ARDUINO ABX00031 Nano 33 BLE Sense

Popis

Nano 33 BLE Sense je modul miniaturní velikosti obsahující modul NINA B306, založený na Nordic nRF52480 a obsahující Cortex M4F, kryptočip, který může bezpečně ukládat certifikáty a předsdílené klíče a 9osou IMU. Modul lze namontovat buď jako DIP komponentu (při montáži kolíkových hlaviček), nebo jako SMT komponentu, přímo připájenou přes prolisované podložky
Cílové oblasti:
Maker, vylepšení, aplikace IoT

Vlastnosti

• Modul NINA B306
• Procesor
• 64 MHz Arm® Cortex-M4F (s FPU) 1
• MB Flash + 256 KB RAM

Bluetooth 5 multiprotokolové rádio

• 2 Mbps
• CSA #2
• Rozšíření reklamy
• Dlouhý dolet
• +8 dBm TX výkon
• Citlivost -95 dBm
• 4.8 mA ve vysílání TX (0 dBm)
• 4.6 mA v RX (1 Mbps)
• Integrovaný balun s jednostranným výstupem 50 Ω s podporou rádia IEEE 802.15.4
• Vlákno
• Zigbee

Periferní zařízení

• Plnorychlostní 12 Mbps USB
• NFC-A tag
• Bezpečnostní subsystém Arm CryptoCell CC310 QSPI/SPI/TWI/I²S/PDM/QDEC
• Vysokorychlostní 32 MHz SPI
• Rozhraní Quad SPI 32 MHz
• EasyDMA pro všechna digitální rozhraní
• 12bitový ADC 200 ksps
• 128bitový koprocesor AES/ECB/CCM/AAR

LSM9DS1 (9osý IMU)

• 3 akcelerační kanály,
• 3 úhlové kanály,
• 3 kanály magnetického pole±2/±4/±8/±16 g
• lineární zrychlení v plném rozsahu
• ±4/±8/±12/±16 gaussův magnetický plný rozsah
• Úhlová rychlost ±245/±500/±2000 dps v plném rozsahu
• 16bitový datový výstup

LPS22HB (barometr a teplotní senzor)

• Rozsah absolutního tlaku 260 až 1260 hPa s 24bitovou přesností
• Schopnost vysokého přetlaku: 20x plný rozsah
• Zabudovaná teplotní kompenzace
• 16bitový výstup dat o teplotě
• Výstupní datová rychlost 1 Hz až 75 Hz Funkce přerušení:
• Data Ready, příznaky FIFO, prahové hodnoty tlaku

HTS221 (snímač relativní vlhkosti)

• Rozsah relativní vlhkosti 0-100%.
• Vysoká citlivost rH: 0.004 % rH/LSB
• Přesnost vlhkosti: ± 3.5 % rH, 20 až +80 % rH
• Přesnost teploty: ± 0.5 °C, 15 až +40 °C 16-bit
• výstupní údaje o vlhkosti a teplotě

APDS-9960 (digitální praoximita, okolní světlo, RGB a snímač gest)

• Ambient Light a RGB
• Snímání barev pomocí UV a IR
• blokovací filtry Velmi vysoká citlivost – Ideální pro provoz za tmavým sklem
• Snímání blízkosti s potlačením okolního světla
• Komplexní snímání gest

MP34DT05 (digitální mikrofon)

• AOP = 122.5 dbSPL
• Odstup signálu od šumu 64 dB
• Všesměrová citlivost –26 dBFS ± 3
• citlivost dB

ATECC608A (kryptočip)

• Kryptografický koprocesor s bezpečným hardwarovým úložištěm klíčů
• Chráněné úložiště až pro 16 klíčů, certifikátů nebo dat
• ECDH: FIPS SP800-56A Elliptic Curve Diffie-Hellman
• Podpora eliptické křivky standardu NIST P256
• SHA-256 & HMAC hash včetně uložení/obnovení kontextu AES-128 šifrování/dešifrování mimo čip,
• násobení pole galois pro GCM

MPM3610 DC-DC
Reguluje vstupní objemtage od až 21V s minimálně 65% účinností minimální zatížení Více než 85% účinností 12V

