seeed studio ESP32 RISC-V Tiny MCU тақтасы
ESP32 ӨНІМ МӘЛІМЕТІ
Ерекше өзгешеліктері
- Жетілдірілген қосылым: Thread және Zigbee протоколдарын қолдануға мүмкіндік беретін 2.4 ГГц Wi-Fi 6 (802.11ax), Bluetooth 5(LE) және IEEE 802.15.4 радио байланысын біріктіреді.
- Matter Native: Жетілдірілген қосылым арқасында, өзара әрекеттестікке қол жеткізудің арқасында Matter-үйлесімді смарт үй жобаларын құруды қолдайды.
- Чипте шифрланған қауіпсіздік: ESP32-C6 арқылы жұмыс істейді, ол қауіпсіз жүктеу, шифрлау және сенімді орындау ортасы (TEE) арқылы смарт үй жобаларына жақсартылған шифрланған қауіпсіздікті қамтамасыз етеді.
- Үздік РЖ өнімділігі: 80 м-ге дейінгі борттық антеннасы бар
BLE/Wi-Fi диапазоны, сыртқы UFL антеннасы үшін интерфейсті сақтау кезінде - Қуатты тұтынуды пайдалану: 4 жұмыс режимімен келеді, ең төменгісі терең ұйқы режимінде 15 мкА, сонымен қатар литий батареясының зарядын басқаруды қолдайды.
- Қос RISC-V процессорлары: 32 МГц-ке дейін жұмыс істейтін өнімділігі жоғары процессормен және 160-ға дейінгі төмен қуатты процессормен жұмыс істейтін екі 20-бит RISC-V процессорларын біріктіреді.
- Классикалық XIAODesigns: 21 x 17.5 мм бас бармақ пішін факторының классикалық XIAO конструкциялары және бір жақты бекітпе болып қалады, бұл оны киетін құрылғылар сияқты кеңістік шектеулі жобалар үшін тамаша етеді.
Сипаттама
Seeed Studio XIAO ESP32C6 екі 32 биттік RISC-V процессорында құрастырылған, 6 МГц-ке дейін жұмыс істейтін өнімділігі жоғары (HP) процессоры және 32 биттік RISC-V процессоры төмен қуатты (LP) сағатына 160 МГц-ке дейін жұмыс істейтін, жоғары интеграцияланған ESP32-C20 SoC арқылы жұмыс істейді. Чипте 512 Кбайт SRAM және 4 МБ Flash бар, бұл қосымша бағдарламалау кеңістігін қамтамасыз етеді және IoT басқару сценарийлеріне көбірек мүмкіндіктер береді.
XIAO ESP32C6 жақсартылған сымсыз қосылымының арқасында материяға негізделген. Сым аз стекке 2.4 ГГц WiFi 6, Bluetooth® 5.3, Zigbee және Thread (802.15.4) қолдау көрсетеді. Thread-пен үйлесімді XIAO-ның алғашқы мүшесі ретінде ол Matter-c сәйкес жобаларды құруға өте ыңғайлы, осылайша смарт-үйде өзара әрекеттестікке қол жеткізеді.
IoT жобаларыңызды жақсырақ қолдау үшін XIAO ESP32C6 ESP Rain Maker, AWS IoT, Microsoft Azur e және Google Cloud сияқты негізгі бұлттық платформалармен үздіксіз интеграцияны қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар IoT қолданбаларының қауіпсіздігін де пайдаланады. Чиптегі қауіпсіз жүктеу, жарқылды шифрлау, сәйкестендіруді қорғау және сенімді орындау ортасымен (TEE) бұл шағын тақта ақылды, қауіпсіз және қосылған шешімдерді құрастырғысы келетін әзірлеушілер үшін қажетті қауіпсіздік деңгейін қамтамасыз етеді.
Бұл жаңа XIAO 80 м BLE/Wi-Fi диапазоны бар жоғары өнімді борттық керамикалық антеннамен жабдықталған, сонымен қатар ол сыртқы UFL антеннасы үшін интерфейсті сақтайды. Сонымен қатар, ол оңтайландырылған қуат тұтынуды басқарумен бірге келеді. Төрт қуат режимі және борттық литий батареясын зарядтауды басқару тізбегі бар ол терең ұйқы режимінде 15 мкА төмен токпен жұмыс істейді, бұл оны қашықтағы, батареямен жұмыс істейтін қолданбалар үшін өте қолайлы етеді.
