ARDUINO ABX00069 Nano BLE Sense Rev2 Uporabniški priročnik za ploščo ARM Cortex-M4
Opis
The Arduino Nano 33 BLE Sense Rev2* je miniaturni modul, ki vsebuje modul NINA B306, ki temelji na
Nordic nRF52480 in vsebuje Cortex M4F. BMI270 in BMM150 skupaj zagotavljata 9-osni IMU. Modul je mogoče namestiti bodisi kot komponento DIP (pri montaži glav zatičev) ali kot komponento SMT, tako da jo spajkate neposredno prek zobatih blazinic.
Nordic nRF52480 in vsebuje Cortex M4F. BMI270 in BMM150 skupaj zagotavljata 9-osni IMU. Modul je mogoče namestiti bodisi kot komponento DIP (pri montaži glav zatičev) ali kot komponento SMT, tako da jo spajkate neposredno prek zobatih blazinic.
*Izdelek Arduino Nano 33 BLE Sense Rev2 ima dve SKU:
- Brez glave (ABX00069)
- Z glavami (ABX00070)
Ciljna območja
Izdelovalec, izboljšave, aplikacija interneta stvari
Lastnosti
- Modul NINA B306♦ Procesor
♦ 64 MHz Arm® Cortex®-M4F (s FPU)
♦ MB Flash + 256 KB RAM♦ Večprotokolni radio Bluetooth® 5
♦ 2 Mbps
♦ CSA #2
♦ Oglaševalske razširitve
♦ Dolg doseg
♦ +8 dBm TX moč
♦ -95 dBm občutljivost
♦ 4.8 mA v TX (0 dBm)
♦ 4.6 mA v RX (1 Mbps)
♦ Integriran balun z enosmernim izhodom 50 Ω
♦ Podpora za radio IEEE 802.15.4
♦ Navoj
♦ Zigbee♦ Periferne naprave
♦ USB s polno hitrostjo 12 Mbps
♦ NFC-A tag
♦ Varnostni podsistem Arm CryptoCell CC310
♦ QSPI/SPI/TWI/I²S/PDM/QDEC
♦ Visoka hitrost 32 MHz SPI
♦ Quad SPI vmesnik 32 MHz
♦ EasyDMA za vse digitalne vmesnike
♦ 12-bitni 200 ksps ADC
♦ 128-bitni koprocesor AES/ECB/CCM/AAR - BMI 270 6-osni IMU (merilnik pospeška in žiroskop)
♦ 16-bitni
♦ 3-osni merilnik pospeška z razponom ±2g/±4g/±8g/±16g
♦ 3-osni žiroskop z razponom ±125dps/±250dps/±500dps/±1000dps/±2000dps - BMM150 3-osni IMU (magnetometer)
♦ 3-osni digitalni geomagnetni senzor
♦ Ločljivost 0.3μT
♦ ±1300μT (x,y-os), ±2500μT (z-os) - LPS22HB (barometer in senzor temperature)
♦ Razpon absolutnega tlaka od 260 do 1260 hPa s 24-bitno natančnostjo
♦ Zmogljivost visokega nadtlaka: 20x polna skala
♦ Vgrajena temperaturna kompenzacija
♦ 16-bitni izhod podatkov o temperaturi
♦ 1 Hz do 75 Hz hitrost izhodnih podatkov Prekinitvene funkcije: pripravljenost podatkov, zastavice FIFO, pragovi tlaka - HS3003 Senzor temperature in vlažnosti
♦ 0-100% območje relativne vlažnosti
♦ Natančnost vlažnosti: ±1.5 % RH, tipično (HS3001, 10 do 90 % RH, 25 °C)
♦ Natančnost senzorja temperature: ±0.1°C, tipično
♦ Do 14-bitni izhodni podatki o vlažnosti in temperaturi - APDS-9960 (Digitalna bližina, ambientalna svetloba, RGB in senzor za kretnje)
♦ Ambientalna svetloba in zaznavanje barv RGB s filtri za blokiranje UV in IR
♦ Zelo visoka občutljivost – Idealno za delovanje za temnim steklom
♦ Zaznavanje bližine z zavrnitvijo svetlobe okolice
♦ Kompleksno zaznavanje kretenj - MP34DT06JTR (Digitalni mikrofon)
♦ AOP = 122.5 dbSPL
♦ 64 dB razmerje med signalom in šumom
♦ Vsesmerna občutljivost
♦ –26 dBFS ± 3 dB občutljivost - MP2322 DC-DC
♦ Uravnava vnos voltage od do 21 V z najmanj 65-odstotno učinkovitostjo pri najmanjši obremenitvi
♦ Več kot 85% učinkovitost pri 12V
Odbor
Kot vse plošče v obliki faktorja Nano tudi Nano 33 BLE Sense Rev2 nima polnilnika baterij, vendar se lahko napaja prek USB-ja ali priključkov.
