Sadržaj sakriti

ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connect with Header Korisničko uputstvo

Karakteristike

  • Raspberry Pi RP2040 mikrokontroler
  • 133MHz 32bit Dual Core Arm® Cortex®-M0+
  • 264kB SRAM na čipu
  • Kontroler direktnog pristupa memoriji (DMA).
  • Podrška za do 16MB fleš memorije van čipa preko namenske QSPI magistrale
  • USB 1.1 kontroler i PHY, sa podrškom za host i uređaj
  • 8 PIO državnih mašina
  • Programabilni IO (PIO) za proširenu perifernu podršku
  • 4-kanalni ADC sa internim senzorom temperature, 0.5 MSa/s, 12-bitna konverzija
  • SWD otklanjanje grešaka
  • 2 PLL-a na čipu za generiranje USB-a i takta jezgra
  • 40nm procesni čvor
  • Višestruka podrška za način rada niske potrošnje
  • USB 1.1 host/uređaj
  • Interni Voltage Regulator za napajanje jezgra voltage
  • Napredna sabirnica visokih performansi (AHB)/Napredna periferna sabirnica (APB)

U-blox® Nina W102 WiFi/Bluetooth modul

  • 240MHz 32bit Dual Core Xtensa LX6
  • 520kB SRAM na čipu
  • 448 Kbyte ROM za pokretanje i osnovne funkcije
  • 16 Mbit FLASH za skladištenje koda uključujući hardversko šifrovanje za zaštitu programa
  • i podatke
  • 1 kbit EFUSE (neizbrisiva memorija) za MAC adrese, konfiguraciju modula,
  • Flash-Encryption i Chip-ID
  • IEEE 802.11b/g/n jednopojasni 2.4 GHz WiFi rad
  • Bluetooth 4.2
  • Integrirana planarna invertirana-F antena (PIFA)
  • 4x 12-bitni ADC
  • 3x I2C, SDIO, CAN, QSPI

Memorija

  • AT25SF128A 16MB NOR Flash
  • QSPI brzina prijenosa podataka do 532Mbps
  • 100K ciklusa programiranja/brisanja

ST LSM6DSOXTR 6-osni IMU

  • 3D žiroskop
  • ±2/±4/±8/±16 g puna skala
  • 3D akcelerometar
  • ±125/±250/±500/±1000/±2000 dps puna skala
  • Napredni pedometar, detektor koraka i brojač koraka
  • Značajna detekcija pokreta, detekcija nagiba
  • Standardni prekidi: slobodni pad, buđenje, 6D/4D orijentacija, klik i dvostruki klik
  • Programabilna mašina konačnog stanja: akcelerometar, žiroskop i eksterni senzori
  • Jezgro mašinskog učenja
  • Ugrađeni temperaturni senzor

ST MP34DT06JTR MEMS mikrofon

  • AOP = 122.5 dBSPL
  • 64 dB odnos signal-šum
  • Omnidirekciona osetljivost
  • -26 dBFS ± 1 dB osetljivost

RGB LED

  • Zajednička anoda
  • Povezano na U-blox® Nina W102 GPIO

Microchip® ATECC608A Crypto

  • Kriptografski koprocesor sa sigurnim hardverskim skladištenjem ključeva
  • I2C, SWI
  • Hardverska podrška za simetrične algoritme:
  • SHA-256 & HMAC Hash uključujući spremanje/vraćanje konteksta van čipa
  • AES-128: šifriranje/dešifriranje, množenje Galois polja za GCM
  • Interni visokokvalitetni NIST SP 800-90A/B/C generator slučajnih brojeva (RNG)
  • Podrška za sigurno pokretanje:
  • Potpuna validacija potpisa ECDSA koda, opciono pohranjeni sažetak/potpis
  • Opciono onemogućavanje komunikacijskog ključa prije sigurnog pokretanja
  • Šifriranje/autentifikacija za poruke radi sprječavanja napada na ploči

I/O

  • 14x Digital Pin
  • 8x analogni pin
  • Micro USB
  • Podrška za UART, SPI, I2C
Sigurnosne informacije
  • Klasa A

