ARDUINO ABX00027 Nano 33 IoT modul
- Termékreferencia-kézikönyv cikkszám: ABX00027
- Cikkszám (fejlécekkel): ABX00032
Leírás
A Nano 33 IoT és a Nano 33 IoT fejlécekkel egy miniatűr méretű modul, amely Cortex M0+ SAMD21 processzort, ESP32 alapú WiFi+BT modult, tanúsítványokat és előre megosztott kulcsokat biztonságosan tárolni képes kriptochipet és egy 6 tengelyes IMU-t tartalmaz. A modul felszerelhető DIP komponensként (csapfejek felszerelésekor), vagy SMT komponensként, közvetlenül forrasztva az öntött alátéteken keresztül.
Célterületek:
Maker, fejlesztések, alapvető IoT-alkalmazási forgatókönyvek
Jellemzők
SAMD21G18A
Processzor
- 256KB Flash
- 32KB Flash
- Bekapcsolási alaphelyzetbe állítás (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 Time
- CRC-32 generátor
- Teljes sebességű host/eszköz USB 8 végponttal
- 6x SERCOM (USART, I2C, SPI, LIN)
- Kétcsatornás I2S
- 12 bites 350 ksps ADC (akár 16 bites oversampling) 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
- -96 dBm érzékenység
Bluetooth® BR/EDR
- Max 7 periféria
- 2.4 GHz, 79 csatorna
- U\p 3 Mbit/s-ig
- 8 dBm kimeneti teljesítmény 2/3 Mbit/s-nál 11 dBm EIRP 2/3 Mbit/s-nál
- 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 21 V-ig, minimum 65%-os hatásfokkal @minimális terhelés
- Több mint 85%-os hatásfok @12V
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 titkosítja/dekódolja, galois mező szorzás 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 és a Nano 33 IoT fejlécekkel nem rendelkezik akkumulátortöltővel, de USB-n vagy fejléceken keresztül táplálható.
JEGYZET: Az Arduino Nano 33 IoT és a Nano 33 IoT fejlécekkel csak a 3.3VI/Os-t támogatja, és NEM 5 V-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.
Pályázat plamples
Meteorológiai állomás: Az Arduino Nano 33 IoT vagy Nano 33 IoT fejlécekkel, érzékelővel és OLED kijelzővel együtt 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 tábla összeszerelésével, érzékelővel és monitorral biztosítható a levegő minőségének megőrzése 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 a táblát, 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
Tábla topológia felső
| 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 érintkező 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 őket, 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 |
rypto
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]
IMU
A tábla beépített 6 tengelyes IMU-val rendelkezik, amely a tábla orientációjának mérésére (a gravitációs gyorsulás vektor orientációjának ellenőrzésével) vagy ütések, rezgés, gyorsulás és forgási sebesség mérésére használható. Elérhető az IMU-t támogató Arduino Library forráskódja [11]
Erőfa
lenend
A tábla működése
Első lépések – IDE
Ha offline módban szeretné programozni a kártyát, 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.
Csatlakozó érintkezők
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 |
| 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
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:
-
Ez a készülék nem okozhat káros interferenciát
-
ennek az eszköznek el kell viselnie minden interferenciát, beleértve a nem kívánt működést okozó interferenciát is.
FCC RF sugárzási expozíciós nyilatkozat:
- Ezt a jeladót nem szabad más antennával vagy adóval együtt elhelyezni, vagy azzal együtt működtetni.
- Ez a berendezés megfelel a rádiófrekvenciás sugárzás expozíciós határértékeinek, amelyeket az ellenőrizetlen környezetre vonatkozóan határoztak meg.
- Ezt a berendezést úgy kell felszerelni és üzemeltetni, hogy a radiátor és a test között legalább 20 cm távolság legyen.
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:
- ez a készülék nem okozhat interferenciát
- 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 üzemeltetni, 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 (EIRP) |
| 2402-2480 MHz (EDR) | 6.24 dBm |
| 2402-2480 MHz (BLE) | 6.30 dBm |
| 2412-2472 MHz (2.4 G WiFi) | 13.61 dBm |
Céginformációk
| Cégnév | Arduino Srl |
| Cég címe | Via Andrea Appiani, 2520900 MONZA |
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 modul [pdf] Használati utasítás ABX00032, 2AN9S-ABX00032, 2AN9SABX00032, ABX00027 Nano 33 IoT modul, ABX00027, Nano 33 IoT modul, modul |
