Jumperless V5：無需跳線的面包板

“Crowd Supply 上看到一個很好玩的項(xiàng)目，分享給大家。無需跳線的面包板，主控使用了樹莓派最新的 RP2350。”

Jumperless V5讓你像一個能“看見”電流、用魔杖召喚跳線的極客巫師一樣進(jìn)行硬件原型設(shè)計。它是一個硬件集成開發(fā)環(huán)境（IDE），將基于模擬特性 RP2350B 的開發(fā)板、裝滿線材的抽屜、以及堆滿測試設(shè)備的工作臺（包括電源、萬用表、示波器、函數(shù)發(fā)生器和邏輯分析儀）全部塞進(jìn)了一塊面包板中。

您可以使用軟件定義的跳線將任何點(diǎn)連接到其他點(diǎn)，因此四個可單獨(dú)編程的 ±8 V 電源、十個 GPIO 和七個電壓、電流和電阻管理通道都可以連接到面包板或 Arduino Nano 接頭的任何位置。每個孔下的 RGB LED 將面包板本身變成一個顯示屏，實(shí)時展示電路中發(fā)生的一切。

對了，它搭載了全新的 RP2350B！

在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)

V5 是對原版 Jumperless 的重大重新設(shè)計。有幾百人在使用 Jumperless、分享想法并編寫自己的應(yīng)用程序，這給了我們一份需要改進(jìn)的事項(xiàng)清單，并啟發(fā)我們讓電路從大腦進(jìn)入硬件的感覺更像真正的魔法。

一旦基本原理得到驗(yàn)證，我們就能添加一些更瘋狂的新東西，比如

面包板下的 14x30 顯示屏

用于連接和測量電壓、電流和電阻的光滑探針（探針尖端還可在任何地方連接）

板載 Python 解釋器和應(yīng)用程序庫，用于存儲、運(yùn)行和共享可控制一切的應(yīng)用程序

四個獨(dú)立可調(diào)的 ±8 V、300 mA 電源（其中兩個為面包板導(dǎo)軌，所有電源均可布線）

菊花鏈接頭，如果需要更大的工作區(qū)域，可以將兩塊或更多塊 Jumperless v5 板組合在一起

可選擇無電腦操作，因?yàn)樗胁僮鞫伎赏ㄟ^板載旋轉(zhuǎn)編碼器菜單和探頭進(jìn)行控制

可選擇納米針座引腳，因此 Jumperless V5 可以與任何開發(fā)板配合使用，即使是引腳布局不同的開發(fā)板也可以

過流和過壓保護(hù)，即使繞過軟件保護(hù)并將電源對地短路，也不會造成損壞

Jumperless V5 的設(shè)計目的是在沒有電腦的情況下也能工作。通過串行終端接口進(jìn)行的任何操作都可以在電路板上完成，只需使用面包板下的單擊輪、探針和 LED 指示燈即可。所有項(xiàng)目都以人類可讀的文本文件形式保存在內(nèi)置的 16 MB 閃存中，因此您可以隨時插上電源，繼續(xù)您的工作。

可編程

既然有了軟件定義的跳線，如果還像普通實(shí)體跳線那樣用，豈不是暴殄天物？全新的 RP2350B讓所有后臺管理任務(wù)僅需一個核心即可完成，另一個核心則完全解放，用于運(yùn)行內(nèi)置控制模塊的 Python 解釋器，僅需簡單調(diào)用即可操控一切。

因此，你可以編寫以下程序：

jumperless.setTopRail(5.00)jumperless.connect(top_rail, row_3)jumperless.connect(gnd, row_7)jumperless.uartSetup('tx':row_5,'rx':row_6,'baud':9600)response = jumperless.uart('Hello')ifresponse.length() 
或者，對于那些更喜歡模擬技術(shù)的人來說，編寫一個壓控制振蕩器易如反掌：

	

	
while True:  measurement = jumperless.measure(row_10)  jumperless.outputSine(row_20,'freq': measurement*1000)  jumperless.textOnBreadboard(measurement +"kHz")

	

	通過 USB 將這些代碼段放到 Jumperless V5 上（或從 Thonny 或其他設(shè)備上實(shí)時編碼），它們就會存儲在你的應(yīng)用程序庫中，你可以隨時運(yùn)行它們。

	如果你更喜歡 Arduino 風(fēng)格的 C++，Jumperless V5 還能通過其可路由的 UART 線路接受命令，因此你可以直接在任何形狀模糊的 Nano-board 上使用相同的 API 控制你的 Jumperless：