OPOMBA: Arduino Nano 33 BLE Sense Rev2 podpira samo 3.3VI/Os in je NE Odporen na 5 V, zato se prepričajte, da signalov 5 V ne povezujete neposredno s to ploščo, sicer se bo poškodovala. Prav tako v nasprotju s ploščami Arduino Nano, ki podpirajo delovanje 5V, 5V pin NE dovaja vol.tage, vendar je preko mostička priključen na vhod USB.
1.1 Ocene
1.1.1 Priporočeni pogoji delovanja
1.2 Poraba energije
Funkcionalni konecview
2.1 Topologija plošče
2.2 procesor
Glavni procesor je Arm® Cortex®-M4F, ki deluje do 64MHz. Večina njegovih nožic je povezanih z zunanjimi glavami, nekateri pa so rezervirani za notranjo komunikacijo z brezžičnim modulom in notranjimi perifernimi napravami I2C (IMU in Crypto).
OPOMBA: V nasprotju z drugimi ploščami Arduino Nano imata nožici A4 in A5 notranjo poteg navzgor in sta privzeto uporabljena kot vodilo I2C, zato uporaba kot analogni vhod ni priporočljiva.
2.3 IMU
Arduino Nano 33 BLE Sense Rev2 zagotavlja zmogljivosti IMU z 9-osmi s kombinacijo BMI270 in BMM150 IC. BMI270 vključuje tako triosni žiroskop kot tudi triosni merilnik pospeška, medtem ko je BMM150 sposoben zaznavati variacije magnetnega polja v vseh treh dimenzijah. Pridobljene informacije se lahko uporabljajo za merjenje neobdelanih parametrov gibanja kot tudi za strojno učenje.
2.4 LPS22HB (U9) barometer in senzor temperature
Tlačni senzor LPS22HB IC (U9) vključuje tako piezoresistivni senzor absolutnega tlaka skupaj s temperaturnim senzorjem, ki je vgrajen v majhen čip. Senzor tlaka (U9) je povezan z glavnim mikrokontrolerjem (U1) prek vmesnika I2C. Senzorski element je sestavljen iz mikrostrojno obdelane obešene membrane za merjenje absolutnega tlaka in vključuje notranji Wheatstonov most za merjenje piezorezistenčnih elementov. Temperaturne motnje se kompenzirajo preko vključenega temperaturnega senzorja na čipu. Absolutni tlak se lahko giblje od 260 do 1260 hPa. Podatke o tlaku je mogoče vprašati prek I2C do 24 bitov, podatke o temperaturi pa do 16 bitov. Knjižnica Arduino_LPS22HB zagotavlja implementacijo protokola I2C s tem čipom, pripravljeno za uporabo.
2.5 HS3003 (U8) senzor relativne vlažnosti in temperature
HS3003 (U8) je senzor MEMS, zasnovan za zagotavljanje natančnih odčitkov relativne vlažnosti in temperature v majhnem paketu. Temperaturna kompenzacija in kalibracija se izvajata na čipu, ne da bi bilo potrebno zunanje
vezje. HS3003 lahko meri relativno vlažnost od 0 % do 100 % RH s hitrimi odzivnimi časi (pod 4 sekundami). Vključen temperaturni senzor na čipu (ki se uporablja za kompenzacijo) ima temperaturno natančnost ±0.1 °C. U8 komunicira preko glavnega mikrokontrolerja preko vodila I2C.
vezje. HS3003 lahko meri relativno vlažnost od 0 % do 100 % RH s hitrimi odzivnimi časi (pod 4 sekundami). Vključen temperaturni senzor na čipu (ki se uporablja za kompenzacijo) ima temperaturno natančnost ±0.1 °C. U8 komunicira preko glavnega mikrokontrolerja preko vodila I2C.
