ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connect with Headers Manual de utilizare
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Conectare cu anteturi

Descriere

Funcțiile Arduino® Nano RP2040 Connect aduce noul microcontroler Raspberry Pi RP2040 la factorul de formă Nano. Profitați la maximum de dual core Arm® Cortex®-M32+ pe 0 de biți pentru a realiza proiecte Internet of Things cu conectivitate Bluetooth® și Wi-Fi datorită modulului U-blox® Nina W102. Scufundați-vă în proiecte din lumea reală cu accelerometrul, giroscopul, LED-ul RGB și microfonul la bord. Dezvoltați soluții AI încorporate robuste cu efort minim folosind Arduino® Nano RP2040 Connect!

Zonele țintă

Internetul lucrurilor (IoT), învățare automată, prototipare,

Caracteristici

Microcontroler Raspberry Pi RP2040

  • 133MHz 32bit Dual Core Arm® Cortex®-M0+
  • 264 kB SRAM pe cip
  • Controler de acces direct la memorie (DMA).
  • Suport pentru până la 16 MB de memorie Flash off-chip prin magistrala QSPI dedicată
  • Controler USB 1.1 și PHY, cu suport pentru gazdă și dispozitiv
  • 8 mașini de stare PIO
  • IO programabil (PIO) pentru suport extins pentru periferice
  • ADC cu 4 canale cu senzor de temperatură intern, 0.5 MSa/s, conversie pe 12 biți
  • Depanare SWD
  • 2 PLL-uri pe cip pentru a genera USB și ceas de bază
  • Nod de proces de 40 nm
  • Suport pentru mai multe moduri de putere redusă
  • Gazdă/Dispozitiv USB 1.1
  • Vol. Interntage Regulator pentru alimentarea miezului voltage
  • Autobuz avansat de înaltă performanță (AHB)/Autobuz periferic avansat (APB)

Modulul U-blox® Nina W102 Wi-Fi/Bluetooth®

  • 240MHz 32bit Dual Core Xtensa LX6
  • 520 kB SRAM pe cip
  • ROM de 448 Kbyte pentru pornire și funcții de bază
  • FLASH de 16 Mbit pentru stocarea codului, inclusiv criptarea hardware pentru a proteja programele și datele
  • EFUSE de 1 kbit (memorie care nu se poate șterge) pentru adrese MAC, configurarea modulelor, criptare Flash și ID-ul cipului
  • Funcționare Wi-Fi IEEE 802.11b/g/n cu bandă unică de 2.4 GHz
  • Bluetooth® 4.2
  • Antenă F inversată plană integrată (PIFA)
  • 4x ADC pe 12 biți
  • 3x I2C, SDIO, CAN, QSPI

Memorie

  • AT25SF128A 16MB NOR Flash
  • Rata de transfer de date QSPI de până la 532 Mbps
  • 100 cicluri de programe/stergere

ST LSM6DSOXTR IMU cu 6 axe

  • 3D Giroscop
    • ±2/±4/±8/±16 g scară completă
  • Accelerometru 3D
    • ±125/±250/±500/±1000/±2000 dps la scară completă
  • Pedometru avansat, detector de pași și contor de pași
  • Detectare semnificativă a mișcării, detectare a înclinării
  • Întreruperi standard: cădere liberă, trezire, orientare 6D/4D, clic și dublu clic
  • Mașină programabilă cu stări finite: accelerometru, giroscop și senzori externi
  • Core de învățare automată
  • Senzor de temperatură încorporat

Microfon ST MP34DT06JTR MEMS

  • AOP = 122.5 dBSPL
  • Raport semnal-zgomot de 64 dB
  • Sensibilitate omnidirecțională
  • -26 dBFS ± 1 dB sensibilitate

LED RGB

  • Anod comun
  • Conectat la U-blox® Nina W102 GPIO

Microchip® ATECC608A Crypto

  • Coprocesor criptografic cu stocare sigură a cheilor bazată pe hardware
  • I2C, SWI
  • Suport hardware pentru algoritmi simetrici:
    • SHA-256 și HMAC Hash, inclusiv salvarea/restaurarea contextului off-chip
    • AES-128: Criptare/Decriptare, Galois Field Multiply pentru GCM
  • Generator intern de numere aleatoare NIST SP 800-90A/B/C de înaltă calitate (RNG)
  • Asistență pentru pornire securizată:
    • Validare completă a semnăturii codului ECDSA, rezumat/semnătură stocat opțional
    • Dezactivarea opțională a cheii de comunicare înainte de pornirea securizată
    • Criptare/Autentificare pentru mesaje pentru a preveni atacurile la bord

