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要想细致地了解该板卡，最主要的手段就是从硬件设计入手。由于该板卡是以功能扩展板的角色呈现的，故它没有像常规开发板那样配有USB接口来供电或进行程序下载。要使其工作，只能通过图1所示的接口J1来为其供电。

图1 接口J1

此外，由图1还可以看出它是通过SPI接口来进行程序更新的，涉及的引脚为PB2~PB5及PC6。 

那么需要给该板卡提供怎样的电源呢？

需要为其提供2种工作电压的电源，即3.3V和5V电源。其中，大部分的芯片是使用3.3V电压工作，只有8×8 RGB LED 矩阵是依赖5V电源工作的，见图2和图3所示。

图2  LED 矩阵供电

图3 LED 矩阵电路 

而8×8 RGB LED 矩阵又是在芯片LED2472G和SN74AHCT245的控制下，实现的矩阵扫描输出。芯片LED2472G是一款高性能的 24 通道 LED 驱动器，它具有丰富的功能和优异的性能指标，适用于多种 LED 显示的应用场景。它具有恒流输出、误差检测、增益控制、自动电源管理和热管理等功能，为 LED 显示屏的设计提供了强大的支持。其工作电压的范围是从3 V至5.5 V，输出电流范围是从4 mA到72 mA。

该芯片是以一种类似于I2C接口的方式工作，即在时钟信号LED_CLK的配合下，由LED_SDI来接收数据信号，见图4所示。

图4 LED2472G控制电路 

而SN74AHCT245则是一个可双向传递数据的收发器，其引脚排列及控制逻辑见图5所示，它在板卡中的作用见图6所示，是将ATTINY88输出的信号传递给LED 矩阵。

图5 芯片引脚及控制逻辑

图6  SN74AHCT245电路 

对于五向摇杆来说，其电路如图7所示，它是将摇杆的状态传递给ATTINY88来进行检测。

图7  SKRHABE010电路 

根据注释，各引脚的作用为：

1. Turn off LEDs (take LED_OE_N high)

2. Make Port D [7:3] inputs

3. Read button state from Port D [7:3]

4. Make Port D outputs again, re-enable LED driver, start next frame.

NOTE In-pad pull ups must be enabled for Port D

前面曾说过，该板卡是带微控器的，这个微控器便是ATTINY88，其电路如图8所示。由图可知，它主要以3种接口方式工作，即：以SPI方式进行程序下载，以I2C方式控制传感器检测，以GPIO方式辅助 LED 矩阵显示及检测摇杆状态。

图8 ATTINY88

为了便于数据存储，板卡还配有存储芯片 CAT24C32，该芯片以I2C方式工作，其存储空间为32-Kb，其电路见图9所示。但其引脚ID_SC和ID_SD引脚并未与ATTINY88连接，而是被连到扩展接口J1上，看来它是供Raspberry Pi使用的。

图9  CAT24C32电路

其它便是传感器了，后面再集中到一起介绍。