	
Serial.print(jumperless.connect(row_4, row_20));
或者，你也可以向它發(fā)送整個網(wǎng)表：

	

	
Serial.print("f 5-gnd, 23-adc_1, 4-20, gpio_2-nano_reset, ");
您的應(yīng)用程序和項(xiàng)目庫可以通過 USB 文件系統(tǒng)訪問，因此與社區(qū)共享應(yīng)用程序和電路就像拖放文件一樣簡單。

	

	UART、I2C、SPI 和 MIDI

	Jumperless V5 可以捕捉或?qū)懭腚娐钒迳系娜魏?UART、I2C、SPI 或 MIDI 信號。它可以設(shè)置為在面包板 LED 上打印所讀取的內(nèi)容，將 Jumperless 變成串行監(jiān)視器，或在計算機(jī)上顯示為兩個 USB 設(shè)備，并通過另一個端口進(jìn)行雙向通信。

	功能特性

	

	4 個 12 位 DAC（MCP4278）1 通過大電流運(yùn)算放大器 (L272D) 緩沖和移位至 ±8V 2

	7x 12 位 ADC（內(nèi)置于 RP2350 中），經(jīng)緩沖和電平轉(zhuǎn)換 (LM324) 3 讀取 ±8V 電壓

	2 個 12 位電流/電壓傳感器 (INA219) ?，也可用于測量電阻

	10 個可路由 GPIO (RP2350)，也可用于硬件 I2C、UART 或 SPI

	兩側(cè)各有 2 個 14 引腳菊花鏈接頭?，可將 8 個模擬信號 + SPI + 電源傳遞給另一個無跳線探頭

	一個很酷的探頭?，通過 TRRRS 插孔連接，讓您可以測量東西

	一個旋轉(zhuǎn)編碼器和開關(guān) (SIQ-02FVS3) ?

	451 個可尋址 RGB LED (XL-1010RGBC) ?

	附帶探頭

	Jumperless V5 的探針系統(tǒng)通過 92 個精密電阻構(gòu)建的分壓器網(wǎng)絡(luò)及 ADC 通道，精準(zhǔn)感知探針觸碰的觸點(diǎn)編號。探針具備以下功能：

	模式指示：內(nèi)置 LED 顯示當(dāng)前操作模式（如連接配置、信號注入或測量）。

	交互控制：
- 雙按鈕：用于添加或移除電路連接。
- 模式切換開關(guān)：將探針轉(zhuǎn)為可路由的模擬 I/O 端口，支持快速測量電壓/電流或向電路注入信號（如脈沖、正弦波）。

	

	想干什么就干什么

	這東西沒有 “規(guī)定 ”的用法。每一個設(shè)計決定都是為了讓它盡可能具有通用性，同時保持其趣味性和易用性。無論你是業(yè)余愛好者、音樂家、學(xué)生、黑客、科學(xué)家、教師、工程師、藝術(shù)家，還是只想在面包板上玩玩 Doom 的人，Jumperless 都能為你提供一個全新的工具，將你的想法變成精彩的東西。

	 面包板外殼只有四個焊點(diǎn)，因此您可以用自己喜歡的顏色或材料印制的外殼更換，輕松定制 Jumperless。您還可以更換任何彎曲的彈簧夾。在實(shí)踐中，這從來沒有必要，因?yàn)檫@些高質(zhì)量的磷青銅夾非常堅固，但我知道這對習(xí)慣于使用廉價面包板的人來說是個問題。  原理圖 & PCB 主板  Probe 探針 License 硬件：CERN-OHL-P-2.0 license 軟件：MIT

	倉庫 & 下載

	可以在Github中獲取開源倉庫：

	https://github.com/Architeuthis-Flux/JumperlessV5

	注意：如果想第一時間收到 KiCad 內(nèi)容推送，請點(diǎn)擊下方的名片，按關(guān)注，再設(shè)為星標(biāo)。

	常用合集匯總：

	和 Dr Peter 一起學(xué) KiCad

	KiCad 8 探秘合集

	KiCad 使用經(jīng)驗(yàn)分享

	KiCad 設(shè)計項(xiàng)目（Made with KiCad）

	常見問題與解決方法

	KiCad 開發(fā)筆記

	插件應(yīng)用

	發(fā)布記錄

	審核編輯 黃宇