АРДУІНО-ЛОГ

Модуль ARDUINO ABX00027 Nano 33 IoT

ARDUINO-ABX00027-Nano-33-IoT-Module-PRODUCT

  • Артикул довідкового посібника з продукту: ABX00027
  • SKU (із заголовками): ABX00032

опис
Nano 33 IoT і Nano 33 IoT із заголовками — це модуль мініатюрного розміру, що містить процесор Cortex M0+ SAMD21, модуль WiFi+BT на базі ESP32, крипточіп, який може безпечно зберігати сертифікати та надані ключі, а також 6-осьовий IMU. Модуль можна встановити або як DIP-компонент (під час монтажу штифтових роз’ємів), або як SMT-компонент, безпосередньо припаявши його через зубчасті колодки.

Цільові зони:
Конструктор, покращення, основні сценарії застосування IoT

особливості

SAMD21G18A

Процесор

  • 256 КБ Flash
  • 32 КБ Flash
  • Скидання увімкнення живлення (POR) і виявлення вигорання (BOD)

Периферійні пристрої

  • 12-канальний DMA
  • 12-канальна система подій
  • 5x 16-бітний таймер/лічильник
  • 3x 24-розрядний таймер/лічильник з розширеними функціями 32-розрядний RTC
  • Сторожовий час
  • Генератор CRC-32
  • Повношвидкісний USB хост/пристрій з 8 кінцевими точками
  • 6x SERCOM (USART, I2C, SPI, LIN)
  • Двоканальний I2S
  • 12-розрядний АЦП зі швидкістю 350 к/с (до 16 біт з овертамиampling) ЦАП 10 біт 350 к/с
  • Зовнішній контролер переривань (до 16 рядків)

Ніна W102

Модуль

  • Двоядерний процесор Tensilica LX6 з тактовою частотою до 240 МГц
  • 448 КБ ПЗУ, 520 КБ SRAM, 2 МБ Flash

WiFi

  • IEEE 802.11b до 11 Мбіт
  • IEEE 802.11g до 54 Мбіт
  • IEEE 802.11n до 72 Мбіт
  • 2.4 ГГц, 13 каналів
  • -96 дБм чутливості

Bluetooth® BR/EDR

  • Максимум 7 периферійних пристроїв
  • 2.4 ГГц, 79 каналів
  • U\p до 3 Мбіт/с
  • Вихідна потужність 8 дБм при 2/3 Мбіт/с 11 дБм EIRP при 2/3 Мбіт/с
  • Чутливість 88 дБм

Bluetooth® Low Energy

  • Подвійний режим Bluetooth® 4.2
  • 2.4 ГГц 40 каналів
  • Вихідна потужність 6 дБм
  • EIRP 9 дБм
  • Чутливість 88 дБм
  • До 1 Мбіт/

MPM3610 (DC-DC)

  • Регулює вхідний об’ємtage від до 21 В з мінімальним ККД 65% при мінімальному навантаженні
  • Більш ніж 85% ККД при 12 В

ATECC608A (Крипточіп)

  • Криптографічний співпроцесор із безпечним апаратним зберіганням ключів Захищене сховище для до 16 ключів, сертифікатів або даних
  • ECDH: FIPS SP800-56A Еліптична крива Діфі-Хеллмана
  • Підтримка еліптичної кривої стандарту NIST P256
  • Хеш SHA-256 і HMAC, включаючи збереження/відновлення контексту поза чіпом
  • Шифрування/дешифрування AES-128, множення поля галуа для GCM

LSM6DSL (6-осьовий IMU)

  • Завжди ввімкнені 3D-акселерометр і 3D-гіроскоп
  • На основі Smart FIFO до 4 Кбайт
  • ±2/±4/±8/±16 г повна шкала
  • ±125/±250/±500/±1000/±2000 dps повна шкала

Правління

Як і всі плати форм-фактору Nano, Nano 33 IoT і Nano 33 IoT з роз’ємами не мають зарядного пристрою, але їх можна живити через USB або роз’єми.
ПРИМІТКА: Arduino Nano 33 IoT і Nano 33 IoT із заголовками підтримують лише 3.3VI/Os і НЕ терплять 5 В, тому переконайтеся, що ви не підключаєте сигнали 5 В напряму до цієї плати, інакше вона буде пошкоджена. Крім того, на відміну від плат Arduino Nano, які підтримують роботу 5 В, контакт 5 В НЕ забезпечуєtage, але швидше підключений через перемичку до входу живлення USB.