2.5.1 Zaznavanje kretenj
Zaznavanje kretenj uporablja štiri usmerjene fotodiode za zaznavanje odbite IR energije (izvira vgrajena LED) za pretvorbo fizičnih informacij o gibanju (tj. hitrost, smer in razdalja) v digitalne informacije. Arhitektura mehanizma gest vključuje samodejno aktiviranje (na podlagi rezultatov mehanizma Proximity), odštevanje svetlobe okolice, preklic navzkrižnega poslušanja, dvojne 8-bitne pretvornike podatkov, zakasnitev med pretvorbami za varčevanje z energijo, 32-nabor podatkov FIFO in komunikacijo I2C na podlagi prekinitev. . Mehanizem za kretnje ustreza širokemu spektru zahtev glede gestikuliranja mobilnih naprav: preproste kretnje GOR-DOL-DESNO-LEVO ali bolj zapletene kretnje je mogoče natančno zaznati. Poraba energije in hrup sta zmanjšana z nastavljivim časom IR LED.
2.5.2 Zaznavanje bližine
Funkcija zaznavanja bližine zagotavlja merjenje razdalje (npr. zaslon mobilne naprave do uporabnikovega ušesa) s fotodiodo zaznavanje odbite IR energije (izvira vgrajena LED). Dogodki zaznavanja/sproščanja so posledica prekinitve in se zgodijo vsakič, ko rezultat bližine preseže nastavitve zgornjega in/ali spodnjega praga. Mehanizem bližine ima registre za prilagajanje odmika za kompenzacijo odmika sistema, ki ga povzročajo neželeni odboji IR energije, ki se pojavijo na senzorju. Intenzivnost IR LED je tovarniško prilagojena, da se odpravi potreba po kalibraciji končne opreme zaradi variacij komponent. Rezultati bližine so dodatno izboljšani s samodejnim odštevanjem svetlobe okolice.
2.5.3 Barva in zaznavanje ALS
Funkcija zaznavanja barve in ALS zagotavlja rdeče, zelene, modre in jasne podatke o intenzivnosti svetlobe. Vsak od kanalov R, G, B, C ima filter za blokiranje UV in IR ter namenski pretvornik podatkov, ki hkrati proizvaja 16-bitne podatke. Ta arhitektura omogoča aplikacijam natančno merjenje svetlobe okolice in zaznavanje barv, kar napravam omogoča izračun barvne temperature in nadzor osvetlitve zaslona.
2.6 Digitalni mikrofon
MP34DT06JTR je izjemno kompakten vsesmerni digitalni MEMS mikrofon z nizko porabo energije, zgrajen s kapacitivnim zaznavnim elementom in vmesnikom IC.
Senzorski element, ki je sposoben zaznati akustične valove, je izdelan s posebnim postopkom mikroobdelave silicija, ki je namenjen izdelavi zvočnih senzorjev
Senzorski element, ki je sposoben zaznati akustične valove, je izdelan s posebnim postopkom mikroobdelave silicija, ki je namenjen izdelavi zvočnih senzorjev
2.7 Drevo moči
Plošča se lahko napaja preko USB priključka, VIN ali VUSB zatičev na glavah.
OPOMBA: Ker VUSB napaja VIN prek Schottkyjeve diode in regulatorja DC-DC, določen minimalni vhodni voltage je 4.5 V najmanjša napajalna voltage iz USB je treba povečati na voltage v območju od 4.8 V do 4.96 V, odvisno od črpanega toka.
Delovanje odbora
3.1 Kako začeti – IDE
Če želite programirati svoj Arduino Nano 33 BLE Sense Rev2 brez povezave, morate namestiti Arduino Desktop IDE [1] Za povezavo Arduino Nano 33 BLE Sense Rev2 z računalnikom potrebujete kabel Micro-B USB. To tudi zagotavlja napajanje plošče, kot prikazuje LED.
3.2 Kako začeti – Arduino Web Urednik
Vse plošče Arduino, vključno s to, delujejo na Arduinu iz škatle Web Editor z namestitvijo preprostega vtičnika.
Arduino Web Urejevalnik gostuje na spletu, zato bo vedno posodobljen z najnovejšimi funkcijami in podporo za vse plošče. Sledite, da začnete kodirati v brskalniku in naložite svoje skice na svojo tablo.
Arduino Web Urejevalnik gostuje na spletu, zato bo vedno posodobljen z najnovejšimi funkcijami in podporo za vse plošče. Sledite, da začnete kodirati v brskalniku in naložite svoje skice na svojo tablo.
3.3 Kako začeti – Arduino IoT Cloud
Vsi izdelki, ki podpirajo Arduino IoT, so podprti v Arduino IoT Cloud, ki vam omogoča beleženje, grafiranje in analizo senzorskih podatkov, sprožanje dogodkov in avtomatizacijo vašega doma ali podjetja.