Seeed Studio XIAO отбасының 8-ші мүшесі бола отырып, XIAO ESP32C6 классикалық XIAO дизайны болып қала береді. Ол 21 x 17.5 мм, XIAO стандартты өлшеміне сәйкес келуге арналған, сонымен бірге классикалық бір жақты құрамдас бөліктерді орнату болып қала береді. Бас бармақ өлшемі болса да, ол 15 жалпы GPIO түйреуіштерін, соның ішінде PWM түйреуіштері үшін 11 сандық енгізу/шығару және ADC түйреуіштері үшін 4 аналогтық енгізу/шығаруларды таң қалдырады. Ол UART, IIC және SPI сериялық байланыс порттарын қолдайды. Барлық осы мүмкіндіктер оны киетін құрылғылар сияқты кеңістік шектеулі жобаларға немесе PCBA конструкциялары үшін өндіріске дайын қондырғыға тамаша сәйкес келеді.
Бастау
Біріншіден, біз XIAO ESP32C3 құрылғысын компьютерге қосып, жарық диодты тақтаға қосамыз және қосылған жарық диодты жыпылықтау арқылы тақтаның жақсы жұмыс істеп тұрғанын тексеру үшін Arduino IDE-ден қарапайым кодты жүктейміз.
Аппараттық құралды орнату
Сізге келесілерді дайындау керек:
- 1 x Seeed Studio XIAO ESP32C6
- 1 x Компьютер
- 1 x USB Type-C кабелі
Кеңес
Кейбір USB кабельдері тек қуат береді және деректерді тасымалдай алмайды. Егер сізде USB кабелі болмаса немесе USB кабелі деректерді жібере алатынын білмесеңіз, Seeed USB Type-C қолдауының USB 3.1 нұсқасын тексеруге болады.
- 1-қадам. XIAO ESP32C6 құрылғысын компьютерге USB Type-C кабелі арқылы қосыңыз.
- 2-қадам. Жарық диодты D10 істікшесіне төмендегідей қосыңыз
Ескерту: Жарық диоды арқылы өтетін токты шектеу және жарық диодты күйдіретін артық токтың алдын алу үшін резисторды (шамамен 150Ω) тізбектей жалғағаныңызға көз жеткізіңіз.
Бағдарламалық құралды дайындаңыз
Төменде мен жүйе нұсқасын, ESP-IDF нұсқасын және осы мақалада анықтама үшін пайдаланылған ESP-Matter нұсқасын тізімдеймін. Бұл дұрыс жұмыс істеу үшін тексерілген тұрақты нұсқа.
- Хост: Ubuntu 22.04 LTS (Jammy Jellyfish).
- ESP-IDF: Tags v5.2.1.
- ESP-Matter: негізгі филиал, 10 жылғы 2024 мамырдағы жағдай бойынша bf56832.
- connecthomeip: қазіргі уақытта 13 жылдың 158 мамырындағы жағдай бойынша 10ab10f2024 тапсырмасымен жұмыс істейді.
- Git
- Visual Studio коды
Орнату ESP-Matter қадам бойынша
1-қадам. Тәуелділіктерді орнату
Алдымен, көмегімен қажетті бумаларды орнату керек. Терминалды ашып, келесі пәрменді орындаңыз: apt-get
- sudo apt-get орнату git gcc g++ pkg-config libssl-dev libdbus-1-dev \ libglib2.0-dev libavahi-client-dev ninja-build python3-venv python3-dev \ python3-pip файлын ашу libca1.0ide libgi2ide- libreadline-dev
Бұл пәрмен Matter SDK.gitgccg++ құру және іске қосу үшін қажет , компиляторлар (, ) және кітапханалар сияқты әртүрлі бумаларды орнатады.
2-қадам. ESP-материал репозиторийін клондау
Тек соңғы суретті алу үшін тереңдігі 1 пәрменді пайдаланып GitHub репозиторийін клондаңыз:esp-mattergit clone
- cd ~/esp
git клон – тереңдік 1 https://github.com/espressif/esp-matter.git
Каталогқа ауысыңыз және қажетті Git ішкі модульдерін инициализациялаңыз:esp-matter
- cd esp-матери
git ішкі модулін жаңарту –init –depth 1
Арнайы платформалар үшін ішкі модульдерді басқару үшін каталогқа өтіп, Python сценарийін іске қосыңыз:connectedhomeip
- cd ./connectedhomeip/connectedhomeip/scripts/checkout_submodules.py –платформа esp32 linux –таяз
Бұл сценарий ESP32 және Linux платформалары үшін ішкі модульдерді шағын түрде жаңартады (тек соңғы міндеттеме).
