seeed studio ESP32 RISC-V Winziges MCU-Board
ESP32 PRODUKTDETAILS
Merkmale
- Verbesserte Konnektivität: Kombiniert 2.4 GHz Wi-Fi 6 (802.11ax), Bluetooth 5 (LE) und IEEE 802.15.4-Funkkonnektivität, sodass Sie die Protokolle Thread und Zigbee anwenden können.
- Matter Native: Unterstützt den Aufbau von Matter-kompatiblen Smart-Home-Projekten dank verbesserter Konnektivität und Interoperabilität
- Auf dem Chip verschlüsselte Sicherheit: Angetrieben von ESP32-C6 bringt es verbesserte, auf dem Chip verschlüsselte Sicherheit in Ihre Smart-Home-Projekte durch sicheren Start, Verschlüsselung und Trusted Execution Environment (TEE).
- Hervorragende HF-Leistung: Verfügt über eine integrierte Antenne mit bis zu 80 m
BLE/Wi-Fi-Reichweite, wobei eine Schnittstelle für eine externe UFL-Antenne reserviert bleibt - Optimierung des Stromverbrauchs: Verfügt über 4 Arbeitsmodi, wobei der niedrigste 15 μA im Tiefschlafmodus beträgt. Außerdem wird die Ladeverwaltung von Lithiumbatterien unterstützt.
- Dual RISC-V Prozessoren: Enthält zwei 32-bit RISC-V Prozessoren, wobei der Hochleistungsprozessor mit bis zu 160 MHz läuft und der Niedrigenergieprozessor mit bis zu 20
- Klassisches XIAODesign: Bleibt das klassische XIAO-Design mit dem daumengroßen Formfaktor von 21 x 17.5 mm und einseitiger Montage, was es perfekt für Projekte mit begrenztem Platzangebot wie Wearables macht.
Beschreibung
Seeed Studio XIAO ESP32C6 wird vom hochintegrierten ESP32-C6 SoC angetrieben, der auf zwei 32-Bit-RISC-V-Prozessoren basiert, mit einem Hochleistungsprozessor (HP) mit bis zu 160 MHz und einem stromsparenden 32-Bit-RISC-V-Prozessor (LP), der mit bis zu 20 MHz getaktet werden kann. Auf dem Chip befinden sich 512 KB SRAM und 4 MB Flash, was mehr Programmierraum bietet und mehr Möglichkeiten für IoT-Steuerungsszenarien bietet.
XIAO ESP32C6 ist dank seiner verbesserten drahtlosen Konnektivität Matter-nativ. Der drahtlose Stack unterstützt 2.4 GHz WiFi 6, Bluetooth® 5.3, Zigbee und Thread (802.15.4). Als erstes mit Thread kompatibles XIAO-Mitglied eignet es sich perfekt für den Aufbau Matter-kompatibler Projekte und erreicht so Interoperabilität im Smart Home.
Um Ihre IoT-Projekte besser zu unterstützen, bietet XIAO ESP32C6 nicht nur eine nahtlose Integration mit gängigen Cloud-Plattformen wie ESP Rain Maker, AWS IoT, Microsoft Azure und Google Cloud, sondern nutzt auch die Sicherheit für Ihre IoT-Anwendungen. Mit seinem On-Chip-Secure-Boot, der Flash-Verschlüsselung, dem Identitätsschutz und der Trusted Execution Environment (TEE) gewährleistet diese winzige Platine das gewünschte Sicherheitsniveau für Entwickler, die intelligente, sichere und vernetzte Lösungen erstellen möchten.
Dieser neue XIAO ist mit einer leistungsstarken integrierten Keramikantenne mit bis zu 80 m BLE/Wi-Fi-Reichweite ausgestattet und verfügt außerdem über eine Schnittstelle für eine externe UFL-Antenne. Gleichzeitig verfügt er über ein optimiertes Stromverbrauchsmanagement. Er verfügt über vier Energiemodi und eine integrierte Lithiumbatterie-Lademanagementschaltung und arbeitet im Tiefschlafmodus mit einem Strom von nur 15 µA. Damit eignet er sich hervorragend für entfernte, batteriebetriebene Anwendungen.
Als 8. Mitglied der Seeed Studio XIAO-Familie bleibt XIAO ESP32C6 das klassische XIAO-Design. Es ist für die XIAO-Standardgröße von 21 x 17.5 mm ausgelegt und behält seine klassische einseitige Komponentenmontage bei. Obwohl es daumengroß ist, verfügt es über erstaunliche 15 GPIO-Pins, darunter 11 digitale I/Os für PWM-Pins und 4 analoge I/Os für ADC-Pins. Es unterstützt serielle UART-, IIC- und SPI-Kommunikationsanschlüsse. All diese Funktionen machen es zur perfekten Wahl für Projekte mit begrenztem Platzangebot wie Wearables oder zu einer produktionsreifen Einheit für Ihre PCBA-Designs.
Erste Schritte
Zuerst verbinden wir XIAO ESP32C3 mit dem Computer, schließen eine LED an die Platine an und laden einen einfachen Code von Arduino IDE hoch, um durch Blinken der angeschlossenen LED zu prüfen, ob die Platine ordnungsgemäß funktioniert.
Hardware-Setup
Folgendes müssen Sie vorbereiten:
- 1 x Seeed Studio XIAO ESP32C6
- 1 x Computer
- 1 x USB Typ C Kabel
Tipp
Einige USB-Kabel können nur Strom liefern und keine Daten übertragen. Wenn Sie kein USB-Kabel haben oder nicht wissen, ob Ihr USB-Kabel Daten übertragen kann, können Sie prüfen, ob Seeed USB Type-C USB 3.1 unterstützt.
- Schritt 1. Verbinden Sie XIAO ESP32C6 über ein USB-Typ-C-Kabel mit Ihrem Computer.
- Schritt 2. Schließen Sie eine LED wie folgt an Pin D10 an
Notiz: Stellen Sie sicher, dass Sie einen Widerstand (ca. 150Ω) in Reihe schalten, um den Strom durch die LED zu begrenzen und zu viel Strom zu vermeiden, der die LED durchbrennen kann.
Bereiten Sie die Software vor
Nachfolgend werde ich die in diesem Artikel verwendete Systemversion, ESP-IDF-Version und ESP-Matter-Version als Referenz auflisten. Dies ist eine stabile Version, deren ordnungsgemäße Funktion getestet wurde.
- Host: Ubuntu 22.04 LTS (Jammy Jellyfish).
- ESP-IDF: Tags Version 5.2.1.
- ESP-Matter: Hauptzweig, Stand 10. Mai 2024, Commit bf56832.
- connectedhomeip: funktioniert derzeit mit Commit 13ab158f10, Stand 10. Mai 2024.
- Git
- Visual Studio Code
Installation ESP-Matter Schritt für Schritt
Schritt 1. Abhängigkeiten installieren
Zuerst müssen Sie die erforderlichen Pakete mit installieren. Öffnen Sie Ihr Terminal und führen Sie den folgenden Befehl aus: apt-get
- sudo apt-get installiere git gcc g++ pkg-config libssl-dev libdbus-1-dev \ libglib2.0-dev libavahi-client-dev ninja-build python3-venv python3-dev \ python3-pip entpacken libgirepository1.0-dev libcairo2-dev libreadline-dev
Dieser Befehl installiert verschiedene Pakete wie Compiler (, ) und Bibliotheken, die zum Erstellen und Ausführen des Matter SDK.gitgccg++ erforderlich sind.
Schritt 2. Klonen Sie das ESP-Matter-Repository
Klonen Sie das Repository von GitHub mit dem Befehl mit einer Tiefe von 1, um nur den neuesten Snapshot abzurufen: esp-mattergit clone
- cd ~/bes
git clone –Tiefe 1 https://github.com/espressif/esp-matter.git
Wechseln Sie in das Verzeichnis und initialisieren Sie die benötigten Git-Submodule:esp-matter
- CD ESP-Materie
git submodule update –init –depth 1
Navigieren Sie zum Verzeichnis und führen Sie ein Python-Skript aus, um Untermodule für bestimmte Plattformen zu verwalten:connectedhomeip
- cd ./connectedhomeip/connectedhomeip/scripts/checkout_submodules.py –platform esp32 linux –shallow
Dieses Skript aktualisiert Untermodule sowohl für ESP32- als auch für Linux-Plattformen oberflächlich (nur letztes Commit).
Schritt 3. ESP-Matter installieren
Kehren Sie zum Stammverzeichnis zurück und führen Sie dann das Installationsskript aus:esp-matter
- cd ../…/install.sh
Dieses Skript installiert zusätzliche Abhängigkeiten, die spezifisch für das ESP-Matter SDK sind.
