ARDUINO ABX00027 Nano 33 IoT fejlesztési tábla

Jellemzők

SAMD21G18A

• Processzor
  • 256KB Flash
  • 32KB Flash
  • Bekapcsolási visszaállítás (POR) és Brown Out Detection (BOD)
• Perifériák
  • 12 csatornás DMA
  • 12 csatornás eseményrendszer
  • 5x 16 bites időzítő/számláló
  • 3x 24 bites időzítő/számláló bővített funkciókkal
  • 32 bites RTC
  • Watchdog Timer
  • CRC-32 generátor
  • Teljes sebességű gazdagép/eszköz USB 8 végponttal
  • 6x SERCOM (USART, I2C, SPI, LIN)
  • Kétcsatornás I2S
  • 12 bites 350 ksps ADC (akár 16 bites oversampmenyhal)
  • 10 bites 350ksps DAC
  • Külső megszakításvezérlő (akár 16 soros)

Nina W102

• Modul
  • Kétmagos Tensilica LX6 CPU akár 240 MHz-en
  • 448 KB ROM, 520 KB SRAM, 2 MB Flash
• WiFi
  • IEEE 802.11b 11 Mbit-ig
  • IEEE 802.11g 54MBit-ig
  • IEEE 802.11n 72MBit-ig
  • 2.4 GHz, 13 csatorna
  • 16dBm kimeneti teljesítmény
  • 19 dBm EIRP
  • -96 dBm érzékenység
• Bluetooth BR/EDR
  • Max 7 periféria
  • 2.4 GHz, 79 csatorna
  • Legfeljebb 3 Mbit / s
  • 8 dBm kimeneti teljesítmény 2/3 Mbit/s sebességgel
  • 11 dBm EIRP 2/3 Mbit/s sebességgel
  • 88 dBm érzékenység
• Bluetooth Low Energy
  • Bluetooth 4.2 kettős mód
  • 2.4GHz 40 csatornák
  • 6 dBm kimeneti teljesítmény
  • 9 dBm EIRP
  • 88 dBm érzékenység
  • Akár 1 Mbit/
• MPM3610 (DC-DC)
  • Szabályozza az input voltage 21V-ig minimum 65%-os hatásfokkal @minimális terhelés mellett
  • Több mint 85%-os hatásfok 12V mellett
• ATECC608A (Crypto Chip)
  • Kriptográfiai társprocesszor biztonságos hardver alapú kulcstárolóval
  • Védett tárhely akár 16 kulcs, tanúsítvány vagy adat számára
  • ECDH: FIPS SP800-56A elliptikus görbe, Diffie-Hellman
  • NIST szabvány P256 elliptikus görbe támogatás
  • SHA-256 és HMAC hash, beleértve a chipen kívüli kontextus mentést/visszaállítást
  • AES-128 titkosítás/dekódolás, Galois mező szorzás a GCM-hez
• LSM6DSL (6 tengelyes IMU)
  • Mindig bekapcsolt 3D gyorsulásmérő és 3D giroszkóp
  • Intelligens FIFO akár 4 KByte alapú
  • ±2/±4/±8/±16 g teljes skála
  • ±125/±250/±500/±1000/±2000 DPS teljes skála

