# GI Dice V1.3
這是一種原神七圣召喚中的元素骰子的可低成本 DIY 的實現 (GI = Genshin Impact = Genius Invokation)
關于使用效果和組裝流程,你可以看看 [這個視頻](https://www.bilibili.com/video/BV1Vs4y1V7eA)
本設計中,除了外殼、元素圖標及 PCB 需要給 JLC 氪點之外,其余全部使用立創商城或淘寶零售可買到的全新部件實現,無需額外定制
項目主頁在 [Github: libc0607/GI_Dice](https://github.com/libc0607/GI_Dice),源代碼、外殼、BOM、組裝教程等其他內容會陸續更新上去
![微信截圖_20230302151527.png]

## 特性
* 正八面體,邊長 22mm
* CH573F 主控,通過藍牙廣播實現多個骰子同時向中控傳輸骰子朝向及電量信息
* 打牌計分中控我沒打算做,但我會給個在 ESP32-S3 上做接收的例程,想做中控的可以直接對接
* LIS2DW12
三軸加速度傳感器
* 8 個 APA102 (SK9822) RGB LED,支持關斷 LED 電源以省電
* LIR1240 55mAh 鋰電池,以及正經的充電管理和電池保護 IC
* 使用
無線充電,配套的充電盒在 [這里](https://oshwhub.com/libc0607/gi_dice_charger_dual_nobat_v1_0_rel)
*
霍爾傳感器實現放入充電盒后關斷電源,此時功耗大約幾個 uA
## 制作注意事項
* 板厚 1.0mm,默認疊層結構,應該是可白嫖的,建議 SMT 貼基礎庫+部分擴展庫(
加速度傳感器、保護以及充電 IC )
* 面板打印 0.8mm 厚,至于材質我試了兩種好像都差不多。。
* 2.2nF 諧振電容 需要使用 NP0/C0G 材質;外接電感為 CD53 10uH,必須不能是閉合磁路的
* 32k 晶振不用焊,22uH 電感可用 0603 封裝以減厚,可縮至 10uH,但它得是個功率電感
* 霍爾需要選擇低功耗且推挽輸出的型號,我用的 CC6203ST (C285997)
* 使用 3P 1.0mm間距 30mm長 可焊接的 FPC 連接上板與霍爾傳感器
* 先焊元件面,再焊 LED,推薦使用~~聯想同款~~低溫錫焊接 LED
* 通過 USB 燒寫,你需要飛線到上板的 DP/DN/BOOT/GND,在拉低 BOOT 時使用磁鐵重啟以進入下載模式
* 燒寫時關閉將 RST 用作復位的選項,那個 PIN 被我當作 GPIO 了
* 燒寫驗證功能可用后,將 PCB 從中間切開,記得測一下相鄰有無短路
* 使用 8P 0.8mm間距 30mm長 可焊接的 FPC 連接上板與下板;這兩個排線在淘寶同一店(*排線倉庫)有售
## 組裝
整體結構是這樣:
![assemble-guide.png]

外殼 STL 之后會上傳到 Github
下圖中四角可選使用 Φ2mm * 1.5mm 的磁鐵作為輔助定位柱,也可不用
如果對焊工沒有自信,推薦將電池換為 301012,這樣更容易蓋得上
![微信截圖_20230302155035.png]

## BOM
~~太多了懶得弄,先 to-do~~
見附件,但我不確定有無遺漏
## 開發 & 調試
源碼會上傳到 Github
使用 [MounRiver Studio](http://www.mounriver.com/) 進行開發,你可以參考沁恒的 [這個教程](https://space.bilibili.com/489340606/channel/seriesdetail?sid=474190&ctype=0) 快速入門;API 文檔和例程包含在 [CH573 EVT](https://www.wch.cn/downloads/CH573EVT_ZIP.html) 中
調試器為 WCH-Link,如果是淘寶買到的,可能需要先切換為 RISC-V 模式
這個板子體積小不便于飛線,如果你想進行開發,可以使用我的 [這個](https://oshwhub.com/libc0607/gi_dice_devboard_v1-2) 板子,具有相同的原理圖,但通過 2.54 排針引出了大部分接口
## 關于硬件你可能會有疑問?
先寫這些,之后看情況慢慢補充;對于一些問題,你可能會有更好的做法,歡迎提出
Q:無線充電發射都用了 XKT,為什么接收不用
A:第一版是用了的,然后我電池被充到了一個很怪的電壓,不知道是不是我搞錯了,所以 V1.2 就改成了
![image.png]

Q:無線充電怎么不上 Qi
A:體積限制。原本確實想 Qi,找到一個 CCX1121B,論壇上看到給資料,加了掰扯半天并不給資料,就沒用了。其他的體積和成本都有點大
Q: 為什么上面還有一個電感
A:1配重,2把傳感器頂到正確的位置,3提高一點傳感器靈敏度
Q: 充電指示燈外面也看不見,需要焊?
A: 必須焊,并保證上面有 ~1mA 電流,防止炸后面電容
Q:這天線匹配也不是按天線手冊做的啊,能用么
A:放不下了。。另外那天線又沒給仿真模型,發射功率也才 0dBm,總之同一張桌子上(正確的應用場景)連接沒問題就行了;如果僅考慮 3nH 電感以及理想的 50 歐,如下圖,那此時 VSWR 也有 2.4
![微信截圖_20230218131019.png]

Q:4.35V 電池?
A:充電和保護 IC 都有高壓版本,直接換
Q:我組裝完怎么合不上啊
A: 換 301012 電池,薄一點
## 已知問題 & 解決方法
待補充
1. 多扔幾次后四角會掉漆……。那。。別扔它x
## 參考 & 致謝
* [jeansimonet/Pixels](https://github.com/jeansimonet/Pixels):一個精致得多但也貴很多的藍牙骰子,本項目中的
霍爾開關設計及充電部分電路受到了這個的啟發
* [CH573 EVT](https://www.wch.cn/downloads/CH573EVT_ZIP.html):沁恒的官方文檔,包含硬件設計及各種例程
* [@芒果小強DY:教你如何實現元素骰子自由](https://www.bilibili.com/video/BV1S14y1K7hi),我這里直接使用了他提供的圖紙進行面板打印
## 開源協議
除了帶有元素標志的面板,其他全部硬件設計基于 [CERN-OHL-S v2](https://ohwr.org/cern_ohl_s_v2.txt) 或任何之后的版本開源
禁止拿去做畢設,你也不想被你的答辯老師知道你平日其實都在原神里打牌吧(
雖然選了這個協議,但目前我并沒有量產出售的計劃,更希望各位可以自己做做看;DIY有風險,下單請謹慎