Vsi izdelki, ki podpirajo Arduino IoT, so podprti v Arduino IoT Cloud, ki vam omogoča beleženje, grafiranje in analizo senzorskih podatkov, sprožanje dogodkov in avtomatizacijo vašega doma ali podjetja.
3.4 Sample Skice
Sampskice za Arduino Nano 33 BLE Sense Rev2 lahko najdete bodisi v “Examples" v Arduino IDE ali v razdelku "Dokumentacija" Arduino Pro webmesto.
Sampskice za Arduino Nano 33 BLE Sense Rev2 lahko najdete bodisi v “Examples" v Arduino IDE ali v razdelku "Dokumentacija" Arduino Pro webmesto.
3.5 Spletni viri
Zdaj, ko ste šli skozi osnove, kaj lahko naredite s ploščo, lahko raziščete neskončne možnosti, ki jih ponuja, tako da preverite vznemirljive projekte na ProjectHubu, Arduino Library Reference in spletni trgovini, kjer boste lahko svojo ploščo dopolnili z senzorji, aktuatorji in drugo.
Zdaj, ko ste šli skozi osnove, kaj lahko naredite s ploščo, lahko raziščete neskončne možnosti, ki jih ponuja, tako da preverite vznemirljive projekte na ProjectHubu, Arduino Library Reference in spletni trgovini, kjer boste lahko svojo ploščo dopolnili z senzorji, aktuatorji in drugo.
3.6 Obnovitev plošče
Vse Arduino plošče imajo vgrajen zagonski nalagalnik, ki omogoča flashanje plošče preko USB-ja. V primeru, da skica zaklene procesor in plošča ni več dosegljiva prek USB-ja, lahko vstopite v način zagonskega nalagalnika tako, da dvakrat tapnete gumb za ponastavitev takoj po vklopu.
Vse Arduino plošče imajo vgrajen zagonski nalagalnik, ki omogoča flashanje plošče preko USB-ja. V primeru, da skica zaklene procesor in plošča ni več dosegljiva prek USB-ja, lahko vstopite v način zagonskega nalagalnika tako, da dvakrat tapnete gumb za ponastavitev takoj po vklopu.
Pinout priključkov
4.1 USB
4.2 Glave
Plošča izpostavlja dva 15-pinska konektorja, ki ju je mogoče sestaviti s glavicama za zatiče ali spajkati skozi kastelirane prehode.
4.3 Odpravljanje napak
Na spodnji strani plošče, pod komunikacijskim modulom, so signali za odpravljanje napak razporejeni kot 3×2 testne ploščice z naklonom 100 mil z odstranjenim zatičem 4. Pin 1 je prikazan na sliki 3 – položaji priključkov
Mehanske informacije
5.1 Obris plošče in pritrdilne luknje
Mere na tabli so metrične in imperialne. Imperialne mere se uporabljajo za vzdrževanje 100 mil naklonske mreže med vrstami zatičev, da se lahko prilegajo mizi, medtem ko je dolžina plošče metrična
Certifikati
6.1 Izjava o skladnosti CE DoC (EU)
Na našo izključno odgovornost izjavljamo, da so zgornji izdelki v skladu z bistvenimi zahtevami naslednjih direktiv EU in zato izpolnjujejo pogoje za prosti pretok na trgih, ki sestavljajo Evropsko unijo (EU) in Evropski gospodarski prostor (EGP).
6.2 Izjava o skladnosti z EU RoHS & REACH 211 01. 19. 2021
Plošče Arduino so skladne z Direktivo RoHS 2 2011/65/EU Evropskega parlamenta in Direktivo RoHS 3 2015/863/EU Sveta z dne 4. junija 2015 o omejevanju uporabe nekaterih nevarnih snovi v električni in elektronski opremi.
Izjeme : Izjeme se ne zahtevajo.
Plošče Arduino so v celoti skladne s povezanimi zahtevami Uredbe Evropske unije (ES) 1907/2006 o registraciji, vrednotenju, avtorizaciji in omejevanju kemikalij (REACH). Izjavljamo, da noben od SVHC-jev (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), seznam kandidatnih snovi, ki vzbujajo veliko skrb za avtorizacijo, ki ga trenutno izdaja agencija ECHA, je prisoten v vseh izdelkih (in tudi v embalaži) v količinah, ki skupaj znašajo 0.1 %. Kolikor nam je znano, tudi izjavljamo, da naši izdelki ne vsebujejo nobene od snovi, navedenih na "Seznamu dovoljenj" (Priloga XIV uredb REACH) in snovi, ki zbujajo veliko skrb (SVHC) v kakršnih koli znatnih količinah, kot je določeno. s Prilogo XVII seznama kandidatov, ki ga je objavila ECHA (Evropska agencija za kemikalije) 1907/2006/ES.