I/O

  • 14x Pin digital
  • 8x Pin analogic
  • Micro USB
  • Suport UART, SPI, I2C

Putere

  • Convertor descendente Buck

Informații de siguranță

  • Clasa A

Consiliul

Aplicație Examples

Arduino® Nano RP2040 Connect poate fi adaptat la o gamă largă de cazuri de utilizare datorită microprocesorului puternic, gamei de senzori integrati și factorului de formă Nano. Aplicațiile posibile includ:

Edge Computing: Folosiți microprocesorul RAM rapid și mare pentru a rula TinyML pentru detectarea anomaliilor, detectarea tusei, analiza gesturilor și multe altele.

Dispozitive purtabile: Amprenta mică Nano oferă posibilitatea de a oferi învățare automată unei game de dispozitive portabile, inclusiv trackere sportive și controlere VR.

Asistent vocal: Arduino® Nano RP2040 Connect include un microfon omnidirecțional care poate acționa ca asistent digital personal și poate permite controlul vocal pentru proiectele dvs.

Accesorii

  • Cablu micro USB
  • 15-pini 2.54 mm tată antet
  • Antete stivuibile cu 15 pini de 2.54 mm

Produse înrudite

Gravitate: Nano I/O Shield

Evaluări

Condiții de funcționare recomandate

Simbol Descriere Min Tip Max Unitate
VIN Vol. De intraretage din panoul VIN 4 5 20 V
VUSB Vol. De intraretage de la conectorul USB 4.75 5 5.25 V
V3V3 Ieșire de 3.3 V către aplicația utilizatorului 3.25 3.3 3.35 V
I3V3 Curent de ieșire de 3.3 V (inclusiv circuit integrat integrat) 800 mA
HIV Vol. nivel înalt de intraretage 2.31 3.3 V
VIL Vol. nivel scăzut de intraretage 0 0.99 V
IOH Max Curent la VDD-0.4 V, ieșire setată la mare     8 mA
IOL max Curent la VSS+0.4 V, ieșire setată la nivel scăzut     8 mA
VOH Ieșire volum maretage, 8 mA 2.7 3.3 V
VOL Ieșire volum scăzuttage, 8 mA 0 0.4 V
TOP Temperatura de operare -20 80 °C

Consumul de energie

Simbol Descriere Min Tip Max Unitate
PBL Consumul de energie cu buclă ocupată   TBC   mW
PLP Consumul de energie în modul de putere redusă   TBC   mW
PMAX Consum maxim de energie   TBC   mW

Peste funcționalview

Diagramă bloc

Diagramă bloc

Topologia plăcii

Faţă View

Faţă View

Ref. Descriere Ref. Descriere
U1 Microcontroler Raspberry Pi RP2040 U2 Modul Ublox NINA-W102-00B Wi-Fi/Bluetooth®
U3 N / A U4 ATECC608A-MAHDA-T Crypto IC
U5 AT25SF128A-MHB-T IC Flash de 16 MB U6 MP2322GQH Reglator Step-Down
U7 DSC6111HI2B-012.0000 Oscilator MEMS U8 MP34DT06JTR MEMS microfon omnidirecţional IC
U9 IMU cu 6 axe LSM6DSOXTR cu nucleu de învățare automată J1 Conector micro USB masculin
DL1 LED verde de pornire DL2 LED portocaliu încorporat
DL3 LED RGB cu anod comun PB1 Butonul de resetare
JP2 Pin analogic + pini D13 JP3 Pinuri digitale

Spate View

Spate View

Ref. Descriere Ref. Descriere
SJ4 Jumper de 3.3 V (conectat) SJ1 Jumper VUSB (deconectat)