Rada

Stejně jako všechny desky formátu Nano nemá Nano 33 BLE Sense nabíječku baterií, ale může být napájen přes USB nebo headery.
POZNÁMKA: Arduino Nano 33 BLE Sense podporuje pouze 3.3VI/Os a NENÍ tolerantní k 5V, takže se prosím ujistěte, že k této desce nepřipojujete přímo 5V signály, jinak dojde k jejímu poškození. Také, na rozdíl od desek Arduino Nano, které podporují provoz 5V, 5V kolík NENÍ vol.tage ale je spíše připojen přes propojku ke vstupu napájení USB.
 Hodnocení
Doporučené provozní podmínky

Symbol	Popis	Min	Max
	Konzervativní tepelné limity pro celou desku:	-40 °C (40 °F)	85 °C (185 °F)

Spotřeba energie

Symbol	Popis	Min	Typ	Max	Jednotka
PBL	Spotřeba energie s obsazenou smyčkou		TBC		mW
PLP	Spotřeba energie v režimu nízké spotřeby		TBC		mW
PMAX	Maximální spotřeba energie		TBC		mW

 Funkční konecview
 Topologie desky
Nahoře:

Ref.	Popis	Ref.	Popis
U1	Modul NINA-B306 Modul BLE 5.0	U6	MP2322GQH Snižovací převodník
U2	IMU snímače LSM9DS1TR	PB1	IT-1185AP1C-160G-GTR Tlačítko
U3	MP34DT06JTR paměťový mikrofon	HS-1	Čidlo vlhkosti HTS221
U4	Krypto čip ATECC608A	DL1	Led L
U5	Ambientní modul APDS-9660	DL2	Led Power

Ref.	Popis	Ref.	Popis
SJ1	VUSB propojka	SJ2	Propojka D7
SJ3	Propojka 3v3	SJ4	Propojka D8

Procesor
Hlavním procesorem je Cortex M4F běžící na frekvenci až 64 MHz. Většina jeho pinů je připojena k externím headerům, některé jsou však vyhrazeny pro interní komunikaci s bezdrátovým modulem a interními I2C periferiemi na desce (IMU a Crypto).
POZNÁMKA:
Na rozdíl od jiných desek Arduino Nano mají kolíky A4 a A5 vnitřní vytažení a výchozí použití jako sběrnice I2C, takže použití jako analogové vstupy se nedoporučuje.

 Krypto
Kryptočip v deskách Arduino IoT je to, co dělá rozdíl od jiných méně bezpečných desek, protože poskytuje bezpečný způsob ukládání tajemství (jako jsou certifikáty) a urychluje zabezpečené protokoly, aniž by nikdy odhalil tajemství v prostém textu. Zdrojový kód pro knihovnu Arduino, která podporuje Crypto, je k dispozici [8]

IMU
Arduino Nano 33 BLE má vestavěnou 9osou IMU, kterou lze použít k měření orientace desky (kontrolou orientace vektoru gravitačního zrychlení nebo pomocí 3D kompasu) nebo k měření otřesů, vibrací, zrychlení a rychlosti otáčení. Zdrojový kód pro Arduino K dispozici je knihovna, která podporuje IMU [9]

Barometr a snímač teploty
Zabudovaný barometr a teplotní senzor umožňují měření okolního tlaku. Ke kompenzaci měření tlaku lze použít teplotní senzor integrovaný s barometrem.
Zdrojový kód pro knihovnu Arduino, která podporuje Barometr, je k dispozici [10]

 Snímač relativní vlhkosti a teploty
Snímač relativní vlhkosti měří okolní relativní vlhkost. Jako barometr má tento senzor integrovaný teplotní senzor, který lze použít ke kompenzaci měření.
Zdrojový kód pro knihovnu Arduino, která podporuje senzor vlhkosti, je k dispozici [11]

Digitální blízkost, okolní světlo, RGB a snímač gest
Zdrojový kód pro knihovnu Arduino, která podporuje senzor Proximity/gesture/ALS je k dispozici [12]

 Detekce gest
Detekce gest využívá čtyři směrové fotodiody ke snímání odražené infračervené energie (zdroje integrované LED) k převodu fyzického

Detekce blízkosti
Funkce detekce blízkosti poskytuje měření vzdálenosti (např. obrazovka mobilního zařízení k uchu uživatele) pomocí fotodiodové detekce refl

Detekce barev a ALS
Funkce detekce barev a ALS poskytuje údaje o intenzitě červeného, ​​zeleného, ​​modrého a jasného světla. Každý z kanálů R, G, B, C má UV

Digitální mikrofon
MP34DT05 je ultrakompaktní, nízkopříkonový, všesměrový, digitální MEMS mikrofon postavený s kapacitním snímacím prvkem a IC rozhraním. Snímací prvek, schopný detekovat akustické vlny, je vyroben pomocí specializovaného silikonového mikroobráběcího procesu určeného pro produkci zvuku. senzory

Strom moci
Deska může být napájena přes USB konektor, VIN nebo VUSB piny na headerech.