A Testület

Mint minden Nano formájú kártya, a Nano 33 IoT nem rendelkezik akkumulátortöltővel, de USB-n vagy fejléceken keresztül táplálható.
JEGYZET: Az Arduino Nano 33 IoT csak a 3.3VI/Os-t támogatja, és NEM 5V-os toleráns, ezért kérjük, győződjön meg arról, hogy nem csatlakoztat közvetlenül 5 V-os jeleket ehhez a kártyához, különben megsérül. Ezenkívül az 5 V-os működést támogató Arduino Nano kártyákkal szemben az 5 V-os érintkező NEM szolgáltat feszültségettage, hanem egy áthidalón keresztül csatlakozik az USB tápbemenethez.
1.1 Alkalmazás Plamples
Meteorológiai állomás: Az Arduino Nano 33 IoT érzékelővel és OLED kijelzővel kombinálva létrehozhatunk egy kis meteorológiai állomást, amely közvetlenül a telefonjával kommunikálja a hőmérsékletet, páratartalmat stb.
Levegőminőség monitor: A rossz levegőminőség súlyos hatással lehet az egészségére. A Nano 33 IoT összeszerelésével egy érzékelővel és monitorral gondoskodhat arról, hogy a levegő minősége megmaradjon beltéri környezetben. Ha a hardver-összeállítást IoT-alkalmazáshoz/API-hoz csatlakoztatja, valós idejű értékeket kap.
Légdob: Egy gyors és szórakoztató projekt egy kis légdob létrehozása. Csatlakoztassa Nano 33 IoT-jét, és töltse fel a vázlatot a Létrehozásból Web Szerkesztő, és kezdje el ütemek létrehozását választott audio munkaállomásán.

Értékelések

Ajánlott működési feltételek

Szimbólum	Leírás	Min	Max
	Konzervatív hőkorlátok az egész táblára:	-40 °C (40 °F)	85 °C (185 °F)

Energiafogyasztás

Szimbólum	Leírás	Min	Typ	Max	Egység
VINMax	Maximális bemeneti térfogattage a VIN padról	-0.3	–	21	V
VUSBMax	Maximális bemeneti térfogattage az USB-csatlakozóról	-0.3	–	21	V
PMax	Maximális energiafogyasztás	–	–	TBC	mW

Funkcionális végeview

Tábla topológia

Ref.	Leírás	Ref.	Leírás
U1	ATSAMD21G18A vezérlő	U3	LSM6DSOXTR IMU érzékelő
U2	NINA-W102-00B WiFi/BLE modul	U4	ATECC608A-MAHDA-T kriptochip
J1	Micro USB csatlakozó	PB1	IT-1185-160G-GTR Nyomógomb

Ref.	Leírás	Ref.	Leírás
SJ1	Nyílt forrasztóhíd (VUSB)	SJ4	Zárt forrasztóhíd (+3V3)
TP	Tesztpontok	xx	Lorem Ipsum

Processzor
A fő processzor egy Cortex M0+, amely akár 48 MHz-en is működik. A legtöbb tű a külső fejlécekhez csatlakozik, néhány azonban a vezeték nélküli modullal és a fedélzeti belső I2C perifériákkal (IMU és Crypto) való belső kommunikációra van fenntartva.
JEGYZET: Más Arduino Nano kártyákkal ellentétben az A4 és A5 érintkezők belső felhúzással rendelkeznek, és alapértelmezés szerint I2C buszként használják, így analóg bemenetként nem ajánlott. A NINA W102-vel való kommunikáció soros porton és SPI-buszon keresztül történik a következő érintkezőkön keresztül.

SAMD21 tű	SAMD21 Betűszó	NINA Pin	NINA Betűszó	Leírás
13	PA08	19	RESET_N	Reset
39	PA27	27	GPIO0	Figyelemfelhívás
41	PA28	7	GPIO33	Elismerés
23	PA14	28	GPIO5	SPI CS
21	GPIO19	UART RTS
24	PA15	29	GPIO18	SPI CLK
20	GPIO22	UART CTS
22	PA13	1	GPIO21	SPI MISO
21	PA12	36	GPIO12	SPI MOSI
31	PA22	23	GPIO3	Processzor TX Nina RX
32	PA23	22	GPIO1	Processzor RX Nina TX

WiFi/BT kommunikációs modul
A Nina W102 az ESP32-n alapul, és az Arduino előzetesen tanúsított szoftvercsomagjával szállítják. A firmware forráskódja elérhető [9].
JEGYZET: A vezeték nélküli modul firmware-ének átprogramozása egy egyedire érvényteleníti az Arduino által tanúsított rádiószabványoknak való megfelelést, ezért ez nem ajánlott, kivéve, ha az alkalmazást magánlaboratóriumokban használják, távol más elektronikus berendezésektől és személyektől. Az egyedi firmware rádiómodulokon történő használata a felhasználó kizárólagos felelőssége. A modul egyes érintkezői a külső fejlécekhez csatlakoznak, és közvetlenül az ESP32-vel is meghajthatók, feltéve, hogy a SAMD21 megfelelő érintkezői megfelelően háromállásúak. Az alábbiakban felsoroljuk az ilyen jeleket:

SAMD21 tű	SAMD21 Betűszó	NINA Pin	NINA Betűszó	Leírás
48	PB03	8	GPIO21	A7
14	PA09	5	GPIO32	A6
8	PB09	31	GPIO14	A5/SCL
7	PB08	35	GPIO13	A4/SDA

3.4 Kripto
Az Arduino IoT kártyákban található kriptochip az, ami megkülönbözteti a többi kevésbé biztonságos kártyától, mivel biztonságos módot biztosít a titkok (például tanúsítványok) tárolására, és felgyorsítja a biztonságos protokollokat, miközben soha nem fedi fel a titkokat egyszerű szövegben. A Crypto-t támogató Arduino Library forráskódja elérhető [10]

3.5 IMU
Az Arduino Nano 33 IoT beágyazott 6 tengelyes IMU-val rendelkezik, amely használható a tábla tájolásának mérésére (a gravitációs gyorsulás vektor orientációjának ellenőrzésével), vagy ütések, rezgés, gyorsulás és forgási sebesség mérésére. Elérhető az IMU-t támogató Arduino Library forráskódja [11]

3.6 Erőfa

A tábla működése

Első lépések – IDE
Ha offline módban szeretné programozni Arduino 33 IoT-jét, telepítenie kell az Arduino Desktop IDE-t [1] Az Arduino 33 IoT számítógéphez való csatlakoztatásához Micro-B USB-kábelre lesz szüksége. Ez a kártya áramellátását is biztosítja, amint azt a LED jelzi.

Első lépések – Arduino Web Szerkesztő
Minden Arduino tábla, beleértve ezt is, azonnal működik az Arduinón Web Szerkesztő [2], csupán egy egyszerű bővítmény telepítésével.
Az Arduino Web A Szerkesztőt online tárolják, ezért mindig naprakész lesz a legújabb funkciókkal és az összes tábla támogatásával. Kövesse a [3]-t a kódolás elindításához a böngészőben, és töltse fel vázlatait a táblára.

Első lépések – Arduino IoT Cloud
Az összes Arduino IoT-kompatibilis terméket támogatja az Arduino IoT Cloud, amely lehetővé teszi az érzékelőadatok naplózását, grafikonok ábrázolását és elemzését, események indítását, valamint otthonának vagy vállalkozásának automatizálását.

Sample Vázlatok
SampAz Arduino 33 IoT-hez készült vázlatok megtalálhatók a „Plamples” menüben az Arduino IDE-ben vagy az Arduino Pro „Dokumentáció” részében webwebhely [4]

Online források
Most, hogy végigment az alaplapokon, hogy mit tehet a táblával, felfedezheti a benne rejlő végtelen lehetőségeket, ha izgalmas projekteket tekint meg a ProjectHubon [5], az Arduino Library Reference-ben [6] és az online áruházban [7], ahol képes lesz kiegészíteni a kártyát érzékelőkkel, működtetőkkel és egyebekkel.

Board Recovery
Minden Arduino kártya rendelkezik beépített rendszerbetöltővel, amely lehetővé teszi az alaplap USB-n keresztüli villogását. Abban az esetben, ha egy vázlat blokkolja a processzort, és a kártya már nem érhető el USB-n keresztül, akkor a bekapcsolás után közvetlenül a reset gomb kétszeri megérintésével lehet bootloader módba lépni.

Pinots csatlakozó

USB

Pin	Funkció	Írja be	Leírás
1	VUSB	Hatalom	Tápegység bemenet. Ha a kártyát VUSB-n keresztül táplálják a fejlécről, ez egy kimenet (1)
2	D-	Differenciál	USB differenciális adatok –
3	D+	Differenciál	USB differenciális adat +
4	ID	Analóg	Kiválasztja a Host/Device funkciót
5	GND	Hatalom	Teljesítmény föld

A kártya csak akkor támogatja az USB host módot, ha a VUSB érintkezőn keresztül táplálja, és ha a VUSB érintkezőhöz közeli jumper rövidre van zárva.