6.3 Izjava o konfliktnih mineralih
Kot globalni dobavitelj elektronskih in električnih komponent se Arduino zaveda naših obveznosti v zvezi z zakoni in predpisi v zvezi s konfliktnimi minerali, zlasti Dodd-Frank Wall Street reforme in zakona o varstvu potrošnikov, oddelek 1502. Arduino neposredno ne izvira ali obdeluje konfliktov minerali, kot so kositer, tantal, volfram ali zlato. Konfliktni minerali so v naših izdelkih v obliki spajk ali kot sestavni del kovinskih zlitin. Kot del naše razumne dolžne skrbnosti je Arduino stopil v stik z dobavitelji komponent v naši dobavni verigi, da bi preveril njihovo stalno skladnost s predpisi. Na podlagi do sedaj prejetih informacij izjavljamo, da naši izdelki vsebujejo konfliktne minerale, pridobljene iz območij brez konfliktov.
FCC Pozor
Vse spremembe ali modifikacije, ki jih ni izrecno odobrila stranka, odgovorna za skladnost, lahko razveljavijo uporabnikovo pooblastilo za uporabo opreme.
Ta naprava je skladna s 15. delom pravil FCC. Delovanje je odvisno od naslednjih dveh pogojev:
- Ta naprava morda ne povzroča škodljivih motenj
- ta naprava mora sprejeti vse prejete motnje, vključno z motnjami, ki lahko povzročijo neželeno delovanje.
Izjava FCC o izpostavljenosti RF sevanju:
- Ta oddajnik ne sme biti nameščen na istem mestu ali delovati v povezavi s katero koli drugo anteno ali oddajnikom.
- Ta oprema je v skladu z omejitvami izpostavljenosti RF sevanju, določenimi za nenadzorovano okolje.
- To opremo je treba namestiti in uporabljati z najmanjšo razdaljo 20 cm med radiatorjem in vašim telesom.
Slovenščina: Uporabniški priročniki za radijske aparate, ki so izvzeti iz licence, morajo vsebovati naslednje ali enakovredno obvestilo na vidnem mestu v uporabniškem priročniku ali alternativno na napravi ali oboje. Ta naprava je skladna s standardi RSS, ki so izvzeti iz licence Industry Canada. Delovanje je odvisno od naslednjih dveh pogojev:
- ta naprava morda ne povzroča motenj
- ta naprava mora sprejeti vse motnje, vključno z motnjami, ki lahko povzročijo neželeno delovanje naprave.
Opozorilo IC SAR:
To opremo je treba namestiti in uporabljati z najmanjšo razdaljo 20 cm med radiatorjem in vašim telesom.
Pomembno: Delovna temperatura EUT ne sme preseči 85 ℃ in ne sme biti nižja od -40 ℃.
Arduino Srl s tem izjavlja, da je ta izdelek v skladu z bistvenimi zahtevami in drugimi ustreznimi določbami Direktive 2014/53/EU. Ta izdelek je dovoljena za uporabo v vseh državah članicah EU.
Arduino Srl s tem izjavlja, da je ta izdelek v skladu z bistvenimi zahtevami in drugimi ustreznimi določbami Direktive 2014/53/EU. Ta izdelek je dovoljena za uporabo v vseh državah članicah EU.
Informacije o podjetju
Referenčna dokumentacija
https://www.arduino.cc/en/software
https://create.arduino.cc/editor
https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with-arduino-web-editor 4b3e4a
https://create.arduino.cc/editor
https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with-arduino-web-editor 4b3e4a
Zgodovina revizij
Arduino® Nano 33 BLE Sense Rev2
Spremenjeno: 01
Dokumenti / Viri
 |
ARDUINO ABX00069 Nano BLE Sense Rev2 ARM Cortex-M4 plošča [pdfUporabniški priročnik ABX00069, ABX00070, plošča Nano BLE Sense Rev2 ARM Cortex-M4, plošča ABX00069 Nano BLE Sense Rev2 ARM Cortex-M4 |