Застосування Прampлес

Метеостанція: Використовуючи Arduino Nano 33 IoT або Nano 33 IoT із заголовками разом із датчиком і OLED-дисплеєм, ми можемо створити невелику метеостанцію, яка передає температуру, вологість тощо безпосередньо на ваш телефон.

Монітор якості повітря: Погана якість повітря може серйозно вплинути на ваше здоров'я. Зібравши плату з датчиком і монітором, ви можете переконатися, що якість повітря в приміщенні підтримується. Підключивши апаратне забезпечення до програми/API IoT, ви отримуватимете значення в реальному часі.

Повітряний барабан:
Швидкий і цікавий проект — створити невеликий повітряний барабан. Підключіть дошку та завантажте свій ескіз із Create Web Редактор і почніть створювати ритми за допомогою аудіо робочої станції на ваш вибір.

Рейтинги

Рекомендовані умови експлуатації

символ опис Хв Макс
  Консервативні температурні обмеження для всієї плати: -40 °C (40 °F) 85°C (185°F)

Споживана потужність

символ опис Хв Тип Макс одиниця
VINMax Максимальний вхідний об'ємtage з коду VIN -0.3 21 V
VUSBМакс Максимальний вхідний об'ємtage від USB-роз'єму -0.3 21 V
Pмакс Максимальне споживання електроенергії Уточнюється mW

Функціональне завершенняview

Топологія плати

ARDUINO-ABX00027-Nano-33-IoT-Module-FIG-1

Топологія плати зверху

посилання опис посилання опис
U1 Контролер ATSAMD21G18A U3 Датчик IMU LSM6DSOXTR
U2 NINA-W102-00B WiFi/BLE модуль U4 ATECC608A-MAHDA-T Крипточіп
J1 Роз'єм Micro USB PB1 IT-1185-160G-GTR Кнопка

ARDUINO-ABX00027-Nano-33-IoT-Module-FIG-2

посилання опис посилання опис
SJ1 Відкритий паяний міст (VUSB) SJ4 Закритий паяний міст (+3V3)
TP Тестові точки xx Lorem Ipsum

Процесор
Основним процесором є Cortex M0+ з тактовою частотою до 48 МГц. Більшість його контактів під’єднані до зовнішніх заголовків, однак деякі зарезервовані для внутрішнього зв’язку з бездротовим модулем і вбудованими внутрішніми периферійними пристроями I2C (IMU і Crypto).

ПРИМІТКА: На відміну від інших плат Arduino Nano, контакти A4 і A5 мають внутрішнє підтягування і за замовчуванням використовуються як шина I2C, тому використання як аналогових входів не рекомендується. Зв'язок з NINA W102 відбувається через послідовний порт і шину SPI через наступні контакти.

Штифт SAMD21 Акронім SAMD21 НІНА ПІНКА Акронім NINA опис
13 PA08 19 RESET_N Скинути
39 PA27 27 GPIO0 Запит на увагу
41 PA28 7 GPIO33 Визнати
23 PA14 28 GPIO5 SPI CS
21 GPIO19 UART RTS    
24 PA15 29 GPIO18 SPI CLK
20 GPIO22 UART CTS    
22 PA13 1 GPIO21 СПІ МІСО
21 PA12 36 GPIO12 SPI MOSI
31 PA22 23 GPIO3 Процесор TX Nina RX
32 PA23 22 GPIO1 Процесор RX Nina TX

Комунікаційний модуль WiFi/BT
Nina W102 базується на ESP32 і постачається з попередньо сертифікованим програмним стеком від Arduino. Доступний вихідний код для мікропрограми [9].

