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启明智显开源项目分享|基于Model 3c芯片的86中控面板ZX3D95CM20S-V11项目软硬件全开源

news 2025/9/11 22:35:15

前言：

本文为4寸 480*480 RGB接口IPS全面触屏的86中控面板（RT-Thread+LVGL）软硬件开源干货内容，该项目是综合性非常强的RTOS系列项目！项目主控芯片使用 Model 3c，整体实现了简化版本的86中控面板的功能需求。项目可以学习的点非常多，包含：Model 3c 的硬件驱动，LVGL 的移植与RT-Thread 操作等。该项目的源代码适用于启明智显的出厂镜像，只学习应用层开发的也可以尝试学习该项目！

Model 3c芯片介绍：

Model3C 是一款基于 RISC-V 的高性能、国产自主、工业级高清显示与智能控制 MCU，配备强大的 2D 图形加速处理器、PNG/JPEG 解码引擎、丰富的接口，支持-40 至 +105℃工业宽温，封装采用QFN68,7x7x0.85mm,0.35mm 间距，Model3C 具有高可靠性、高开放性，可广泛应用于工业自动化控制、串口屏等智慧工业和智慧家居领域。

Model 3c功能特性：

CPU 内核

- 单核 E907，RV32IMAFC 指令架构，400MHz@1.1V

系统启动

- 默认按 SD Card(SDMC1)→ SPI NOR → SPI NAND → eMMC(SDMC0)顺序扫描启动

- 可通过烧写 eFuse 改变并固定启动介质

系统安全

- SPI 总线加密模块（SPI Crypto，SPI ENC），支持 SPI NAND/SPI NOR 在线加解密

- 数据校验引擎（DCE），支持 CRC-32 多项式和累加和两种方式

- 内置 eFuse 512bits ，其中 128bits 供用户自定义使用

片内存储

- BROM 32KB

- SRAM 32KB

- PSRAM 两种规格可选：

32Mb，8-bit 位宽，最高频率 200MHz DDR

存储接口

- QSPI 支持 SPI NOR Flash / SPI NAND Flash

- eMMC 4.41/SD 3.01/SDIO 3.0

图像引擎

- DE 显示引擎：

支持一个 UI 图层，最高性能 1024x768@60fps

支持抖动、伽马及色彩矩阵调整

- GE 图像引擎：

支持 2D 图形加速，最大性能 1080P@60fps

支持水平和垂直翻转，90/180/270 度旋转

- VE 视频编解码：

JPEG 解码器，最高性能 720P@60fps

PNG 解码器，最高性能 720P@60fps

显示接口

- 支持 24-bit 并口 RGB，最高性能 1024x768@60fps

- 支持 SRGB/I8080/QSPI 屏接口

音频接口

- 左右声道数字 PWM 输出（DSPK）

通用接口

- 两路 SPI，支持 3 线/4 线接口，可配置为 Master/Slave

- 四路 UART，支持 2 线/3 线/4 线接口，兼容工业标准 16550，波特率偏差 <2%

- 两路 I2C，支持 7 bits 和 10 bits 寻址，最高速率 400Kb/s

- 两路 CAN，支持 CAN2.0A 和 CAN2.0B，可编程通信速率最高 1Mbps

- 一组 CIR，支持红外输入和红外输出

- 五组 GPIO 总共 60 个 IO，支持每个 IO 独立配置：

计数器

- GTC 通用计时器

- WDOG 看门狗

- PWM

模拟

- 内置 6 通道 12-bit GPADC，采样速率为 1MSPS

- 集成 RTP 电阻触摸屏接口

时钟和电源管理

- 芯片时钟源

支持无晶体方案，使用内置 OSC24M，精度±1%

支持外挂 24MHz 晶体，精度取决于晶体

- CMU 内置四个 PLL

- SYSCFG 内置三个 LDO

- 内置 THS 温度传感器，支持高低温中断报警和过温复位芯片

ZX3D95CM20S-V11开源硬件实物图：

ZX3D95CM20S-V1186中控面板PCBA原理图：

备注：ZX3D95CM20S-V1186中控面板原理图设计，搭载了驱屏MCU--Model 3c芯片、SPK喇叭、LCD屏+触摸、电源、RS485接口、DEBUG以及ESP32-C2模组；

