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[C/C++] BK7258开源仪表盘方案：改造旧电瓶车，实现智能显示与车联网

发表于 16 小时前 | 查看: 2| 回复: 0

工程名称：BEKEN-DASHBOARD BK7258两轮车仪表盘方案

工程作者：博通集成(BEKEN)

这是一个基于BK7258芯片的两轮车仪表盘开源方案。

该方案为老旧电动车或自行车的智能化改造提供了完整的硬件设计与软件参考。下面将详细介绍其功能亮点、硬件设计以及如何基于此方案进行自定义软件开发。

功能与核心亮点

十大功能特性

无线连接：支持Wi-Fi 6与Bluetooth 5.4蓝牙（含LE Audio），可实现设备直连、手机热点共享、蓝牙音频播放及免提通话。
多媒体处理：支持视频/图像播放与采集，可控制摄像头实现行车记录仪功能，具备JPEG编解码与H.264编码能力。
音频系统：集成2路音频模数转换器，可连接双麦克风，并支持音频功放输出。
显示接口：支持RGB565/RGB888/8080等多种显示屏接口。
UI开发工具：集成LVGL开发工具，提供可视化拖拽组件设计界面，极大简化仪表盘UI的开发流程。
低功耗：Wi-Fi待机保活功耗低至100uA@DTIM10。
安全与升级：支持固件无线升级（FOTA）、配网认证、可信执行环境，集成硬件加解密引擎、随机数生成器与密钥存储。
电源管理：兼容2.5V至4.35V的宽范围电池供电，内置DC-DC转换器与LDO线性稳压器。
存储扩展：芯片内置640KB SRAM，闪存与运行内存均可外接扩展至最大16MB。

两大应用场景

两轮车仪表盘：适用于智能自行车、电动自行车、共享电单车/摩托车、电动滑板车等。
开发平台：作为一个功能强大的多媒体与物联网开发平台，可用于各类智能硬件的原型验证与创作。

硬件设计方案

方案使用嘉立创EDA设计了两块核心电路板：主控板与LCD转接板。

主控板设计

原理图设计：包括电源与USB模块、主控BK7258芯片、蓝牙芯片BK3515NS以及各类外设接口。
PCB与实物：

LCD转接板设计

原理图与实物：

核心硬件参数

主控：BK7258 (QFN88封装)，外挂8MB Flash + 16MB PSRAM。
调试接口：采用CH340E实现USB转UART，最高速率2Mbps，并做了电平匹配。
电源电路：5V输入，经高效DC-DC降压至3.6V为主芯片供电；使用低静态电流LDO为LCD、SD卡等外设供电。
存储：支持TF卡与SD NAND。
音频：驻极体麦克风输入，搭配HT6872音频功放（5V下输出3W），支持硬件回采用于回声消除算法。
通信接口：提供UART串口（经电平转换）和CAN总线接口，便于与车机控制器连接。
显示接口：50pin FPC连接器，支持RGB565、RGB888及QSPI屏。

软件自定义开发教程

本节介绍如何利用BEKEN LVGL UI DESIGNER工具，在此硬件方案上快速开发自定义的两轮车仪表盘界面。

开发步骤

UI设计：下载 BEKEN LVGL UI DESIGNER 工具，通过拖拽组件设计界面。

（设计教程参考：快速设计两轮车仪表盘）

导出代码：设计完成后，点击“预览”->“C”，工具将生成LVGL的C语言代码，存放在项目目录的 beken_generated 文件夹下。目录结构示例如下：

beken_generated
    -- basic_callback.c          # 时钟等基础函数库
    -- beken_ui.c                # UI 入口函数 beken_ui_init
    -- beken_ui.h
    -- custom_func.c             # 用户自定义函数文件
    -- custom_func.h
    -- event_runtime.c           # 基础事件helper库
    -- event_runtime.h
    -- page_1_init.c             # Home 页 UI布局
    -- page_2_init.c             # Charge 页 UI布局
    -- page_3_init.c             # Settings 页 UI布局
    -- page_4_init.c             # Info 页 UI布局
    -- fonts                     # 字体资源
        -- lv_font_******.c
    -- images                    # 图片资源
        -- *******.c

准备开发环境：本方案基于Beken的AVDK SMP SDK (TAG: release/v3.1.1.4)。需同步下载该SDK及Dashboard解决方案SDK。

# 下载 AVDK_SMP SDK
git clone https://github.com/bekencorp/bk_avdk_smp.git -b release/v3.1.1.4
# 或国内镜像：https://gitee.com/bekencorp/bk_avdk_smp.git

# 下载 Dashboard 解决方案 SDK
git clone https://github.com/bekencorp/bk_solution_dashboard.git -b release/v3.1.1.4
# 或国内镜像：https://gitee.com/bekencorp/bk_solution_dashboard.git

集成自定义UI代码：将第一步导出的 beken_generated 文件夹复制到Dashboard解决方案项目中。修改 projects/scooter/ap/CMakeLists.txt 文件，包含新增的UI源文件。
替换UI初始化函数：修改 projects/scooter/ap/lvgl/lvgl_app_ui.c 文件，将原有的lvgl画面初始化函数替换为生成的 beken_ui_init()。
模拟动态数据：创建定时器，周期性更新速度表等组件数值，并随机切换转向灯状态，以模拟真实行车场景。
实现按键交互：绑定物理按键（如“K3”），通过短按切换焦点、长按触发点击事件来实现界面的切换与控制。
编译与烧录：按照官方文档安装编译环境后，执行以下命令进行编译：
```
cd ~/armino/bk_solution_dashboard
cd projects/scooter
export SDK_DIR=~/armino/bk_avdk_smp
make clean
make bk7258
```
编译成功后，固件位于 projects/scooter/build/bk7258/scooter/package/all-app.bin。