Schritt 4. Umgebungsvariablen festlegen
Quelle des Skripts zum Einrichten der für die Entwicklung erforderlichen Umgebungsvariablen: export.sh
- Quelle ./export.sh
Dieser Befehl konfiguriert Ihre Shell mit den erforderlichen Umgebungspfaden und Variablen.
Schritt 5 (Optional). Schneller Zugriff auf die ESP-Matter-Entwicklungsumgebung
Um die bereitgestellten Aliase und Umgebungsvariableneinstellungen zu Ihrem file, folgen Sie diesen Schritten. Dadurch wird Ihre Shell-Umgebung so konfiguriert, dass Sie problemlos zwischen IDF- und Matter-Entwicklungs-Setups wechseln können, und Sie können ccache für schnellere Builds aktivieren..bashrc
Öffnen Sie Ihr Terminal und verwenden Sie einen Texteditor, um die file befindet sich in Ihrem Home-Verzeichnis. Sie können einen beliebigen Editor verwenden. Zum Beispielample:.bashrcnano
- nano ~/.bashrc
Scrollen Sie zum Ende des file und fügen Sie die folgenden Zeilen hinzu: .bashrc
- # Alias zum Einrichten der ESP-Matter-Umgebung alias get_matter='. ~/esp/esp-matter/export.sh'
- # Aktivieren Sie ccache, um die Kompilierung zu beschleunigen, Alias: set_cache='export IDF_CCACHE_ENABLE=1′
Nach dem Hinzufügen der Zeilen speichern Sie die file und beenden Sie den Texteditor. Wenn Sie verwenden, können Sie speichern, indem Sie drücken, zur Bestätigung drücken und dann beenden.nanoStrg+OEingabeStrg+X
Damit die Änderungen wirksam werden, müssen Sie die file. Dies können Sie tun, indem Sie die file oder das Schließen und erneute Öffnen Ihres Terminals. Um die Quelle zu finden, fileverwenden Sie die folgenden
- Quelle ~/.bashrc Befehl:.bashrc.bashrc.bashrc
Jetzt können Sie die esp-matter-Umgebung in jeder Terminalsitzung ausführen und einrichten oder aktualisieren.get_matterset_cache
- Materie abrufen Cache festlegen
Anwendung
- Sicheres und vernetztes Smart Home, das den Alltag durch Automatisierung, Fernsteuerung und mehr verbessert.
- Platzsparende und batteriebetriebene Wearables dank ihrer Daumengröße und des geringen Stromverbrauchs.
- Drahtlose IoT-Szenarien, die eine schnelle und zuverlässige Datenübertragung ermöglichen.
Erklärung hier
Das Gerät unterstützt keinen BT-Hopping-Vorgang im DSS-Modus.
FCC
FCC-Erklärung
Dieses Gerät entspricht Teil 15 der FCC-Bestimmungen. Der Betrieb unterliegt den folgenden zwei Bedingungen:
- Dieses Gerät darf keine schädlichen Störungen verursachen und
- Dieses Gerät muss alle empfangenen Störungen tolerieren, einschließlich Störungen, die einen unerwünschten Betrieb verursachen können.
Jegliche Änderungen oder Modifikationen, die nicht ausdrücklich von der für die Konformität verantwortlichen Partei genehmigt wurden, können zum Erlöschen der Berechtigung des Benutzers zum Betrieb des Geräts führen.
Notiz: Dieses Gerät wurde getestet und entspricht den Grenzwerten für digitale Geräte der Klasse B gemäß Teil 15 der FCC-Bestimmungen. Diese Grenzwerte sollen einen angemessenen Schutz gegen schädliche Störungen bei der Installation in Wohngebieten bieten. Dieses Gerät erzeugt und verwendet Hochfrequenzenergie und kann diese ausstrahlen. Wenn es nicht gemäß den Anweisungen installiert und verwendet wird, kann es zu Störungen des Funkverkehrs kommen. Es gibt jedoch keine Garantie dafür, dass bei einer bestimmten Installation keine Störungen auftreten. Wenn dieses Gerät den Radio- oder Fernsehempfang stört (was durch Ein- und Ausschalten des Geräts festgestellt werden kann), wird dem Benutzer empfohlen, die Störungen durch eine oder mehrere der folgenden Maßnahmen zu beheben:
- Empfangsantenne neu ausrichten oder verlegen.