POZNÁMKA:
Protože VUSB napájí VIN přes Schottkyho diodu a DC-DC regulátor specifikovaný minimální vstupní objemtage je 4.5V minimální objem napájenítage z USB se musí zvýšit na voltage v rozsahu mezi 4.8V až 4.96V v závislosti na odebíraném proudu.

 Provoz desky

Začínáme – IDE
Pokud chcete programovat Arduino Nano 33 BLE offline, musíte nainstalovat Arduino Desktop IDE [1] Pro připojení Arduino Nano 33 BLE k počítači budete potřebovat kabel Micro-B USB. To také zajišťuje napájení desky, jak indikuje LED.

 Začínáme – Arduino Web Editor
Všechny desky Arduino, včetně této, fungují na Arduinu ihned po vybalení Web Editor [2], stačí nainstalovat jednoduchý plugin.
Arduino Web Editor je hostován online, proto bude vždy aktuální s nejnovějšími funkcemi a podporou pro všechny nástěnky. Postupujte podle [3] a začněte kódovat v prohlížeči a nahrajte své náčrty na tabuli.

Začínáme – Arduino IoT Cloud
Všechny produkty s podporou IoT Arduino jsou podporovány v cloudu Arduino IoT, který vám umožňuje zaznamenávat, kreslit a analyzovat data senzorů, spouštět události a automatizovat váš domov nebo firmu.

Sample Sketches
SampNáčrtky pro Arduino Nano 33 BLE lze nalézt buď v „Examples“ v Arduino IDE nebo v sekci „Dokumentace“ Arduino Pro webmísto [4]

 Online zdroje
Nyní, když jste prošli základy toho, co můžete s deskou dělat, můžete prozkoumat nekonečné možnosti, které poskytuje, tím, že si prohlédnete vzrušující projekty na ProjectHub [13], Arduino Library Reference [14] a online obchod [15], kde budete moci doplnit svou desku o senzory, akční členy a další.

 Obnova desky
Všechny desky Arduino mají vestavěný bootloader, který umožňuje flashování desky přes USB. V případě, že skica zablokuje procesor a deska již není dostupná přes USB, je možné vstoupit do režimu bootloaderu dvojitým poklepáním na resetovací tlačítko hned po zapnutí.

 Konektory konektoru

USB

Kolík	Funkce	Typ	Popis
1	VUSB	Moc	Vstup napájení. Pokud je deska napájena přes VUSB z headeru, jedná se o výstup (1)
2	D-	Diferenciální	USB diferenciální data –
3	D+	Diferenciální	USB diferenciální data +
4	ID	Analogový	Vybírá funkci hostitele/zařízení
5	GND	Moc	Uzemnění

Záhlaví
Deska odkrývá dva 15kolíkové konektory, které lze buď sestavit s kolíkovými hlavičkami, nebo připájet pomocí prolisů.

Kolík	Funkce	Typ	Popis
1	D13	Digitální	GPIO
2	+3V3	Vypněte napájení	Interně generovaný výstup energie pro externí zařízení
3	AREF	Analogový	analogová reference; lze použít jako GPIO
4	A0/DAC0	Analogový	ADC vstup/výstup DAC; lze použít jako GPIO
5	A1	Analogový	ADC in; lze použít jako GPIO
6	A2	Analogový	ADC in; lze použít jako GPIO
7	A3	Analogový	ADC in; lze použít jako GPIO
8	A4/SDA	Analogový	ADC in; I2C SDA; Lze použít jako GPIO (1)
9	A5/SCL	Analogový	ADC in; I2C SCL; Lze použít jako GPIO (1)
10	A6	Analogový	ADC in; lze použít jako GPIO
11	A7	Analogový	ADC in; lze použít jako GPIO
12	VUSB	Napájení In/Out	Normálně NC; lze připojit na VUSB pin konektoru USB zkratováním propojky
13	RST	Digitální vstup	Aktivní vstup nízkého resetu (duplikát pinu 18)
14	GND	Moc	Uzemnění
15	VIN	Power In	Vin Příkon
16	TX	Digitální	USART TX; lze použít jako GPIO
17	RX	Digitální	USART RX; lze použít jako GPIO
18	RST	Digitální	Aktivní vstup nízkého resetu (duplikát pinu 13)
19	GND	Moc	Uzemnění
20	D2	Digitální	GPIO
21	D3/PWM	Digitální	GPIO; lze použít jako PWM
22	D4	Digitální	GPIO
23	D5/PWM	Digitální	GPIO; lze použít jako PWM
24	D6/PWM	Digitální	GPIO, lze použít jako PWM
25	D7	Digitální	GPIO
26	D8	Digitální	GPIO
27	D9/PWM	Digitální	GPIO; lze použít jako PWM
28	D10/PWM	Digitální	GPIO; lze použít jako PWM
29	D11/MOSI	Digitální	SPI MOSI; lze použít jako GPIO
30	D12/MISO	Digitální	SPI MISO; lze použít jako GPIO

