ARDUINO ABX00027 Modulo IoT Nano 33

• Manuale di riferimento del prodotto SKU: ABX00027
• SKU (con intestazioni): ABX00032

Descrizione
Nano 33 IoT e Nano 33 IoT con header sono un modulo miniaturizzato contenente un processore Cortex M0+ SAMD21, un modulo WiFi+BT basato su ESP32, un chip crittografico in grado di memorizzare in modo sicuro certificati e chiavi precondivise e un'IMU a 6 assi. Il modulo può essere montato sia come componente DIP (quando si montano le intestazioni dei pin) sia come componente SMT, saldandolo direttamente tramite le piazzole a corona.

Aree target:
Maker, miglioramenti, scenari applicativi IoT di base

Caratteristiche

SAMD21G18A

Processore

• 256KB Flash
• 32KB Flash
• Power On Reset (POR) e rilevamento Brown Out (BOD)

Periferiche

• DMA a 12 canali
• Sistema di eventi a 12 canali
• 5x timer/contatore a 16 bit
• 3x temporizzatori/contatori a 24 bit con funzioni estese 32 bit RTC
• Il tempo del cane da guardia
• Generatore CRC-32
• USB host/dispositivo a piena velocità con 8 punti finali
• 6xSERCOM (USART, I2C, SPI, LIN)
• I2S a due canali
• 12 bit 350ksps ADC (fino a 16 bit con oversampling) DAC a 10 bit 350ksps
• Controller interrupt esterno (fino a 16 linee)

Nina W102

Modulo

• CPU Dual Core Tensilica LX6 fino a 240 MHz
• 448 KB di ROM, 520 KB di SRAM, 2 MB di flash

Wifi

• IEEE 802.11b fino a 11 Mbit
• IEEE 802.11g fino a 54 MBit
• IEEE 802.11n fino a 72 MBit
• 2.4 GHz, 13 canali
• -96 dBm di sensibilità

Bluetooth® BR/EDR

• Max 7 periferiche
• 2.4 GHz, 79 canali
• Fino a 3 Mbit/s
• 8 dBm di potenza in uscita a 2/3 Mbit/s 11 dBm EIRP a 2/3 Mbit/s
• Sensibilità di 88 dBm

Bluetooth® a basso consumo energetico

• Bluetooth® 4.2 doppia modalità
• 2.4GHz 40 canali
• Potenza di uscita di 6 dBm
• 9 dBm EIRP
• Sensibilità di 88 dBm
• Fino a 1 Mbit/

MPM3610 (CC-CC)

• Regola l'input voltage da fino a 21V con un minimo di 65% di efficienza @minimo carico
• Più dell'85% di efficienza a 12V

ATECC608A (Criptochip)

• Coprocessore crittografico con archiviazione chiavi basata su hardware sicura Archiviazione protetta per un massimo di 16 chiavi, certificati o dati
• ECDH: FIPS SP800-56A Curva ellittica Diffie-Hellman
• Supporto per curva ellittica P256 standard NIST
• Hash SHA-256 e HMAC incluso il salvataggio/ripristino del contesto off-chip
• AES-128 crittografa/decodifica, galois field moltiplica per GCM

LSM6DSL (IMU a 6 assi)

• Accelerometro 3D e giroscopio 3D sempre attivi
• Basato su Smart FIFO fino a 4 KByte
• ±2/±4/±8/±16 g fondo scala
• ±125/±250/±500/±1000/±2000 dps fondo scala

Il Consiglio

Come tutte le schede con fattore di forma Nano, Nano 33 IoT e Nano 33 IoT con header non hanno un caricabatteria ma possono essere alimentate tramite USB o header.
NOTA: Arduino Nano 33 IoT e Nano 33 IoT con intestazioni supportano solo 3.3VI/O e NON sono tolleranti a 5V, quindi assicurati di non collegare direttamente segnali a 5V a questa scheda o verrà danneggiata. Inoltre, a differenza delle schede Arduino Nano che supportano il funzionamento a 5V, il pin 5V NON fornisce voltage ma è piuttosto collegato, tramite un ponticello, all'ingresso di alimentazione USB.

Applicazione Examples

Stazione metereologica: Utilizzando Arduino Nano 33 IoT o Nano 33 IoT con intestazioni insieme a un sensore e un display OLED, possiamo creare una piccola stazione meteorologica che comunica temperatura, umidità ecc. direttamente al tuo telefono.

Monitoraggio della qualità dell'aria: Una cattiva qualità dell'aria può avere seri effetti sulla salute. Assemblando la scheda, con un sensore e un monitor è possibile assicurarsi che la qualità dell'aria sia mantenuta negli ambienti interni. Collegando l'assembly hardware a un'applicazione/API IoT, riceverai valori in tempo reale.

Tamburo d'aria: Un progetto veloce e divertente è creare un piccolo tamburo ad aria. Collega la tua bacheca e carica il tuo schizzo da Crea Web Editor e inizia a creare ritmi con la tua workstation audio di tua scelta.