Procesor

Procesorul se bazează pe noul silicon Raspberry Pi RP2040 (U1). Acest microcontroler oferă oportunități pentru dezvoltarea internetului obiectelor (IoT) de consum redus și învățarea automată încorporată. Două Arm® Cortex®-M0+ simetrice tactate la 133MHz oferă putere de calcul pentru învățare automată încorporată și procesare paralelă cu un consum redus de energie. Sunt furnizate șase bănci independente de 264 KB SRAM și 2 MB. Accesul direct la memorie oferă o interconectare rapidă între procesoare și memoria care poate fi inactivă împreună cu nucleul pentru a intra într-o stare de repaus. Depanarea firului serial (SWD) este disponibilă de la pornire prin intermediul plăcuțelor de sub placă. RP2040 rulează la 3.3 V și are un volum interntage regulator care furnizează 1.1V.

RP2040 controlează perifericele și pinii digitali, precum și pinii analogici (A0-A3). Conexiunile I2C de pe pinii A4 (SDA) și A5 (SCL) sunt folosite pentru conectarea la perifericele de la bord și sunt trase în sus cu un rezistor de 4.7 kΩ. Linia de ceas SWD (SWCLK) și resetarea sunt, de asemenea, trase în sus cu un rezistor de 4.7 kΩ. Un oscilator MEMS extern (U7) care rulează la 12MHz oferă impulsul de ceas. IO programabil ajută la implementarea unui protocol de comunicare arbitrar cu o povară minimă asupra nucleelor ​​principale de procesare. O interfață de dispozitiv USB 1.1 este implementată pe RP2040 pentru încărcarea codului.

Conectivitate Wi-Fi/Bluetooth®

Conectivitatea Wi-Fi și Bluetooth® este asigurată de modulul Nina W102 (U2). RP2040 are doar 4 pini analogici, iar Nina este folosit pentru a-i extinde la cei opt complet, așa cum este standard în factorul de formă Arduino Nano, cu alte 4 intrări analogice de 12 biți (A4-A7). În plus, LED-ul RGB anod comun este, de asemenea, controlat de modulul Nina W-102, astfel încât LED-ul este stins atunci când starea digitală este HIGH și aprins când starea digitală este LOW. Antena PCB internă din modul elimină necesitatea unei antene externe. Modulul Nina W102 include, de asemenea, un procesor dual core Xtensa LX6 care poate fi, de asemenea, programat independent de RP2040 prin intermediul pad-urilor de sub placă folosind SWD.

IMU cu 6 axe

Este posibil să obțineți date pentru giroscop 3D și accelerometru 3D de la IMU cu 6 axe LSM6DSOX (U9). Pe lângă furnizarea de astfel de date, este, de asemenea, posibil să faceți învățare automată pe IMU pentru detectarea gesturilor.

Memorie externă

RP2040 (U1) are acces la o memorie flash suplimentară de 16 MB printr-o interfață QSPI. Caracteristica execute-in-place (XIP) a RP2040 permite ca memoria flash externă să fie adresată și accesată de către sistem ca și cum ar fi o memorie internă, fără a copia mai întâi codul în memoria internă.

Criptografie

ATECC608A Criptografic IC (U4) oferă capabilități de pornire securizate alături de suport de criptare/decriptare SHA și AES-128 pentru securitate în aplicațiile Smart Home și Industrial IoT (IIoT). În plus, un generator de numere aleatorii este, de asemenea, disponibil pentru utilizare de către RP2040.

Microfon

Microfonul MP34DT06J este conectat printr-o interfață PDM la RP2040. Microfonul digital MEMS este omnidirecțional și funcționează prin intermediul unui element de detectare capacitiv cu un raport semnal/zgomot ridicat (64 dB). Elementul de detectare, capabil să detecteze unde acustice, este fabricat folosind un proces specializat de microprelucrare cu siliciu dedicat producerii de senzori audio.

LED RGB

LED-ul RGB (DL3) este un LED anod comun care este conectat la modulul Nina W102. LED-urile sunt stinse când starea digitală este HIGH și aprinsă când starea digitală este LOW.