Ladit
Na spodní straně desky pod komunikačním modulem jsou ladicí signály uspořádány jako 3×2 testovací plošky s roztečí 100 mil s odstraněným pinem 4. Pin 1 je znázorněn na obrázku 3 – Pozice konektoru

Kolík	Funkce	Typ	Popis
1	+3V3	Vypněte napájení	Interně generovaný výkon, který má být použit jako objtage odkaz
2	SWD	Digitální	nRF52480 Single Wire Debug Data
3	SWCLK	Digitální vstup	nRF52480 Single Wire Debug Clock
5	GND	Moc	Uzemnění
6	RST	Digitální vstup	Aktivní vstup nízkého resetu

Mechanické informace

Obrys desky a montážní otvory
Rozměry desky jsou smíšené mezi metrickými a imperiálními. Imperial míry se používají k udržení 100 mil mřížky mezi řadami kolíků, aby se vešly na prkénko, zatímco délka prkna je metrická

Certifikace

Prohlášení o shodě CE DoC (EU)
Na svou výhradní odpovědnost prohlašujeme, že výše uvedené produkty jsou v souladu se základními požadavky následujících směrnic EU, a proto jsou způsobilé pro volný pohyb na trzích zahrnujících Evropskou unii (EU) a Evropský hospodářský prostor (EHP).

 Prohlášení o shodě s EU RoHS a REACH 211 01/19/2021
Desky Arduino jsou v souladu se směrnicí RoHS 2 Evropského parlamentu 2011/65/EU a RoHS 3 Směrnicí Rady 2015/863/EU ze dne 4. června 2015 o omezení používání některých nebezpečných látek v elektrických a elektronických zařízeních.

Látka	Maximální limit (ppm)
Olovo (Pb)	1000
Kadmium (Cd)	100
Rtuť (Hg)	1000
šestimocný chrom (Cr6+)	1000
Poly bromované bifenyly (PBB)	1000
Polybromované difenylethery (PBDE)	1000
Bis(2-ethylhexyl}ftalát (DEHP)	1000
Benzylbutylftalát (BBP)	1000
Dibutylftalát (DBP)	1000
Diisobutylftalát (DIBP)	1000

Výjimky: Nejsou požadovány žádné výjimky.
Desky Arduino jsou plně v souladu se souvisejícími požadavky nařízení Evropské unie (ES) 1907/2006 o registraci, hodnocení, autorizaci a omezování chemikálií (REACH). Nedeklarujeme žádný z SVHC (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), kandidátský seznam látek vzbuzujících velmi velké obavy pro autorizaci, který v současnosti uvolňuje agentura ECHA, je přítomen ve všech produktech (a také v balení) v celkovém množství v koncentraci rovné nebo vyšší 0.1 %. Podle našich nejlepších znalostí také prohlašujeme, že naše produkty neobsahují žádnou z látek uvedených na „seznamu autorizací“ (příloha XIV nařízení REACH) a látky vzbuzující velmi velké obavy (SVHC) v žádném významném množství, jak je specifikováno. podle přílohy XVII seznamu kandidátů zveřejněného agenturou ECHA (Evropská agentura pro chemické látky) 1907

Prohlášení o konfliktních minerálech
Jako globální dodavatel elektronických a elektrických součástek si je Arduino vědomo našich závazků s ohledem na zákony a předpisy týkající se konfliktních minerálů, konkrétně Dodd-Frank Wall Street Reform and Consumer Protection Act, sekce 1502. Arduino přímo nezpracovává ani nezpracovává konflikty. minerály jako cín, tantal, wolfram nebo zlato. Konfliktní minerály jsou obsaženy v našich výrobcích ve formě pájky nebo jako součást kovových slitin. V rámci naší přiměřené náležité péče Arduino kontaktovalo dodavatele komponentů v rámci našeho dodavatelského řetězce, aby ověřilo, zda pokračují v souladu s předpisy. Na základě dosud obdržených informací prohlašujeme, že naše produkty obsahují konfliktní minerály pocházející z bezkonfliktních oblastí.