Valutazioni

Condizioni operative consigliate

Consumo energetico

Funzionaleview

Topologia della scheda

Topologia della scheda

Processore
Il processore principale è un Cortex M0+ che funziona fino a 48 MHz. La maggior parte dei suoi pin sono collegati alle intestazioni esterne, tuttavia alcuni sono riservati alla comunicazione interna con il modulo wireless e le periferiche I2C interne a bordo (IMU e Crypto).

NOTA: A differenza di altre schede Arduino Nano, i pin A4 e A5 hanno un pull up interno e per impostazione predefinita devono essere utilizzati come bus I2C, quindi l'uso come ingressi analogici non è raccomandato. La comunicazione con NINA W102 avviene attraverso una porta seriale e un bus SPI attraverso i seguenti pin.

Modulo di comunicazione WiFi/BT
Nina W102 è basato su ESP32 e viene fornito con uno stack software pre-certificato da Arduino. Il codice sorgente per il firmware è disponibile [9].

NOTA: La riprogrammazione del firmware del modulo wireless con uno personalizzato invaliderà la conformità agli standard radio certificati da Arduino, quindi non è consigliabile a meno che l'applicazione non venga utilizzata in laboratori privati ​​lontani da altre apparecchiature elettroniche e persone. L'uso del firmware personalizzato sui moduli radio è di esclusiva responsabilità dell'utente. Alcuni dei pin del modulo sono collegati alle intestazioni esterne e possono essere pilotati direttamente da ESP32 a condizione che i pin corrispondenti di SAMD21 siano opportunamente tri-dichiarati. Di seguito è riportato un elenco di tali segnali:

Ripto
Il chip crittografico nelle schede Arduino IoT è ciò che fa la differenza con altre schede meno sicure in quanto fornisce un modo sicuro per archiviare i segreti (come i certificati) e accelera i protocolli sicuri senza mai esporre i segreti in testo normale. È disponibile il codice sorgente per la libreria Arduino che supporta Crypto [10]

IMU
La scheda ha un'IMU a 6 assi incorporata che può essere utilizzata per misurare l'orientamento della scheda (controllando l'orientamento del vettore di accelerazione di gravità) o per misurare urti, vibrazioni, accelerazione e velocità di rotazione. È disponibile il codice sorgente per la libreria Arduino che supporta l'IMU [11]

Albero del potere

distendere

Operazione a bordo

Per iniziare – IDE
Se vuoi programmare la tua scheda mentre sei offline, devi installare Arduino Desktop IDE [1] Per collegare Arduino 33 IoT al tuo computer, avrai bisogno di un cavo USB Micro-B. Questo fornisce anche alimentazione alla scheda, come indicato dal LED.

Per iniziare – Arduino Web Redattore
Tutte le schede Arduino, inclusa questa, funzionano immediatamente su Arduino Web Editor [2], semplicemente installando un semplice plugin. L'Arduino Web Editor è ospitato online, quindi sarà sempre aggiornato con le ultime funzionalità e supporto per tutte le schede. Segui [3] per iniziare a codificare sul browser e caricare i tuoi schizzi sulla tua bacheca.

Per iniziare – Arduino IoT Cloud
Tutti i prodotti Arduino abilitati per IoT sono supportati su Arduino IoT Cloud che ti consente di registrare, rappresentare graficamente e analizzare i dati dei sensori, attivare eventi e automatizzare la tua casa o la tua azienda.
Sampgli schizzi
Sampgli schizzi per Arduino 33 IoT si trovano sia nella sezione “Examples” nell'IDE di Arduino o nella sezione “Documentazione” di Arduino Pro websito [4]

Risorse online
Ora che hai esaminato le basi di ciò che puoi fare con la scheda, puoi esplorare le infinite possibilità che offre controllando progetti entusiasmanti su ProjectHub [5], Arduino Library Reference [6] e il negozio online [7] dove sarà in grado di completare la tua scheda con sensori, attuatori e altro ancora

Recupero della scheda
Tutte le schede Arduino hanno un bootloader integrato che consente di eseguire il flashing della scheda tramite USB. Nel caso in cui uno sketch blocchi il processore e la scheda non sia più raggiungibile tramite USB, è possibile entrare in modalità bootloader toccando due volte il pulsante di ripristino subito dopo l'accensione.

Pinout del connettore

USB

1. La scheda può supportare la modalità host USB solo se alimentata tramite il pin VUSB e se il ponticello vicino al pin VUSB è in corto.

Intestazioni
La scheda espone due connettori a 15 pin che possono essere assemblati con connettori pin o saldati tramite via a corona.

Informazioni Meccaniche

Profilo della scheda e fori di montaggio
Le misure della tavola sono miste tra metriche e imperiali. Le misure imperiali vengono utilizzate per mantenere una griglia di passo di 100 mil tra le file di pin per consentire loro di adattarsi a una breadboard mentre la lunghezza della scheda è metrica.

