硬件部分

本项目主要包括五个硬件模块：

1. AB32VG1开发板，作为主控制器控制其他外设；

2. ESP8266 WiFi模块，用于联网获取时间和实时天气信息；

3. 微雪的Arduino墨水屏扩展板，用于驱动墨水屏，同时带有一个128KB的SPI RAM芯片（用于作为显存），和一个T-Flash卡槽（没用到）；

4. 4.2英寸三色墨水屏，分辨率400x300，用于显示画面，一帧画面至少需要占用45KB 内存（400 x 300 x 3 / 8 = 45000）；

5. W25Q128闪存模块，容量16MB，用于存储中文字体；

硬件模块间连接

五个硬件模块之间的整体连接关系如下图：

开发板引脚分配

开发板和外设的引脚连接关系（电源部分）：

主要使用到的资源，以及开发板和外设的引脚连接关系（控制部分）：

具体使用情况说明：

1. RTC

• 用于保存当前时间和日期，以及时间的自动递增；

2. UART1

• 连接ESP-01S模块，用于实现联网获取时间和实时天气信息；

3. SPI1

• 连接墨水屏扩展板，用于和上面的SRAM芯片、墨水屏芯片通信；

4. GPIO

• 连接墨水屏扩展板上的RAM_CS，用于输出SRAM的片选信号

• 连接墨水屏扩展板上的EPD_CS，用于输出墨水屏的片选信号；

• 连接墨水屏扩展板上的EPD_DC，用于输出墨水屏的数据/命令信号；

• 连接墨水屏扩展板上的EPD_RST，用于输出墨水屏的复位信号；

• 连接墨水屏扩展板上的EPD_BUSY，用于墨水屏的繁忙状态的输入；

• 连接W25Q128模块的CS，用于输出闪存芯片的片选信号；

• 开发板自带的三个按键，用于作为输入按键；

5. 3V3/GND

• 连接ESP-01S模块，用于向ESP8266芯片供电；

• 连接墨水屏扩展板，用于向SRAM和墨水屏供电；

• 连接W25Q128模块，用于向闪存芯片供电；

软件部分

本项目的软件部分基于RT-Thread物联网操作系统，除了本项目开发的业务逻辑代码外，还使用了一些RT-Thread 内核API、一些RT-Thread软件包，以及一些三方组件，下面分别介绍。

主代码仓：https://gitee.com/swxu/e-calender.git

下载命令：git clone --recursive https://gitee.com/swxu/e-calender.git

部分组件通过git submodule引用了其他代码仓，具体见.gitmodules文件；

组件框图

软件各部分的组件框图如下：

业务代码

本项目开发的业务代码位于applications目录下，具体文件功能如下（大部分是.c和.h两个文件）：

1. amap_location_api 高德IP定位API；

2. amap_weather_api 高德天气预报API；

3. chinese_date_api 农历查询API；

4. flash_init.c 闪存分区挂载（依赖RT-Thread内核的fatfs支持）；

5. http_api_utils http工具函数；

6. hzk16 HZK16汉字字体相关接口；

7. hzk16_data HZK16汉字字体数据；

8. hzk16_setup 将HZK16字体安装到闪存分区；

9. key_task 按键扫描任务；

10. kvdb 封装了FlashDB里面的KVDB，更容易使用；

11. main.c 程序入口；

12. network_task 网络任务，用于处理网络请求（由于UART串口传输速度较慢，查询较慢，所以单独放在一个任务里面执行）；

13. time_utils 时间处理工具函数；

14. ui_consts UI常量；

15. ui_draw UI绘制，界面绘制逻辑单独放在了这里面；

16. ui_task UI任务，调用ui_draw实现相关功能；

17. 
    

RT-Thread软件包

本项目使用到的RT-Thread软件包位于packages目录下：

1. bluetrum_sdk

• RT-Thread Studio创建项目时自带，包含了二进制的libhal.a；

2. at_device

• 提供ESP8266 AT命令构造和响应解析功能，实现联网；

• 修改：将所有sscanf都替换为atoi和strtol了（测试过程中间发现，每次send/recv会crash在sscanf里面）；

• 修改后代码仓：https://gitee.com/swxu/fal.git

3. netutils

• 提供网络时间协议（NTP）的实现，实现从网络获取时间、设置时间；

4. webclient

• 提供了超文本传输协议（HTTP）客户端的实现，用于天气查询请求的发送和接收；

5. cJSON

• 一个轻量级的纯C实现的JSON字符串解析库，用于解析天气查询响应的JSON字符串；

• 未做修改

6. FlashDB

• 一个嵌入式数据库，提供了键值数据库（KVDB）和时序数据库（TSDB）两类API，同时提供了一些msh的测试命令；

• 修改：开启了DEBUG日志，bench命令中的KV测试次数改为100

• 代码仓：https://gitee.com/swxu/FlashDB.git

7. fal

• 闪存抽象层，FlashDB依赖的软件包，提供了闪存操作的封装和抽象，同时提供了一些msh的测试命令；

• 修改：添加了w25q128的移植文件；

• 代码仓：https://gitee.com/swxu/fal.git

8. gbk2utf8

• GBK和UTF8互相转换，HTTP API返回的汉字是UTF8编码的；

• 
  

其他三方软件包

本项目使用到的其他三方软件均来自外设模块供应商，代码放在board目录下，包括：

1. epaper

• 微雪墨水屏扩展板驱动软件包，来自微雪的E-Paper_Shield页面；

• 删除了无用的代码，包括不是4.2寸屏幕的代码、以及SD卡驱动；

• 修改了GPIO相关的代码，改为用RT-Thread的pin驱动接口；

• 修改了SPI相关的代码，改为用重新实现的bsp_spi接口；

• 添加了基于RT-Thread finsh的墨水屏测试程序（绘制棋盘格、全屏填充、输出引脚测试），可以在shell模式下通过命令调用执行；

2. w25qxx

• W25Q128 闪存驱动，来自微雪的W25QXX DataFlash Board页面；

• 修改了GPIO向代码，改为使用RT-Thread的pin驱动接口；

• 修改了SPI相关代码，改为用重新实现的bsp_spi接口；

• 添加了基于RT-Thread msh的RAM测试程序（字模式、页模式、流模式），可以在shell模式下通过命令调用执行；

3. 重新实现的bsp_spi.h和bsp_spi.c

• 使用了greedyhao大佬提供的硬件SPI初始化代码

• SPI接收和发送，使用了Bluetrum技术群中的SDK_AB53XX_V061_20190103.zip里面的相关代码；

• greedyhao大佬提供的驱动，实现部分全部在libhal.a中，暂时不太好移植到RT-Thread驱动框架上；