F4CP 数字电源上位机

F4CP 是 UF4 数字电源项目的桌面上位机，用来连接、控制、监控和升级 UF4DigitalPower 四开关 Buck-Boost 数字电源。它把串口通信、实时曲线、参数配置、保护阈值、固件升级和 DAPLink 烧录整合到一个图形界面里，让这块电源板可以像一台可调实验电源一样使用和调试。

QQ 交流群：871340927

立创开源广场：https://oshwhub.com/uf4over/shu-zi-dian-yuan

QA和一些说明

项目组成

F4CP 数字电源项目分为两个部分：

1. 上位机软件 F4CP
2. 下位机固件 UF4DigitalPower

下位机固件、硬件结构、控制环路、Buck/Mix/Boost 模式、保护逻辑和 C 代码说明请移步下位机固件 UF4DigitalPower

实物简介

这套项目面向一块基于 STM32G474CBT6 的四开关同步整流 Buck-Boost 数字电源控制板：

• 输入范围：5V - 40V
• 输出范围：0.5V - 40V
• 电流能力：目标 0 - 10A
• 功率拓扑：四开关同步整流 Buck-Boost
• 通信方式：USB CDC / UART，协议为 UF4COM V3
• 板载调试：STM32F103 DAPLink，可配合上位机完成固件烧录

实物图：

上位机界面

F4CP 提供数字电源控制、实时状态、波形显示和固件管理界面。

主要功能

• 连接 USB CDC / 串口设备
• 设置输出电压、电流限制、OVP、OCP、OTP 等参数
• 开启和关闭输出
• 实时读取 VIN / IIN / VOUT / IOUT、温度、风扇、模式和故障状态
• 显示实时曲线和运行状态
• 通过 UF4COM V3 执行 READ / WRITE / REPORT / STREAM
• 管理固件版本、下载推荐版本和测试版本
• 调用 DAPLink / pyOCD 执行固件烧录和复位
• 保留通用协议调试入口，方便开发和排查通信问题

软件结构

F4CP/
├─ app/
│  ├─ controllers/     页面控制器
│  ├─ core/            数据中心、常量和基础对象
│  ├─ protocol/        UF4COM 协议编解码
│  ├─ session/         串口、电源设备、DAPLink 会话
│  ├─ widgets/         PyQt 页面和控件
│  └─ window/          主窗口和导航
├─ config/
├─ Resources/
├─ script/
├─ tests/
├─ start.py
└─ pyproject.toml

技术栈

• Python 3.11
• PyQt5
• qfluentwidgets
• pyqtgraph
• pyOCD
• uv

快速启动

git clone https://github.com/UF4OVER/UF4DigitalPower
git submodule update --init --recursive
uv sync
uv run python start.py

相关链接

• 通信协议：UF4COM V3
• 下位机固件：UF4DigitalPower
• DAPLink 固件：DAPLink_STM32F103XB

参考资料

• UF4COM V3
• DAPLink
• Synchronous Rectification Buck-Boost Digital Power Supply Based on STM32
• TI Multimode control for a four-switch buck-boost converter
• ST Buck-boost converter using the STM32F334 Discovery kit

注意：数字电源涉及高电压、大电流和储能器件。由于焊接水平和实际硬件差异，作者不对使用本项目造成的任何直接或间接损失负责。测试和使用前请做好限流、保险、散热、绝缘和应急断电措施。