Arborele puterii

Arborele puterii

Arduino Nano RP2040 Connect poate fi alimentat fie prin portul Micro USB (J1), fie prin VIN pe JP2. Un convertor buck la bord oferă 3V3 microcontrolerului RP2040 și tuturor celorlalte periferice. În plus, RP2040 are și un regulator intern 1V8.

Funcționarea consiliului

Noțiuni introductive – IDE

Dacă doriți să programați Arduino® Nano RP2040 Connect în timp ce este offline, trebuie să instalați Arduino® Desktop IDE [1] Pentru a conecta controlul Arduino® Edge la computer, veți avea nevoie de un cablu micro USB. Acest lucru oferă, de asemenea, alimentarea plăcii, așa cum este indicat de LED.

Noțiuni introductive – Arduino Web Editor

Toate plăcile Arduino®, inclusiv aceasta, funcționează imediat pe Arduino® Web Editor [2], prin simpla instalare a unui plugin simplu.

Arduino® Web Editorul este găzduit online, prin urmare va fi mereu la zi cu cele mai recente caracteristici și suport pentru toate plăcile. Urmați [3] pentru a începe codarea în browser și încărcați schițele dvs. pe tablă.

Noțiuni introductive – Arduino IoT Cloud

Toate produsele compatibile cu Arduino® IoT sunt acceptate pe Arduino® IoT Cloud, care vă permite să înregistrați, să graficați și să analizați datele senzorilor, să declanșați evenimente și să vă automatizați casa sau afacerea.

Sample Sketches

SampSchițele pentru Arduino® Nano RP2040 Connect pot fi găsite fie în „Examples” din Arduino® IDE sau în secțiunea „Documentare” a Arduino website [4]

Resurse online

Acum că ați parcurs elementele de bază despre ceea ce puteți face cu placa, puteți explora posibilitățile nesfârșite pe care le oferă, verificând proiecte interesante pe ProjectHub [5], Arduino® Library Reference [6] și magazinul online [7], unde veți putea să vă completați placa cu senzori, actuatoare și multe altele.

Recuperare bord

Toate plăcile Arduino au un bootloader încorporat care permite flash-ul plăcii prin USB. În cazul în care o schiță blochează procesorul și placa nu mai este accesibilă prin USB, este posibil să intrați în modul bootloader apăsând de două ori butonul de resetare imediat după pornire.

Pinouts conector

J1 Micro USB

Pin Funcţie Tip Descriere
1 V-BUS Putere Alimentare USB 5V
2 D- Diferenţial Date diferențiale USB -
3 D+ Diferenţial Date diferențiale USB +
4 ID Digital Nefolosit
5 GND Putere Sol

JP1

Pin Funcţie Tip Descriere
1 TX1 Digital UART TX / Pin digital 1
2 RX0 Digital UART RX / Pin digital 0
3 RST Digital Resetați
4 GND Putere Sol
5 D2 Digital Pinul digital 2
6 D3 Digital Pinul digital 3
7 D4 Digital Pinul digital 4
8 D5 Digital Pinul digital 5
9 D6 Digital Pinul digital 6
10 D7 Digital Pinul digital 7
11 D8 Digital Pinul digital 8
12 D9 Digital Pinul digital 9
13 D10 Digital Pinul digital 10
14 D11 Digital Pinul digital 11
15 D12 Digital Pinul digital 12

JP2

Pin Funcţie Tip Descriere
1 D13 Digital Pinul digital 13
2 3.3V Putere Putere de 3.3 V
3 REF Analogic NC
4 A0 Analogic Pinul analogic 0
5 A1 Analogic Pinul analogic 1
6 A2 Analogic Pinul analogic 2
7 A3 Analogic Pinul analogic 3
8 A4 Analogic Pinul analogic 4
9 A5 Analogic Pinul analogic 5
10 A6 Analogic Pinul analogic 6
11 A7 Analogic Pinul analogic 7
12 VUSB Putere Intrare USB Voltage
13 REC Digital ghete
14 GND Putere Sol
15 VIN Putere Voltage Intrare

Nota: Referința analogică voltage este fixat la +3.3V. A0-A3 sunt conectate la ADC-ul RP2040. A4-A7 sunt conectate la Nina W102 ADC. În plus, A4 și A5 sunt partajate cu magistrala I2C a RP2040 și fiecare sunt trase cu rezistențe de 4.7 KΩ.