 Upozornění FCC

Jakékoli změny nebo úpravy, které nejsou výslovně schváleny stranou odpovědnou za shodu, mohou zrušit oprávnění uživatele provozovat zařízení. Toto zařízení je v souladu s částí 15 pravidel FCC. Provoz podléhá následujícím dvěma podmínkám:

1.  Toto zařízení nesmí způsobovat škodlivé rušení
2.  toto zařízení musí akceptovat jakékoli přijaté rušení, včetně rušení, které může způsobit nežádoucí provoz.

Prohlášení FCC o vystavení vysokofrekvenčnímu záření:

1. Tento vysílač nesmí být umístěn nebo provozován ve spojení s jinou anténou nebo vysílačem.
2.  Toto zařízení splňuje limity vystavení vysokofrekvenčnímu záření stanovené pro nekontrolované prostředí.
3. Toto zařízení by mělo být instalováno a provozováno s minimální vzdáleností 20 cm mezi radiátorem a vaším tělem.

Čeština: Uživatelské příručky pro rádiové přístroje bez licence musí obsahovat následující nebo ekvivalentní upozornění na viditelném místě v uživatelské příručce nebo alternativně na zařízení nebo obojí. Toto zařízení vyhovuje standardu RSS bez licence Industry Canada. Provoz podléhá následujícím dvěma podmínkám:

1. toto zařízení nesmí způsobovat rušení
2. toto zařízení musí akceptovat jakékoli rušení, včetně rušení, které může způsobit nežádoucí provoz zařízení.

Varování IC SAR:
Toto zařízení by mělo být instalováno a provozováno s minimální vzdáleností 20 cm mezi radiátorem a vaším tělem.
Důležité:
Provozní teplota EUT nesmí překročit 85 ℃ a neměla by být nižší než -40 ℃.
Arduino Srl tímto prohlašuje, že tento produkt je v souladu se základními požadavky a dalšími příslušnými ustanoveními směrnice 2014/53/EU. Tento produkt je povoleno používat ve všech členských státech EU.

Frekvenční pásma	Maximální výstupní výkon (ERP)
863-870 MHz	5.47 dBm

 

Odkaz	Odkaz
Arduino IDE (desktop)	https://www.arduino.cc/en/Main/Software
Arduino IDE (cloud)	https://create.arduino.cc/editor
Cloud IDE Začínáme	https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with-arduino-web-editor-4b3e4a
Forum	http://forum.arduino.cc/
Nina B306	https://www.u-blox.com/sites/default/files/NINA-B3_DataSheet_%28UBX-17052099%29.pdf
ECC608	http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/40001977A.pdf
3610 MPM	https://www.monolithicpower.com/pub/media/document/MPM3610_r1.01.pdf
Knihovna ECC608	https://github.com/arduino-libraries/ArduinoECCX08
Knihovna LSM6DSL	https://github.com/adafruit/Adafruit_LSM9DS1
LPS22HB	https://github.com/stm32duino/LPS22HB
Knihovna HTS221	https://github.com/stm32duino/HTS221
Knihovna APDS9960	https://github.com/adafruit/Adafruit_APDS9960
ProjectHub	https://create.arduino.cc/projecthub?by=part&part_id=11332&sort=trending
Odkaz na knihovnu	https://www.arduino.cc/reference/en/

Referenční dokumentace Informace o společnosti

Název společnosti	Arduino Srl
Adresa společnosti	Via Andrea Appiani 25 20900 MONZA Itálie

Datum	Revize	Změny
04. 27. 2021	1	Obecné aktualizace datového listu

Dokumenty / zdroje

	ARDUINO ABX00031 Nano 33 BLE Sense [pdfUživatelská příručka ABX00031, Nano 33 BLE Sense
	ARDUINO ABX00031 Nano 33 BLE Sense [pdfUživatelská příručka ABX00031, Nano 33 BLE Sense

Reference

• Uživatelská příručka