- Vergrößern Sie den Abstand zwischen Gerät und Empfänger.
- Schließen Sie das Gerät an eine Steckdose an, die zu einem anderen Stromkreis gehört als der Empfänger.
- Wenden Sie sich an Ihren Händler oder einen erfahrenen Radio-/Fernsehtechniker.
FCC-Erklärung zur Strahlenbelastung
Dieses Modul entspricht den FCC-Grenzwerten für die HF-Strahlungsbelastung, die für eine unkontrollierte Umgebung festgelegt wurden. Dieser Sender darf nicht zusammen mit anderen Antennen oder Sendern aufgestellt oder betrieben werden. Dieses Modul muss mit einem Mindestabstand von 20 cm zwischen Heizkörper und Körper des Benutzers installiert und betrieben werden.
Das Modul ist nur auf die OEM-Installation beschränkt
Der OEM-Integrator ist dafür verantwortlich sicherzustellen, dass der Endbenutzer keine manuellen Anweisungen zum Entfernen oder Installieren des Moduls hat
Wenn die FCC-Identifikationsnummer nicht sichtbar ist, wenn das Modul in einem anderen Gerät installiert ist, muss auf der Außenseite des Geräts, in das das Modul eingebaut ist, auch ein Etikett mit Bezug auf das beiliegende Modul angebracht sein. Dieses äußere Etikett kann den folgenden Wortlaut haben: „Enthält Sendermodul FCC-ID: Z4T-XIAOESP32C6 oder Enthält FCC-ID: Z4T-XIAOESP32C6“
Wenn das Modul in einem anderen Gerät installiert wird, muss das Benutzerhandbuch des Hosts die folgenden Warnhinweise enthalten;
- Dieses Gerät entspricht Teil 15 der FCC-Bestimmungen. Der Betrieb unterliegt den folgenden zwei Bedingungen:
- Dieses Gerät darf keine schädlichen Störungen verursachen.
- Dieses Gerät muss alle empfangenen Störungen tolerieren, einschließlich Störungen, die einen unerwünschten Betrieb verursachen können.
- Durch Änderungen oder Modifikationen, die nicht ausdrücklich von der für die Konformität verantwortlichen Partei genehmigt wurden, kann die Berechtigung des Benutzers zum Betrieb des Geräts erlöschen.
Die Geräte müssen strikt gemäß den Anweisungen des Herstellers installiert und verwendet werden, wie in der dem Produkt beiliegenden Benutzerdokumentation beschrieben.
Jedes Unternehmen, das dieses Hostgerät mit begrenzter Modulzulassung installiert, muss den Test auf Strahlungs- und Störemissionen gemäß den Anforderungen von FCC Teil 15C: 15.247 durchführen. Nur wenn das Testergebnis den Anforderungen von FCC Teil 15C: 15.247 entspricht, kann das Hostgerät legal verkauft werden.
Antennen
| Typ | Gewinnen |
| Keramik-Chipantenne | 4.97dBi |
| FPC-Antenne | 1.23dBi |
| Stabantenne | 2.42dBi |
Die Antenne ist fest angebracht und kann nicht ersetzt werden. Wählen Sie über GPIO14, ob Sie die integrierte Keramikantenne oder die externe Antenne verwenden möchten. Senden Sie 0 an GPIO14, um die integrierte Antenne zu verwenden, und senden Sie 1, um die externe Antenne zu verwenden. Antennendesigns für Trace-Antennen: Nicht zutreffend.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
F: Kann ich dieses Produkt für industrielle Anwendungen verwenden?
A: Obwohl das Produkt für Smart-Home-Projekte konzipiert ist, ist es aufgrund der besonderen Anforderungen in industriellen Umgebungen möglicherweise nicht für industrielle Anwendungen geeignet.
F: Wie hoch ist der typische Stromverbrauch dieses Produkts?
A: Das Produkt bietet verschiedene Arbeitsmodi, wobei der niedrigste Stromverbrauch 15 A im Tiefschlafmodus beträgt.
Dokumente / Ressourcen
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seeed studio ESP32 RISC-V Winziges MCU-Board [pdf] Bedienungsanleitung ESP32, ESP32 RISC-V Tiny-MCU-Platine, RISC-V Tiny-MCU-Platine, Tiny-MCU-Platine, MCU-Platine, Platine |