RP2040 SWD Pad

Pin Funcţie Tip Descriere
1 SWDIO Digital Linie de date SWD
2 GND Digital Sol
3 SWCLK Digital Ceas SWD
4 +3V3 Digital +3V3 Power Rail
5 TP_RESETN Digital Resetați

Nina W102 SWD Pad

Pin Funcţie Tip Descriere
1 TP_RST Digital Resetați
2 TP_RX Digital Rx serial
3 TP_TX Digital Serial Tx
4 TP_GPIO0 Digital GPIO0

Informații mecanice

Informații mecanice

Certificari

Declarație de conformitate CE DoC (UE)

Declarăm pe propria noastră responsabilitate că produsele de mai sus sunt în conformitate cu cerințele esențiale ale următoarelor directive UE și, prin urmare, se califică pentru libera circulație pe piețele care cuprind Uniunea Europeană (UE) și Spațiul Economic European (SEE).

Declarație de conformitate cu EU RoHS și REACH 211 01

Plăcile Arduino sunt în conformitate cu Directiva RoHS 2 2011/65/UE a Parlamentului European și Directiva RoHS 3 2015/863/UE a Consiliului din 4 iunie 2015 privind restricția utilizării anumitor substanțe periculoase în echipamentele electrice și electronice.

Substanţă Limită maximă (ppm)
Plumb (Pb) 1000
Cadmiu (Cd) 100
Mercur (Hg) 1000
Crom hexavalent (Cr6+) 1000
Bifenili polibromurați (PBB) 1000
Eteri difenil polibromurați (PBDE) 1000
Bis(2-etilhexil} ftalat (DEHP) 1000
ftalat de benzil butil (BBP) 1000
Ftalat de dibutil (DBP) 1000
Ftalat de diizobutil (DIBP) 1000

Scutiri: Nu sunt solicitate scutiri.

Plăcile Arduino respectă pe deplin cerințele aferente Regulamentului Uniunii Europene (CE) 1907/2006 privind înregistrarea, evaluarea, autorizarea și restricționarea substanțelor chimice (REACH). Nu declarăm niciunul dintre SVHC (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), Lista Candidate a Substanțelor Foarte Ingrijorătoare pentru autorizare eliberată în prezent de ECHA, este prezentă în toate produsele (și, de asemenea, în ambalaj) în cantități totalizând o concentrație egală sau mai mare de 0.1%. Din câte cunoștințele noastre, declarăm, de asemenea, că produsele noastre nu conțin niciuna dintre substanțele enumerate pe „Lista de autorizare” (Anexa XIV la regulamentele REACH) și Substanțe foarte preocupante (SVHC) în cantități semnificative, așa cum este specificat. conform Anexei XVII din Lista de candidați publicată de ECHA (Agenția Europeană pentru Produse Chimice) 1907/2006/CE.

Declarația Mineralelor din Conflict

În calitate de furnizor global de componente electronice și electrice, Arduino este conștient de obligațiile noastre în ceea ce privește legile și reglementările referitoare la mineralele de conflict, în special Legea privind reforma și protecția consumatorilor Dodd Frank Wall Street, secțiunea 1502. Arduino nu aprovizionează sau procesează direct minerale în conflict. precum staniul, tantalul, wolframul sau aurul. Mineralele de conflict sunt conținute în produsele noastre sub formă de lipit sau ca componentă a aliajelor metalice. Ca parte a diligenței noastre rezonabile, Arduino a contactat furnizorii de componente din lanțul nostru de aprovizionare pentru a verifica conformitatea lor continuă cu reglementările. Pe baza informațiilor primite până acum, declarăm că produsele noastre conțin minerale de conflict provenite din zone fără conflict.

Atenție FCC

Orice Schimbări sau modificări care nu sunt aprobate în mod expres de partea responsabilă pentru conformitate ar putea anula autoritatea utilizatorului de a opera echipamentul.

Acest dispozitiv respectă partea 15 din Regulile FCC. Funcționarea este supusă următoarelor două condiții:

  1. Acest dispozitiv nu poate cauza interferențe dăunătoare
  2. acest dispozitiv trebuie să accepte orice interferență primită, inclusiv interferențe care pot cauza o funcționare nedorită.