Fejlécek
A lapon két 15 tűs csatlakozó található, amelyek összeszerelhetők tűfejekkel, vagy öntött átmenőkkel forraszthatók.

Pin	Funkció	Írja be	Leírás
1	D13	Digitális	GPIO
2	+3V3	Kikapcsolás	Belsőleg előállított teljesítmény kimenet külső eszközökhöz
3	AREF	Analóg	Analóg Referencia; GPIO-ként használható
4	A0/DAC0	Analóg	ADC be/DAC kimenet; GPIO-ként használható
5	A1	Analóg	ADC be; GPIO-ként használható
6	A2	Analóg	ADC be; GPIO-ként használható
7	A3	Analóg	ADC be; GPIO-ként használható
8	A4/SDA	Analóg	ADC be; I2C SDA; GPIO-ként használható (1)
9	A5/SCL	Analóg	ADC be; I2C SCL; GPIO-ként használható (1)
10	A6	Analóg	ADC be; GPIO-ként használható
11	A7	Analóg	ADC be; GPIO-ként használható
12	VUSB	Power In/Out	Általában NC; jumper rövidre zárásával csatlakoztatható az USB csatlakozó VUSB tűjéhez
13	RST	Digitális bemenet	Aktív alacsony alaphelyzetbe állítás bemenet (a 18-as érintkező duplikátuma)
14	GND	Hatalom	Teljesítmény föld
15	VIN	Bekapcsolás	Vin Power bemenet
16	TX	Digitális	USART TX; GPIO-ként használható
17	RX	Digitális	USART RX; GPIO-ként használható
18	RST	Digitális	Aktív alacsony alaphelyzetbe állítás bemenet (a 13-as érintkező duplikátuma)
19	GND	Hatalom	Teljesítmény föld
20	D2	Digitális	GPIO
21	D3/PWM	Digitális	GPIO; PWM-ként használható
22	D4	Digitális	GPIO
23	D5/PWM	Digitális	GPIO; PWM-ként használható
24	D6/PWM	Digitális	GPIO, PWM-ként használható
25	D7	Digitális	GPIO
26	D8	Digitális	GPIO

Pin	Funkció	Írja be	Leírás
27	D9/PWM	Digitális	GPIO; PWM-ként használható
28	D10/PWM	Digitális	GPIO; PWM-ként használható
29	D11/MOSI	Digitális	SPI MOSI; GPIO-ként használható
30	D12/MISO	Digitális	SPI MISO; GPIO-ként használható

Hibakeresés
A tábla alsó részén, a kommunikációs modul alatt a hibakeresési jelek 3×2 tesztpadként vannak elrendezve 100 mil pitch-el. Az 1. érintkezőt a 3. ábra mutatja – Csatlakozók helyzetei

Pin	Funkció	Írja be	Leírás
1	+3V3	Kikapcsolás	Belső előállított teljesítmény, amelyet térfogatként kell használnitage hivatkozás
2	SWD	Digitális	SAMD11 egyvezetékes hibakeresési adatok
3	SWCLK	Digitális bemenet	SAMD11 egyvezetékes hibakereső óra
4	UPDI	Digitális	ATMega4809 frissítési felület
5	GND	Hatalom	Teljesítmény föld
6	RST	Digitális bemenet	Aktív alacsony reset bemenet

Mechanikai információk

Tábla körvonala és rögzítési furatok
A tábla mértéke vegyesen metrikus és angolszász. A birodalmi mértékeket arra használják, hogy fenntartsák a 100 miles osztástávolságú rácsot a tűsorok között, hogy lehetővé tegyék a kenyérvágódeszkához való illeszkedést, míg a tábla hossza metrikus.