3-қадам. ESP-Matter орнатыңыз
Түбірлік каталогқа оралыңыз, содан кейін орнату сценарийін іске қосыңыз:esp-matter
- CD ../…/install.sh
Бұл сценарий ESP-Matter SDK үшін арнайы қосымша тәуелділіктерді орнатады.
4-қадам. Ортаның айнымалы мәндерін орнату
Әзірлеуге қажетті орта айнымалы мәндерін орнату үшін сценарий көзі:export.sh
- көзі ./export.sh
Бұл пәрмен сіздің қабықшаңызды қажетті орта жолдары мен айнымалы мәндермен конфигурациялайды.
5-қадам (міндетті емес). ESP-Matter әзірлеу ортасына жылдам қол жеткізу
Берілген бүркеншік аттарды және орта айнымалы параметрлерін қосу үшін file, мына қадамдарды орындаңыз. Бұл сіздің қабық ортаңызды IDF және Matter әзірлеу параметрлері арасында оңай ауысу үшін конфигурациялайды және жылдамырақ құрастыру үшін ccache функциясын қосады..bashrc
Терминалды ашыңыз және ашу үшін мәтіндік редакторды пайдаланыңыз file үй каталогында орналасқан. Сіз немесе өзіңіз қалаған кез келген редакторды пайдалана аласыз. Мысалыample:.bashrcnano
- nano ~/.bashrc
Төменгі жағына қарай жылжытыңыз file және келесі жолдарды қосыңыз:.bashrc
- # ESP-Matter ортасын орнатуға арналған бүркеншік ат get_matter='. ~/esp/esp-matter/export.sh'
- # Компиляция бүркеншік атын жылдамдату үшін ccache қосыңыз set_cache='export IDF_CCACHE_ENABLE=1′
Жолдарды қосқаннан кейін сақтаңыз file және мәтіндік редактордан шығыңыз. Егер пайдаланып жатсаңыз, түймесін басып, растау үшін басыңыз, одан кейін exit.nanoCtrl+OEnterCtrl+X арқылы сақтауға болады.
Өзгерістер күшіне енуі үшін файлды қайта жүктеу керек file. Сіз мұны көзден алу арқылы жасай аласыз file немесе терминалды жабу және қайта ашу. Дереккөз үшін file, келесіні пайдаланыңыз
- source ~/.bashrc пәрмені:.bashrc.bashrc.bashrc
Енді кез келген терминал сессиясында esp-matter ортасын іске қосуға және орнатуға немесе жаңартуға болады.get_matterset_cache
- алу_материал_жинақ_кэш
Қолданба
- Автоматтандыру, қашықтан басқару және т.б. арқылы күнделікті өмірді жақсартатын қауіпсіз және қосылған смарт үй.
- Кеңістік шектеулі және батареямен жұмыс істейтін киетін құрылғылар, олардың саусақ өлшемі мен қуатты аз тұтынуының арқасында.
- Жылдам, сенімді деректерді жіберуге мүмкіндік беретін сымсыз IoT сценарийлері.
Декларация осында
Құрылғы Dss режимінде BT секіру әрекетін қолдамайды.
FCC
FCC мәлімдемесі
Бұл құрылғы FCC ережелерінің 15-бөліміне сәйкес келеді. Операция келесі екі шартқа бағынады:
- Бұл құрылғы зиянды кедергі тудырмауы мүмкін және
- Бұл құрылғы кез келген алынған кедергілерді, соның ішінде қажетсіз жұмысты тудыруы мүмкін кедергілерді қабылдауы керек.
Сәйкестікке жауапты тарап тікелей мақұлдамаған кез келген өзгертулер немесе модификациялар пайдаланушының жабдықты пайдалану құқығынан айыруы мүмкін.
Ескерту: Бұл жабдық сыналған және FCC ережелерінің 15-бөліміне сәйкес B класындағы сандық құрылғының шектеулеріне сәйкес екені анықталды. Бұл шектеулер тұрғын үй қондырғысында зиянды кедергілерден лайықты қорғауды қамтамасыз ету үшін жасалған. Бұл жабдық радиожиілік энергиясын пайдаланады және сәулеленуі мүмкін және нұсқауларға сәйкес орнатылмаса және пайдаланылмаса, радио байланыстарына зиянды кедергілер тудыруы мүмкін. Дегенмен, белгілі бір орнатуда кедергі болмайтынына кепілдік жоқ. Егер бұл жабдық радио немесе теледидар қабылдауына зиянды кедергі тудырса, оны жабдықты өшіру және қосу арқылы анықтауға болады, пайдаланушыға келесі шаралардың бірі немесе бірнешеуімен кедергіні түзетуге тырысу ұсынылады:
- Қабылдаушы антеннаның бағытын өзгертіңіз немесе орнын ауыстырыңыз.