Declarație FCC privind expunerea la radiații RF:

  1. Acest transmițător nu trebuie să fie amplasat sau să funcționeze împreună cu orice altă antenă sau transmițător.
  2. Acest echipament respectă limitele de expunere la radiații RF stabilite pentru un mediu necontrolat.
  3. Acest echipament trebuie instalat și operat la o distanță de minim 20 cm între radiator și corp.

Manualele de utilizare pentru aparatele radio scutite de licență trebuie să conțină următoarea notificare sau echivalentă într-un loc vizibil în manualul de utilizare sau, alternativ, pe dispozitiv sau pe ambele. Acest dispozitiv este conform cu industria
Standarde RSS scutite de licență din Canada. Funcționarea este supusă următoarelor două condiții:

  1. acest dispozitiv nu poate cauza interferențe
  2. acest dispozitiv trebuie să accepte orice interferență, inclusiv interferența care poate cauza funcționarea nedorită a dispozitivului.

Avertisment IC SAR:

Acest echipament trebuie instalat și operat la o distanță de minim 20 cm între radiator și corp.

Important: Temperatura de funcționare a EUT nu poate depăși 80℃ și nu trebuie să fie mai mică de -20℃.

Prin prezenta, Arduino Srl declară că acest produs este în conformitate cu cerințele esențiale și cu alte prevederi relevante ale Directivei 2014/53/UE. Acest produs poate fi utilizat în toate statele membre UE.

Benzi de frecventa Puterea radiată izotropă eficientă maximă (EIRP)
TBC TBC

Informații despre companie

Numele companiei Arduino Srl
Adresa companiei Via Ferruccio Pelli 14, 6900 Lugano, TI (Ticino), Elveția

Documentație de referință

Ref Legătură
Arduino IDE (desktop) https://www.arduino.cc/en/Main/Software
Arduino IDE (Cloud) https://create.arduino.cc/editor
Cloud IDE Noțiuni introductive https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with- arduino-web-editor-4b3e4a
Arduino Website-ul https://www.arduino.cc/
Hub de proiect https://create.arduino.cc/projecthub?by=part&part_id=11332&sort=trending
Biblioteca PDM (microfon). https://www.arduino.cc/en/Reference/PDM
Biblioteca WiFiNINA (Wi-Fi, W102). https://www.arduino.cc/en/Reference/WiFiNINA
Biblioteca ArduinoBLE (Bluetooth®, W-102). https://www.arduino.cc/en/Reference/ArduinoBLE
Biblioteca IMU https://www.arduino.cc/en/Reference/Arduino_LSM6DS3
Magazin online https://store.arduino.cc/

Istoricul revizuirilor

Data Revizuire Schimbări
02/12/2021 2 Modificări solicitate pentru certificare
14/05/2020 1 Prima lansare

Documente/Resurse

ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Conectare cu anteturi [pdfManual de utilizare
ABX00053, Nano RP2040 Conectare cu anteturi, ABX00053 Nano RP2040 Conectare cu anteturi
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Conectare cu anteturi [pdfManual de utilizare
ABX00053, Nano RP2040 Conectare cu anteturi, ABX00053 Nano RP2040 Conectare cu anteturi
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Conectare cu anteturi [pdfManual de utilizare
ABX00053, Nano RP2040 Conectare cu anteturi
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connect [pdfManual de utilizare
ABX00053, Nano RP2040 Connect
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Conectare cu anteturi [pdfManual de utilizare
ABX00053, Nano RP2040 Conectare cu anteturi, ABX00053 Nano RP2040 Conectare cu anteturi
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connect [pdfManual de utilizare
ABX00053, Nano RP2040 Connect
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Conectare cu anteturi [pdfManual de utilizare
ABX00053, Nano RP2040 Conectare cu anteturi, ABX00053 Nano RP2040 Conectare cu anteturi
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Conectare cu anteturi [pdfManual de utilizare
ABX00053, Nano RP2040 Conectare cu anteturi, ABX00053 Nano RP2040 Conectare cu anteturi

Referințe

Lasă un comentariu

Adresa ta de e-mail nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate *