè)計(jì)完全開源，本人作為一個(gè)做電子20年的大學(xué)老師，希望看到的是各方共贏的發(fā)展方向和實(shí)際成果。

PCB源文件已經(jīng)上傳，供大家批評(píng)、指正。

立志創(chuàng)新——電子積木——PCB開源文件下載：http://club.szlcsc.com/article/downFile_D76DCB83B3563483.html

3.作品亮點(diǎn)

總結(jié)一下這個(gè)設(shè)計(jì)的幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）方便程度：底板的所有孔位按照2.54間距布置，可以方便地與目前市面上的萬(wàn)能板、擴(kuò)展模塊、接口板相連接，可以做為最基本的萬(wàn)能板來(lái)起步。現(xiàn)在做為電子設(shè)計(jì)，節(jié)奏比較快，拿起一塊板來(lái)，15分鐘即可將基礎(chǔ)部分跑起來(lái)，是非常高效和方便的。

（2）可擴(kuò)展性：本底板按照現(xiàn)在主流的電路模塊或者芯片大小來(lái)設(shè)計(jì)，經(jīng)過研究和分析，使用了2.54間距的排針排母，單個(gè)單元是44針（孔）的布置方式。同時(shí)可以擴(kuò)展1X2，2X2等各種擴(kuò)大模塊。目前已經(jīng)做了幾個(gè)模塊，比如驅(qū)動(dòng)模塊、運(yùn)放模塊、DC-DC模塊、FT232 USB接口模塊等等。擴(kuò)展是沒有極限的，夢(mèng)想中可以把立創(chuàng)商城中所有的封裝都配成一種模塊積木板，對(duì)于快速驗(yàn)證的需求，可以買來(lái)芯片，再配一塊積木板，迅速就可以開展測(cè)試。

（3）實(shí)用性：這個(gè)電子積木對(duì)于初學(xué)者，可以是探索、研究電子技術(shù)的敲門磚，對(duì)于電子老手來(lái)說，是實(shí)驗(yàn)電路的快速啟動(dòng)的鑰匙。 以我自己的經(jīng)驗(yàn)，在開展一個(gè)新項(xiàng)目時(shí)，總要東拼西湊用以前的各種板子和模塊的資源，把沒有把握的電路部分搭接起來(lái)測(cè)試好了，才設(shè)計(jì)第一版的電路主板。所以這設(shè)計(jì)個(gè)是很實(shí)用的。

（4）公益性：立創(chuàng)商城的發(fā)展充滿了公益性的要素，比如商城元器件的資料齊全、封裝庫(kù)也較為齊全。如果能把常用芯片都有一個(gè)可選的電子積木的積木板，那實(shí)在是太理想了。本項(xiàng)目的所有成果，希望轉(zhuǎn)交給立創(chuàng)，在立創(chuàng)的平臺(tái)下發(fā)展壯大，同時(shí)希望有識(shí)之士都能加入到這個(gè)項(xiàng)目中，使得本項(xiàng)目可以不斷提升水平，適合大多數(shù)電子工程師和愛好者使用。

（5）趣味性：希望大家也能夠一起來(lái)玩這個(gè)電子積木，發(fā)揮每個(gè)人的特長(zhǎng)，把自己成熟應(yīng)用的電路模塊做成積木的一部分，這樣非常有趣，也會(huì)使更多的玩家樂享其中！

二、系統(tǒng)構(gòu)架圖

本作品的構(gòu)架很簡(jiǎn)單，是制作一種使用方便，功能靈活的電子積木。立創(chuàng)商城可以做為組織者和管理者，使得積木模塊可以流通、不斷升級(jí)、提高可玩性。

三、硬件部分的描述

作品實(shí)現(xiàn)原理：

設(shè)計(jì)過程中也走了不少?gòu)澛?，最后發(fā)現(xiàn)，把最大的主動(dòng)性留給用戶，是最方便的。主要的設(shè)計(jì)閃光點(diǎn)在于底部有三圈可以搭焊的銅箔，可以根據(jù)需要，把積木模塊的某個(gè)管腳，通過電阻、電容或者電感，搭接到三圈銅箔總線上面。靠近焊盤的可以直接使用焊錫搭接。 對(duì)于內(nèi)圈的總線，建議使用1206的電阻或者其它器件搭接，比如1206 0R電阻，或者是上拉、下拉電阻。對(duì)于簡(jiǎn)單的電路，2圈總線或許就夠用。對(duì)于復(fù)雜的雙電源模塊，可以使用到所有的3圈的總線。

下圖簡(jiǎn)要說明了搭焊的方式：

紅色的可以是0603 0R電阻來(lái)搭焊到周邊的銅箔，也可以是去耦電容。對(duì)于內(nèi)圈的銅箔，以藍(lán)色方框所示，可以使用1206 0R的電阻來(lái)搭接，方便快捷。一圈的電路連接滿意后，中部的三個(gè)接線端子可以用于連接電源，這時(shí)模塊插裝到積木底板上，就可以快速開始測(cè)試了。

PCB收到了，焊了個(gè)初樣給大家看下：

如上圖，快速接好需要的供電和GND是特色之一。 去耦電容可以直接搭焊在管腳和環(huán)形的銅箔帶上面。需要兩種電源的芯片，可以用0R 1206的電阻來(lái)搭接，很方便。

演示板使用的是立創(chuàng)商城的如下物料：

ST(意法半導(dǎo)體) / STM8L051F3P6TR 編帶：http://www.sosenglish.com.cn/product/details_18776.html

四、作品演示

五、總結(jié)

本作品感謝立創(chuàng)提供的交流平臺(tái)，如果有條件，本方案的成果和設(shè)計(jì)版權(quán)希望轉(zhuǎn)交給立創(chuàng)，做為社區(qū)或者商城的開源項(xiàng)目。造福所有立創(chuàng)用戶。很多型號(hào)的芯片驗(yàn)證板，也可以用這個(gè)方案做快速原型驗(yàn)證板，可省去不少處理周邊電路的工夫。