- Жабдық пен қабылдағыш арасындағы алшақтықты арттырыңыз.
- Жабдықты ресивер қосылғаннан басқа тізбектегі розеткаға қосыңыз.
- Көмек алу үшін дилерге немесе тәжірибелі радио/теледидар техникіне хабарласыңыз.
FCC радиациялық әсер туралы мәлімдеме
Бұл модуль бақыланбайтын орта үшін белгіленген FCC RF сәулелену әсерінің шектеріне сәйкес келеді. Бұл таратқыш бір жерде орналаспауы немесе кез келген басқа антенна немесе таратқышпен бірге жұмыс істемеуі керек. Бұл модульді радиатор мен пайдаланушы корпусы арасында кемінде 20 см қашықтықта орнату және пайдалану қажет.
Модуль тек OEM орнатуымен шектеледі
OEM интеграторы соңғы пайдаланушыда модульді жою немесе орнату бойынша нұсқаулықтардың болмауына жауап береді.
Модуль басқа құрылғының ішіне орнатылған кезде FCC сәйкестендіру нөмірі көрінбесе, модуль орнатылған құрылғының сыртында да қоса берілген модульге сілтеме жасау керек. Бұл сыртқы жапсырмада келесідей тұжырымдар қолданылуы мүмкін: «Таратқыш модулінің құрамында FCC ID: Z4T-XIAOESP32C6 немесе FCC идентификаторы: Z4T-XIAOESP32C6 бар»
Модуль басқа құрылғының ішіне орнатылған кезде, хосттың пайдаланушы нұсқаулығында төмендегі ескерту мәлімдемелері болуы керек;
- Бұл құрылғы FCC ережелерінің 15-бөліміне сәйкес келеді. Операция келесі екі шартқа бағынады:
- Бұл құрылғы зиянды кедергі тудырмауы мүмкін.
- Бұл құрылғы кез келген алынған кедергілерді, соның ішінде қажетсіз жұмысты тудыруы мүмкін кедергілерді қабылдауы керек.
- Сәйкестікке жауапты тарап тікелей мақұлдамаған өзгертулер немесе түрлендірулер пайдаланушының жабдықты пайдалану құқығынан айыруы мүмкін.
Құрылғылар өніммен бірге келетін пайдаланушы құжаттамасында сипатталғандай өндірушінің нұсқауларына қатаң сәйкес орнатылуы және пайдаланылуы керек.
Бұл модульді шекті модульдік мақұлдаумен орнатқан негізгі құрылғының кез келген компаниясы FCC 15C бөлімі : 15.247 талабына сәйкес сәулеленуді және жалған эмиссияны сынау керек, Тек сынақ нәтижесі FCC 15C бөлімі: 15.247 талаптарына сәйкес болса ғана, хостты заңды түрде сатуға болады.
Антенналар
| Түр | Табыс |
| Керамикалық чипті антенна | 4.97дБи |
| FPC антеннасы | 1.23дБи |
| Штангалы антенна | 2.42дБи |
Антенна тұрақты бекітілген, оны ауыстыру мүмкін емес. Кірістірілген керамикалық антеннаны немесе GPIO14 арқылы сыртқы антеннаны пайдалануды таңдаңыз. Кірістірілген антеннаны пайдалану үшін GPIO0 нөміріне 14 жіберіңіз, ал сыртқы антеннаны пайдалану үшін 1 жіберіңізTrace антеннасының конструкциялары: Қолданбайды.
Жиі қойылатын сұрақтар (ЖҚС)
С: Мен бұл өнімді өнеркәсіптік қолданбалар үшін пайдалана аламын ба?
A: Өнім смарт үй жобаларына арналған болса да, өнеркәсіптік қондырғылардағы арнайы талаптарға байланысты өнеркәсіптік қолданбаларға жарамсыз болуы мүмкін.
С: Бұл өнімнің әдеттегі қуат тұтынуы қандай?
A: Өнім терең ұйқы режимінде ең аз қуат тұтынуы 15 А болатын әртүрлі жұмыс режимдерін ұсынады.
Құжаттар / Ресурстар
 |
seeed studio ESP32 RISC-V Tiny MCU тақтасы [pdf] Пайдаланушы нұсқаулығы ESP32, ESP32 RISC-V кішкентай MCU тақтасы, RISC-V кішкентай MCU тақтасы, кішкентай MCU тақтасы, MCU тақтасы, тақта |