Csatlakozók pozíciói
A view alul felülről látható, de az alsó oldalon található Debug csatlakozó padok láthatók. A kiemelt érintkezők az egyes csatlakozók 1-es érintkezői.
Top view:

Alsó view:

Tanúsítványok

Megfelelőségi nyilatkozat CE DoC (EU)
Kijelentjük saját felelősségünkre, hogy a fenti termékek megfelelnek a következő EU-irányelvek alapvető követelményeinek, és ezért jogosultak a szabad mozgásra az Európai Uniót (EU) és az Európai Gazdasági Térséget (EGT) magában foglaló piacokon.

Megfelelőségi nyilatkozat az EU RoHS és REACH előírásainak 211 01.
Az Arduino táblák megfelelnek az Európai Parlament 2/2011/EU RoHS 65 irányelvének és az egyes veszélyes anyagok elektromos és elektronikus berendezésekben történő felhasználásának korlátozásáról szóló, 3. június 2015-i 863/4/EU tanácsi RoHS 2015 irányelvnek.

Anyag	Maximális határ (ppm)
Ólom (Pb)	1000
Kadmium (Cd)	100
Higany (Hg)	1000
Hat vegyértékű króm (Cr6+)	1000
Polibrómozott bifenilek (PBB)	1000
Polibrómozott difenil-éterek (PBDE)	1000
Bisz(2-etilhexil}-ftalát (DEHP)	1000
benzil-butil-ftalát (BBP)	1000
Dibutil-ftalát (DBP)	1000
Diizobutil -ftalát (DIBP)	1000

Kivételek: Nem igényelnek felmentést.
Az Arduino táblák teljes mértékben megfelelnek a vegyi anyagok regisztrálásáról, értékeléséről, engedélyezéséről és korlátozásáról (REACH) szóló 1907/2006/EK európai uniós rendelet vonatkozó követelményeinek. Egyik SVHC-t sem jelentjük ki (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), az ECHA által jelenleg kiadott, engedélyezésre veszélyes anyagok jelöltlistája minden termékben (és a csomagolásban is) 0.1%-os vagy annál nagyobb összkoncentrációban van jelen. Legjobb tudomásunk szerint azt is kijelentjük, hogy termékeink nem tartalmazzák az „Engedélyezési listán” (REACH-rendelet XIV. melléklete) szereplő anyagokat és a nagyon veszélyes anyagokat (SVHC) az előírásoknak megfelelő jelentős mennyiségben. az ECHA (Európai Vegyi Ügynökség) 1907/2006/EK által közzétett jelöltlista XVII. melléklete szerint.

Konfliktus ásványokról szóló nyilatkozat
Az elektronikai és elektromos alkatrészek globális szállítójaként az Arduino tisztában van a konfliktusos ásványokkal kapcsolatos törvényekkel és szabályozásokkal kapcsolatos kötelezettségeinkkel, különösen a Dodd-Frank Wall Street Reform és Fogyasztóvédelmi Törvény 1502. szakaszával kapcsolatban. Az Arduino közvetlenül nem szerez konfliktusforrást és nem dolgozza fel azokat. ásványok, például ón, tantál, volfrám vagy arany. Termékeink forraszanyag formájában vagy fémötvözetek komponenseként tartalmazzák a konfliktusból származó ásványokat. Az ésszerű átvilágítás részeként az Arduino felvette a kapcsolatot a szállítói láncunkon belüli alkatrész-beszállítókkal, hogy ellenőrizze, hogy továbbra is megfelelnek-e az előírásoknak. Az eddigi információk alapján kijelentjük, hogy termékeink konfliktusmentes területekről származó konfliktus ásványokat tartalmaznak.

FCC Figyelem

A megfelelőségért felelős fél által kifejezetten nem jóváhagyott változtatások vagy módosítások érvényteleníthetik a felhasználó jogosultságát a berendezés üzemeltetésére.
Ez az eszköz megfelel az FCC-szabályok 15. részének. A működés az alábbi két feltételhez kötött:

1. Ez a készülék nem okozhat káros interferenciát
2. ennek az eszköznek el kell viselnie minden interferenciát, beleértve a nem kívánt működést okozó interferenciát is.

FCC RF sugárzási expozíciós nyilatkozat:

1. Ezt a jeladót nem szabad más antennával vagy adóval együtt elhelyezni, vagy azzal együtt működtetni.
2. Ez a berendezés megfelel a rádiófrekvenciás sugárzás expozíciós határértékeinek, amelyeket az ellenőrizetlen környezetre vonatkozóan határoztak meg.
3. Ezt a berendezést úgy kell felszerelni és működtetni, hogy a radiátor és a test között legalább 20 cm távolság legyen.

Angol: Az engedélyköteles rádiókészülékek használati útmutatóinak jól látható helyen kell tartalmazniuk a következő vagy azzal egyenértékű megjegyzést a felhasználói kézikönyvben, vagy a készüléken, vagy mindkettőn. Ez az eszköz megfelel az Industry Canada licencmentes RSS szabvány(ok)nak. A működés az alábbi két feltételhez kötött:

1. ez a készülék nem okozhat interferenciát
2. ennek az eszköznek el kell viselnie minden interferenciát, beleértve az olyan interferenciát is, amely az eszköz nem kívánt működését okozhatja.

IC SAR figyelmeztetés:
Ezt a berendezést úgy kell felszerelni és működtetni, hogy a radiátor és a test között legalább 20 cm távolság legyen.
Fontos: Az EUT működési hőmérséklete nem haladhatja meg a 85 ℃-ot, és nem lehet alacsonyabb -40 ℃-nál. Az Arduino Srl ezennel kijelenti, hogy ez a termék megfelel a 2014/53/EU irányelv alapvető követelményeinek és egyéb vonatkozó rendelkezéseinek. Ez a termék az EU összes tagállamában engedélyezett.

Frekvenciasávok	Maximális kimeneti teljesítmény (ERP)
863-870 MHz	-3.22dBm

Céginformációk

Cégnév	Arduino SA.
Cég címe	Via Ferruccio Pelli 14 6900 Lugano Svájc

Referencia dokumentáció

Referencia	Link
Arduino IDE (asztali)	https://www.arduino.cc/en/Main/Software
Arduino IDE (felhő)	https://create.arduino.cc/editor
Cloud IDE – Kezdő lépések	https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with-arduino- web-editor-4b3e4a
Fórum	http://forum.arduino.cc/
SAMD21G18	http://ww1.microchip.com/downloads/en/devicedoc/40001884a.pdf
NINA W102	https://www.u-blox.com/sites/default/files/NINA-W10_DataSheet_%28UBX- 17065507%29.pdf
ECC608	http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/40001977A.pdf
MPM3610	https://www.monolithicpower.com/pub/media/document/MPM3610_r1.01.pdf
NINA firmware	https://github.com/arduino/nina-fw
ECC608 könyvtár	https://github.com/arduino-libraries/ArduinoECCX08
LSM6DSL könyvtár	https://github.com/stm32duino/LSM6DSL
ProjectHub	https://create.arduino.cc/projecthub?by=part&part_id=11332&sort=trending
Könyvtári hivatkozás	https://www.arduino.cc/reference/en/
Arduino Store	https://store.arduino.cc/

Revíziótörténet

Dátum	Felülvizsgálat	Változások
04/15/2021	1	Általános adatlap frissítések

Dokumentumok / Források

	ARDUINO ABX00027 Nano 33 IoT fejlesztési tábla [pdf] Felhasználói kézikönyv ABX00027, Nano 33 IoT Development Board
	ARDUINO ABX00027 Nano 33 IoT fejlesztési tábla [pdf] Felhasználói kézikönyv ABX00027, Nano 33 IoT Development Board
	ARDUINO ABX00027 Nano 33 IoT fejlesztési tábla [pdf] Felhasználói kézikönyv ABX00027, Nano 33 IoT Development Board, ABX00027 Nano 33 IoT Development Board

Hivatkozások

• Felhasználói kézikönyv