ZX3D95CM20S-V1186中控面板软件开源：

备注：支持的UI驱动, 默认为 LVGL-8.3.10

备注：SDK 基于 RT-Thread 深度定制的 RTOS 系统，支持 RT-Thread 生态file:///C:/Users/Lenovo/Desktop/m3-doc/quick-start/sdk-brief.html#rtos

代码托管于 Gitee 服务器中，可直接克隆：

sudo apt-get install git-lfs
git lfs clone https://gitee.com/qiming-zhixian/zx-rtt-sdk.git

环境安装：

Linux环境准备

file:///C:/Users/Lenovo/Desktop/m3-doc/quick-start/sdk-brief.html#linux

资源库更新

在国内使用 apt 进行软件安装，会经常碰到 Index of /ubuntu/ | 清华大学开源软件镜像站 | Tsinghua Open Source Mirror 无法访问或者访问速度非常慢，最简单的办法是替换成国内比较快的镜像网站，测试中 mirrors.aliyun.com 的效果很好

sudo gedit /etc/apt/sources.list   中  cn.archive.ubuntu.com 全部更换为 mirrors.aliyun.com
sudo apt-get update

安装 scons

scons 是一个开发源码，以 python 语言编码的自动化构建工具，它是 Make 的改进的、跨平台的替代品，因此 Luban lite 选择 scons 作为构建工具，但同时支持对 Makefile 的调用

sudo apt install scons

安装 pycryptodomex

pycryptodomex 是 python 的一个加密库，可以通过用 pip 安装 whl 文件，也可以通过源码进行编译安装， SDK tools/env/local_pkgs/ 中内置了 pycryptodomex 源码

两种安装都需要安装 pip 来提供相应的组件，并且 ubuntu20.04 中默认安装的 python3-pip

sudo apt install pip
cd tools/env/local_pkgs/
tar xvf pycryptodomex-3.11.0.tar.gz
cd pycryptodomex-3.11.0
sudo python3 setup.py install

Windows 环境准备：

http://file:///C:/Users/Lenovo/Desktop/m3-doc/quick-start/sdk-brief.html#windows

Windows 下的对应的各种工具已经存放在 tools/env/tools 目录当中，不需要安装

在 SDK 根目录下有两个批处理文件来实现命令行的使用方法。

ENV 运行环境

直接双击 zx-rtt/win_env.bat 打开专有的 Windows 的 env 命令行工具，后面所有命令都在该命令行工具中进行操作

ENV 是 RT-Thread 的原生工具，是 SDK 包中集成了编译所需要使用的所有的工具的一种使用方式

CMD 运行环境

http://file:///C:/Users/Lenovo/Desktop/m3-doc/quick-start/sdk-brief.html#cmd

直接双击 zx-rtt/win_cmd.bat 打开 Windows 的 CMD 命令行工具，后面所有命令的使用和 ENV 相同

CMD 是 windows 的使用环境，除了 SDK 的命令外，还可以使用系统自己安装的工具的命令，因此功能更强大

编译 ZX-RTT

http://file:///C:/Users/Lenovo/Desktop/m3-doc/quick-start/sdk-brief.html#zx-rtt

scons --list-def            //查看有多少配置
scons --apply-def=0         //选择 0 号配置
scons                       //编译
......Image file is generated: output/ZX7D0N_rt-thread/images/m3_ZX7D0N_page_2k_block_128k_v1.0.0.img

编译后的镜像名称为 m3_ZX7D0N_page_2k_block_128k_v1.0.0.img

烧录：

ZX-RTT 提供一组工具：

PanelLanDownloader：单机刷机软件
调试烧录工具：

下载

相关工具使用 gitee 存储和管理，位于 ZX-RTT SDK的tools/downloader目录下

ls zx-rtt-sdk/tools/downloaderPanelLanDownloader.zip

驱动安装

WINDOW 环境下解压 PanelLanDownloader.zip 后, 进入 PanelLan_Device_drive 目录, 双击 InstallDriver.exe 根据向导指引即可完成安装

刷机

PanelLan的使用非常简单，选择编译好的镜像，在开发板进入烧写模式后点击“开始”按钮即可自动进行烧写，进入烧写模式，主要以串口烧录；

烧写镜像完成后可以通过串口进行信息的查看，默认的调试串口配置信息为

BaudRate：115200
Data bits：8
Stop bits：1
Parity：None
Flow control：None

RTOS SDK开源内容清单：

开源地址：https://gitee.com/qiming-zhixian/zx-rtt-sdk.git

敬请期待M3 7寸1024*600 IPS全面触摸开发板开源

前言：