Odbor

1 Aplikacija pramples

Arduino® Nano RP2040 Connect može se prilagoditi širokom spektru slučajeva upotrebe zahvaljujući moćnom mikroprocesoru, nizu ugrađenih senzora i Nano faktoru oblika. Moguće primjene uključuju:

  • Edge Computing: Iskoristite brz i visok RAM mikroprocesor za pokretanje TinyML-a za otkrivanje anomalija, otkrivanje kašlja, analizu pokreta i još mnogo toga.
  • Nosivi uređaji: Mali nano otisak pruža mogućnost pružanja mašinskog učenja nizu nosivih uređaja, uključujući sportske trackere i VR kontrolere.
  • Glasovni asistent: Arduino® RP2040 Connect uključuje omnidirekcioni mikrofon koji može djelovati kao vaš lični digitalni asistent i omogućiti glasovnu kontrolu za vaše projekte.
2 Dodatna oprema
  • Micro USB kabl
  • 15-pinski 2.54 mm muški zaglavlja
  • 15-pinski 2.54 mm zaglavlja koji se mogu složiti
3 Povezani proizvodi
  • Gravitacija: Nano I/O štit
  • Arduino nano nosač motora

Ocene

4 Preporučeni radni uslovi

Simbol Opis Min Tip Max Jedinica
VIN Ulazni voltage iz VIN uloška 4 5 22 V
VUSB Ulazni voltage iz USB konektora 4.75 5 5.25 V
V3V3 3.3V izlaz za korisničku aplikaciju 3.25 3.3 3.35 V
I3V3 3.3V izlazna struja (uključujući ugrađeni IC) 800 mA
VIH Ulaz visokog nivoa voltage 2.31 3.3 V
VIL Ulaz niskog nivoa voltage 0 0.99 V
IOH Max Struja na VDD-0.4 V, izlaz je postavljen visoko     8 mA
IOL Max Struja na VSS+0.4 V, izlaz je nizak     8 mA
VOH Izlazni visoki volumentage, 8 mA 2.7 3.3 V
VOL Izlaz niska zapreminatage, 8 mA 0 0.4 V
TOP Radna temperatura -20 80 °C
5 Potrošnja energije
Simbol Opis Min Tip Max Jedinica
PBL Potrošnja energije sa zauzetom petljom   TBC   mW
PLP Potrošnja energije u režimu niske potrošnje energije   TBC   mW
PMAX Maksimalna potrošnja energije   TBC   mW

Funkcionalno završenoview

6 Blok dijagram

Blok dijagram Arduino Nano RP2040 Connect

7 Topologija ploče

7.1 Prednji View

Front View topologije Arduino Nano RP2040 Connect

Ref. Opis Ref. Opis
U1 Raspberry Pi RP2040 mikrokontroler U2 Ublox NINA-W102-00B

WiFi/Bluetooth modul

U3 N/A U4 ATECC608A-MAHDA-T Crypto IC
U5 AT25SF128A-MHB-T 16MB Flash IC U6 MP2322GQH Step-Down Buck Regulator
U7 DSC6111HI2B-012.0000 MEMS

Oscilator

U8 MP34DT06JTR MEMS

Omnidirectional mikrofon IC

U9 LSM6DSOXTR 6-osni IMU sa jezgrom za mašinsko učenje J1 Muški mikro USB konektor
DL1 Zeleno LED uključeno DL2 Ugrađena narandžasta LED dioda
DL3 RGB zajednička anoda LED PB1 Reset dugme
JP2 Analogni pin + D13 pinovi JP3 Digitalni pinovi

Nazad View topologije Arduino Nano RP2040 Connect

Ref. Opis Ref. Opis
SJ4 3.3V kratkospojnik (povezan) SJ1 VUSB kratkospojnik (isključen)

8 Procesor

Procesor je baziran na novom Raspberry Pi RP2040 silikonu (U1). Ovaj mikrokontroler pruža mogućnosti za razvoj Interneta stvari (IoT) male snage i ugrađeno mašinsko učenje. Dva simetrična Arm® Cortex®-M0+ sa taktom od 133MHz obezbeđuju računarsku snagu za ugrađeno mašinsko učenje i paralelnu obradu uz nisku potrošnju energije. Osigurano je šest nezavisnih banaka od 264 KB SRAM i 2MB. Direktan pristup memoriji omogućava brzo povezivanje između procesora i memorije koja se može učiniti neaktivnom zajedno sa jezgrom da uđe u stanje mirovanja. Serijska žičana debugacija (SWD) je dostupna od pokretanja preko jastučića ispod ploče. RP2040 radi na 3.3V i ima interni voltage regulator pruža 1.1V.

RP2040 kontroliše periferne i digitalne pinove, kao i analogne pinove (A0-A3). I2C konekcije na pinovima A4 (SDA) i A5 (SCL) koriste se za povezivanje s perifernim uređajima na ploči i povlače se sa otpornikom od 4.7 kΩ. SWD Clock line (SWCLK) i reset se takođe povlače pomoću otpornika od 4.7 kΩ. Eksterni MEMS oscilator (U7) koji radi na 12MHz daje impuls takta. Programmble IO pomaže u implementaciji proizvoljnog komunikacijskog protokola uz minimalno opterećenje glavnih procesorskih jezgara. USB 1.1 interfejs uređaja je implementiran na RP2040 za učitavanje koda

9 WiFi/Bluetooth povezivanje

Wifi i Bluetooth konekciju omogućava Nina W102 (U2) modul. RP2040 ima samo 4 analogna pina, a Nina se koristi za proširenje na punih osam kao što je standard u Arduino Nano form faktoru sa još 4 12-bitna analogna ulaza (A4-A7). Dodatno, zajednička anoda RGB LED također se kontrolira od strane Nina W-102 modula tako da je LED isključena kada je digitalno stanje HIGH i uključeno kada je digitalno stanje LOW. Interna PCB antena u modulu eliminiše potrebu za eksternom antenom. Nina W102 modul takođe uključuje dual core Xtensa LX6 CPU koji se takođe može programirati nezavisno od RP2040 preko padova ispod ploče koristeći SWD.

10 6-osni IMU

Moguće je dobiti podatke 3D žiroskopa i 3D akcelerometra iz LSM6DSOX 6-osnog IMU (U9). Osim pružanja takvih podataka, moguće je i mašinsko učenje na IMU-u za detekciju pokreta.

11 Eksterna memorija

RP2040 (U1) ima pristup dodatnih 16 MB fleš memorije preko QSPI interfejsa. Funkcija execute-in-place (XIP) RP2040 omogućava da sistem adresira eksternu fleš memoriju i da joj pristupi kao da je interna memorija, bez prethodnog kopiranja koda u internu memoriju.

12 Kriptografija

ATECC608A Cryptographic IC (U4) pruža mogućnosti sigurnog pokretanja uz SHA i AES-128 podršku za šifriranje/dešifriranje za sigurnost u aplikacijama Smart Home i Industrial IoT (IIoT). Uz to, generator slučajnih brojeva je također dostupan za korištenje od strane RP2040.

13 Mikrofon

Mikrofon MP34DT06J je povezan preko PDM interfejsa na RP2040. Digitalni MEMS mikrofon je omnidirekcioni i radi preko kapacitivnog senzorskog elementa sa visokim (64 dB) odnosom signala i šuma. Senzorski element, sposoban da detektuje akustične talase, proizveden je korišćenjem specijalizovanog procesa mikromašinske obrade silikona namenjenog proizvodnji audio senzora.

14 RGB LED

RGB LED (DL3) je uobičajena anoda LED koja je povezana na Nina W102 modul.
LED dioda je isključena kada je digitalno stanje HIGH i uključeno kada je digitalno stanje LOW.

15 Power Tree

Power Tree topologije Arduino Nano RP2040 Connect

Arduino Nano RP2040 Connect može se napajati bilo preko Micro USB porta (J1) ili
alternativno preko VIN-a na JP2. Ugrađeni buck pretvarač daje 3V3 mikrokontroleru RP2040 i svim ostalim perifernim uređajima. Dodatno, RP2040 ima i interni 1V8 regulator.

16 Rad ploče

16.1 Početak rada – IDE

Ako želite da programirate svoj Arduino® Nano RP2040 Connect dok ste van mreže, potrebno je da instalirate Arduino® Desktop IDE [1] Da povežete Arduino® Edge kontrolu sa računarom, trebaće vam mikro USB kabl. Ovo takođe obezbeđuje napajanje ploče, kao što pokazuje LED.

16.2 Početak rada – Arduino Web Urednik

Sve Arduino® ploče, uključujući i ovu, rade izvan kutije na Arduino® Web Editor [2], samo instaliranjem jednostavnog dodatka.
Arduino® Web Editor se nalazi na mreži, stoga će uvijek biti ažuriran s najnovijim funkcijama i podrškom za sve ploče. Pratite [3] da započnete kodiranje u pretraživaču i postavite svoje skice na svoju ploču.

Sve Arduino® ploče, uključujući i ovu, rade izvan kutije na Arduino® Web Editor [2], samo instaliranjem jednostavnog dodatka.
Arduino® Web Editor se nalazi na mreži, stoga će uvijek biti ažuriran s najnovijim funkcijama i podrškom za sve ploče. Pratite [3] da započnete kodiranje u pretraživaču i postavite svoje skice na svoju ploču.

16.3 Početak rada – Arduino IoT Cloud

Svi proizvodi koji podržavaju Arduino® IoT podržani su na Arduino® IoT Cloud-u koji vam omogućava da
Zabilježite, napravite grafikon i analizirajte podatke senzora, pokrenite događaje i automatizirajte svoj dom ili posao.

16.4 Sample Sketches

Sampskice za Arduino® Nano RP2040 Connect mogu se naći ili u “Examples” u Arduino® IDE ili u odjeljku “Dokumentacija” u Arduinu webstranica [4]

16.5 Online resursi

Sada kada ste prošli kroz osnove onoga što možete učiniti s pločom, možete istražiti beskrajne mogućnosti koje ona pruža provjeravanjem uzbudljivih projekata na ProjectHubu [5], Arduino® Library Reference [6] i online trgovini [7] gdje moći ćete upotpuniti svoju ploču senzorima, aktuatorima i još mnogo toga.

16.6 Oporavak ploče

Sve Arduino ploče imaju ugrađeni bootloader koji omogućava flešovanje ploče preko USB-a. U slučaju da skica blokira procesor i ploča više nije dostupna preko USB-a, to jest
moguće je ući u režim pokretača tako što ćete dvaput dodirnuti dugme za resetovanje odmah nakon uključivanja.

Izvori konektora

17 J1 Micro USB
Pin Funkcija Tip Opis
1 V-BUS Snaga 5V USB napajanje
2 D- Diferencijal USB diferencijalni podaci –
3 D+ Diferencijal USB diferencijalni podaci +
4 ID Digital Nekorišćeno
5 GND Snaga Ground

18 JP1

Pin Funkcija Tip Opis
1 TX1 Digital UART TX / Digital Pin 1
2 RX0 Digital UART RX / Digital Pin 0
3 RST Digital Reset
4 GND Snaga Ground
5 D2 Digital Digitalni pin 2
6 D3 Digital Digitalni pin 3
7 D4 Digital Digitalni pin 4
8 D5 Digital Digitalni pin 5
9 D6 Digital Digitalni pin 6
10 D7 Digital Digitalni pin 7
11 D8 Digital Digitalni pin 8
12 D9 Digital Digitalni pin 9
13 D10 Digital Digitalni pin 10
14 D11 Digital Digitalni pin 11
15 D12 Digital Digitalni pin 12

19 JP2

Pin Funkcija Tip Opis
1 D13 Digital Digitalni pin 13
2 3.3V Snaga 3.3V Snaga
3 REF Analog NC
4 A0 Analog Analogni pin 0
5 A1 Analog Analogni pin 1
6 A2 Analog Analogni pin 2
7 A3 Analog Analogni pin 3
8 A4 Analog Analogni pin 4
9 A5 Analog Analogni pin 5
10 A6 Analog Analogni pin 6
11 A7 Analog Analogni pin 7
12 VUSB Snaga USB ulaz Voltage
13 REC Digital BOOTSEL
14 GND Snaga Ground
15 VIN Snaga Voltage Ulaz

Napomena: Analogna referenca voltage je fiksiran na +3.3V. A0-A3 su povezani na ADC RP2040. A4-A7 su povezani na Nina W102 ADC. Dodatno, A4 i A5 se dijele sa I2C magistralom RP2040 i svaki se povlači sa otpornicima od 4.7 KΩ.

20 RP2040 SWD jastučić
Pin Funkcija Tip Opis
1 SWDIO Digital SWD Data Line
2 GND Digital Ground
3 SWCLK Digital SWD sat
4 +3V3 Digital +3V3 Power Rail
5 TP_RESETN Digital Reset
21 Nina W102 SWD Pad
Pin Funkcija Tip Opis
1 TP_RST Digital Reset
2 TP_RX Digital Serijski Rx
3 TP_TX Digital Serial Tx
4 TP_GPIO0 Digital GPIO0

Mehaničke informacije

Power Tree topologije Arduino Nano RP2040 Connect

Certifikati

22 Izjava o usklađenosti CE DoC (EU)

Izjavljujemo na našu isključivu odgovornost da su gore navedeni proizvodi u skladu sa osnovnim zahtjevima sljedećih direktiva EU i stoga kvalifikuju za slobodno kretanje unutar tržišta koje se sastoji od Evropske unije (EU) i Evropskog ekonomskog prostora (EEA).

23 Izjava o usklađenosti sa EU RoHS & REACH

211 01

Arduino ploče su u skladu sa RoHS 2 Direktivom 2011/65/EU Evropskog parlamenta i RoHS 3 Direktivom 2015/863/EU Vijeća od 4. juna 2015. o
ograničenje upotrebe određenih opasnih materija u električnoj i elektronskoj opremi.

Supstanca Maksimalna granica (ppm)
Olovo (Pb) 1000
Kadmijum (CD) 100
Merkur (Hg) 1000
Heksavalentni hrom (Cr6+) 1000
Polibromirani bifenili (PBB) 1000
Polibromirani difenil eteri (PBDE) 1000
Bis(2-etilheksil} ftalat (DEHP) 1000
benzil butil ftalat (BBP) 1000
Dibutil ftalat (DBP) 1000
Diizobutil ftalat (DIBP) 1000
Izuzeci : Izuzeci se ne traže.

Arduino ploče su u potpunosti usklađene sa srodnim zahtjevima Uredbe Evropske unije (EC) 1907/2006 o registraciji, evaluaciji, autorizaciji i ograničenju hemikalija (REACH). Izjavljujemo da nijedan od SVHC-a (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), Lista kandidata za supstancije koje izazivaju veliku zabrinutost za autorizaciju koju trenutno objavljuje ECHA, prisutna je u svim proizvodima (a takođe i u pakovanju) u količinama koje su ukupno jednake ili veće od 0.1%. Koliko nam je poznato, takođe izjavljujemo da naši proizvodi ne sadrže nijednu od supstanci navedenih na „Listi autorizacije” (Aneks XIV REACH regulative) i tvari koje izazivaju veliku zabrinutost (SVHC) u bilo kojoj značajnijoj količini kako je navedeno Aneksom XVII liste kandidata koju je objavila ECHA (Evropska hemijska agencija) 1907/2006/EC.

24 Deklaracija o konfliktnim mineralima

Kao globalni dobavljač elektronskih i električnih komponenti, Arduino je svjestan naših obaveza u vezi sa zakonima i propisima koji se odnose na konfliktne minerale, posebno Dodd-Frank Wall Street Zakon o reformi i zaštiti potrošača, član 1502. Arduino ne potiče direktno niti obrađuje sukobe minerali kao što su kalaj, tantal, volfram ili zlato.
Konfliktni minerali se nalaze u našim proizvodima u obliku lema, ili kao komponenta u metalnim legurama. Kao dio naše razumne dužne pažnje, Arduino je kontaktirao dobavljače komponenti unutar našeg lanca nabavke kako bi provjerio njihovu kontinuiranu usklađenost sa propisima. Na osnovu do sada primljenih informacija izjavljujemo da naši proizvodi sadrže konfliktne minerale koji potiču iz područja bez sukoba.

25 FCC Oprez

Bilo kakve promjene ili modifikacije koje nije izričito odobrila strana odgovorna za usklađenost mogu poništiti korisnikovo ovlaštenje da koristi opremu.
Ovaj uređaj je u skladu s dijelom 15 FCC pravila. Rad je podložan sljedeća dva uslova:

  1. Ovaj uređaj možda neće uzrokovati štetne smetnje
  2. ovaj uređaj mora prihvatiti sve primljene smetnje, uključujući smetnje koje mogu uzrokovati neželjeni rad.

FCC izjava o izloženosti RF zračenju:

  1. Ovaj odašiljač ne smije biti smješten ili raditi zajedno s bilo kojom drugom antenom ili predajnikom.
  2. Ova oprema je u skladu sa ograničenjima izloženosti RF zračenju utvrđenim za nekontrolisano okruženje.
  3. Ovu opremu treba instalirati i koristiti na minimalnoj udaljenosti od 20 cm između radijatora i vašeg tijela.

Hrvatski: Korisnički priručnici za radio aparate oslobođene licence će sadržavati sljedeće ili ekvivalentno obavještenje na vidljivom mjestu u korisničkom priručniku ili alternativno na uređaju ili oboje. Ovaj uređaj je usklađen sa RSS standardom(ima) Industry Canada koji je izuzet od licence. Rad je podložan sljedeća dva uslova:

  • ovaj uređaj ne smije uzrokovati smetnje
  • ovaj uređaj mora prihvatiti sve smetnje, uključujući smetnje koje mogu uzrokovati neželjeni rad uređaja.

IC SAR upozorenje:

Hrvatski Ovu opremu treba instalirati i koristiti na minimalnoj udaljenosti od 20 cm između radijatora i vašeg tijela.
Francuski: Lors de l' installation et de l' exploitation de ce dispositif, la distance entre le radiateur et le corps est d'au moins 20 cm.
Važno: Radna temperatura EUT-a ne smije preći 85℃ i ne smije biti niža od -40℃.
Ovim Arduino Srl izjavljuje da je ovaj proizvod usklađen sa osnovnim zahtjevima i drugim relevantnim odredbama Direktive 201453/EU. Ovaj proizvod je dozvoljen za upotrebu u svim zemljama članicama EU.

Frekvencijski opsezi Maksimalna izlazna snaga (ERP)
2400-2483.5 Mhz 17 dBm

26 Podaci o kompaniji

Naziv kompanije Arduino Srl
Adresa kompanije Via Ferruccio Pelli 14, 6900 Lugano, TI (Ticino), Švicarska

27 Referentna dokumentacija

Ref Link
Arduino IDE (Desktop) https://www.arduino.cc/en/Main/Software
Arduino IDE (Cloud) https://create.arduino.cc/editor
Cloud IDE Početak rada https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting- started-with-arduino-web-editor-4b3e4a
Arduino Website https://www.arduino.cc/
Project Hub https://create.arduino.cc/projecthub? by=part&part_id=11332&sort=trending
PDM (mikrofon) biblioteka https://www.arduino.cc/en/Reference/PDM
WiFiNINA (WiFi, W102)

Biblioteka

https://www.arduino.cc/en/Reference/WiFiNINA
ArduinoBLE (Bluetooth, W-102) biblioteka https://www.arduino.cc/en/Reference/ArduinoBLE
IMU biblioteka https://www.arduino.cc/en/Reference/Arduino_LSM6DS3
Online Store https://store.arduino.cc/

28 Istorija revizija

Datum Revizija Promjene
03/05/2020 1 Prvo izdanje

 

Pročitajte više o ovom priručniku i preuzmite PDF:

Dokumenti / Resursi

ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connect with Header [pdf] Korisnički priručnik
ABX00053, Nano RP2040 Povežite se sa zaglavljem
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connect with Header [pdf] Korisnički priručnik
ABX00053, Nano RP2040 Povežite se sa zaglavljem
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connect with Header [pdf] Korisnički priručnik
ABX00053, Nano RP2040 Povežite se sa zaglavljem

Reference

Ostavite komentar

Vaša email adresa neće biti objavljena. Obavezna polja su označena *