Posizioni dei connettori
IL view sotto è dall'alto, tuttavia mostra i pad dei connettori di debug che si trovano sul lato inferiore. I pin evidenziati sono il pin 1 per ogni connettore'

Superiore view

Certificazioni

Dichiarazione di conformità CE DoC (UE)
Dichiariamo sotto la nostra esclusiva responsabilità che i prodotti di cui sopra sono conformi ai requisiti essenziali delle seguenti Direttive UE e pertanto si qualificano per la libera circolazione all'interno dei mercati comprendenti l'Unione Europea (UE) e lo Spazio Economico Europeo (SEE).

Dichiarazione di conformità alla RoHS UE e REACH 211 01/19/2021
Le schede Arduino sono conformi alla Direttiva RoHS 2 2011/65/UE del Parlamento Europeo e alla Direttiva RoHS 3 2015/863/UE del Consiglio del 4 giugno 2015 sulla restrizione dell'uso di determinate sostanze pericolose nelle apparecchiature elettriche ed elettroniche.

Esenzioni: Non sono richieste esenzioni.
Le schede Arduino sono pienamente conformi ai relativi requisiti del Regolamento dell'Unione Europea (CE) 1907/2006 relativo alla registrazione, valutazione, autorizzazione e restrizione delle sostanze chimiche (REACH). Dichiariamo nessuno degli SVHC (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), la Candidate List of Substances of Very High Concern per l'autorizzazione attualmente rilasciata dall'ECHA, è presente in tutti i prodotti (e anche nella confezione) in quantità pari o superiori a 0.1%. Per quanto a nostra conoscenza, dichiariamo inoltre che i nostri prodotti non contengono nessuna delle sostanze elencate nell'"Elenco delle autorizzazioni" (allegato XIV del regolamento REACH) e sostanze estremamente problematiche (SVHC) in quantità significative come specificato dall'Allegato XVII della Candidate list pubblicata dall'ECHA (European Chemical Agency) 1907/2006/EC.

Dichiarazione sui minerali di conflitto
In qualità di fornitore globale di componenti elettronici ed elettrici, Arduino è consapevole dei nostri obblighi in merito a leggi e regolamenti riguardanti i Conflict Minerals, in particolare il Dodd-Frank Wall Street Reform and Consumer Protection Act, Sezione 1502. Arduino non genera o elabora direttamente i conflitti minerali come stagno, tantalio, tungsteno o oro. I minerali di conflitto sono contenuti nei nostri prodotti sotto forma di saldature o come componenti di leghe metalliche. Nell'ambito della nostra ragionevole due diligence, Arduino ha contattato i fornitori di componenti all'interno della nostra catena di fornitura per verificare la loro continua conformità alle normative. Sulla base delle informazioni finora ricevute, dichiariamo che i nostri prodotti contengono Minerali di conflitto provenienti da aree libere da conflitti.

Attenzione FCC

Eventuali Cambiamenti o modifiche non espressamente approvati dal soggetto responsabile della conformità potrebbero invalidare il diritto dell'utente all'utilizzo dell'apparecchiatura. Questo dispositivo è conforme alla parte 15 delle norme FCC. L'operazione è soggetta alle due seguenti condizioni:

1. Questo dispositivo non può causare interferenze dannose
2. questo dispositivo deve accettare qualsiasi interferenza ricevuta, comprese quelle che potrebbero causare un funzionamento indesiderato.

Dichiarazione FCC sull'esposizione alle radiazioni RF:

1. Questo trasmettitore non deve essere collocato o utilizzato insieme ad altre antenne o trasmettitori.
2. Questa apparecchiatura è conforme ai limiti di esposizione alle radiazioni RF stabiliti per un ambiente non controllato.
3. Questa apparecchiatura deve essere installata e utilizzata mantenendo una distanza minima di 20 cm tra il radiatore e il corpo.

I manuali dell'utente per le apparecchiature radio esenti da licenza devono contenere il seguente avviso o un avviso equivalente in una posizione ben visibile nel manuale dell'utente o in alternativa sul dispositivo o entrambi. Questo dispositivo è conforme agli standard RSS esenti da licenza di Industry Canada. L'operazione è soggetta alle due seguenti condizioni:

1. questo dispositivo non può causare interferenze
2. questo dispositivo deve accettare qualsiasi interferenza, comprese quelle che potrebbero causare un funzionamento indesiderato del dispositivo.

Avvertimento SAR IC:
Questa apparecchiatura deve essere installata e utilizzata mantenendo una distanza minima di 20 cm tra il radiatore e il corpo.

Importante: La temperatura di esercizio dell'EUT non può superare gli 85 ℃ e non deve essere inferiore a -40 ℃. Con la presente Arduino Srl dichiara che questo prodotto è conforme ai requisiti essenziali e ad altre disposizioni pertinenti della Direttiva 2014/53/UE. Questo prodotto può essere utilizzato in tutti gli stati membri dell'UE.

Informazioni aziendali

Documentazione di riferimento

Cronologia delle revisioni

Documenti / Risorse

ARDUINO ABX00027 Modulo IoT Nano 33 [pdf] Manuale di istruzioni ABX00032, 2AN9S-ABX00032, 2AN9SABX00032, ABX00027 Modulo IoT Nano 33, ABX00027, Modulo IoT Nano 33, Modulo

Riferimenti

• Manuale d'uso