ПРИМІТКА: Перепрограмування вбудованого програмного забезпечення бездротового модуля на спеціальне призведе до втрати відповідності радіостандартам, сертифікованим Arduino, тому це не рекомендовано, якщо програма не використовується в приватних лабораторіях далеко від іншого електронного обладнання та людей. Використання користувацьких мікропрограм на радіомодулях є виключною відповідальністю користувача. Деякі контакти модуля підключені до зовнішніх роз’ємів і можуть безпосередньо керуватися ESP32 за умови, що відповідні контакти SAMD21 мають відповідні три стани. Нижче наведено список таких сигналів:

Штифт SAMD21 Акронім SAMD21 НІНА ПІНКА Акронім NINA опис
48 PB03 8 GPIO21 A7
14 PA09 5 GPIO32 A6
8 PB09 31 GPIO14 A5/SCL
7 PB08 35 GPIO13 А4/ПДД

rypto
Крипточіп в платах IoT Arduino – це те, що робить відмінність від інших менш безпечних плат, оскільки він забезпечує безпечний спосіб зберігання секретів (наприклад, сертифікатів) і прискорює безпечні протоколи, ніколи не розкриваючи секрети в простому тексті. Доступний вихідний код бібліотеки Arduino, яка підтримує Crypto [10]

ІДУ
Дошка має вбудований 6-осьовий IMU, який можна використовувати для вимірювання орієнтації дошки (перевіряючи орієнтацію вектора прискорення сили тяжіння) або для вимірювання ударів, вібрації, прискорення та швидкості обертання. Доступний вихідний код для бібліотеки Arduino, яка підтримує IMU [11]

Силове дерево

ARDUINO-ABX00027-Nano-33-IoT-Module-FIG-3

lenend

ARDUINO-ABX00027-Nano-33-IoT-Module-FIG-4

Експлуатація дошки

Початок роботи – IDE
Якщо ви хочете програмувати свою плату в автономному режимі, вам потрібно встановити Arduino Desktop IDE [1] Щоб під’єднати Arduino 33 IoT до комп’ютера, вам знадобиться USB-кабель Micro-B. Це також забезпечує живлення плати, про що свідчить світлодіод.

Початок роботи – Arduino Web редактор
Усі плати Arduino, включаючи цю, працюють на Arduino «з коробки». Web Редактор [2], просто встановивши простий плагін. Arduino Web Редактор розміщено в Інтернеті, тому він завжди буде в курсі останніх функцій і підтримки всіх плат. Дотримуйтесь [3], щоб розпочати кодування в браузері та завантажити свої ескізи на дошку.

Початок роботи – Arduino IoT Cloud
Усі продукти з підтримкою Arduino IoT підтримуються в Arduino IoT Cloud, що дозволяє вам реєструвати, складати графіки та аналізувати дані датчиків, запускати події та автоматизувати ваш будинок або бізнес.
Sample Skets
Sampескізи для Arduino 33 IoT можна знайти в розділі «Напрamples» в Arduino IDE або в розділі «Документація» Arduino Pro webсайт [4]

Інтернет-ресурси
Тепер, коли ви пройшли через основи того, що ви можете робити з платою, ви можете досліджувати безмежні можливості, які вона надає, перевіряючи цікаві проекти на ProjectHub [5], довідку бібліотеки Arduino [6] та інтернет-магазин [7], де ви зможе доповнити вашу плату датчиками, приводами тощо

Відновлення плати
Усі плати Arduino мають вбудований завантажувач, який дозволяє флешувати плату через USB. Якщо ескіз блокує процесор і плата більше не доступна через USB, можна увійти в режим завантажувача, двічі натиснувши кнопку скидання відразу після включення живлення.

Роз'єми роз'ємуARDUINO-ABX00027-Nano-33-IoT-Module-FIG-5

USB

Pin функція Тип опис
1 VUSB потужність Вхід джерела живлення. Якщо плата живиться через VUSB від заголовка, це вихід

(1)

2 D- Диференціальний USB диференціальні дані –
3 D+ Диференціальний USB диференціальні дані +
4 ID Аналоговий Вибирає функціональні можливості хоста/пристрою
5 GND потужність потужність землею
  1. Плата може підтримувати режим USB-хоста, тільки якщо живлення здійснюється через контакт VUSB і якщо перемичка, що знаходиться поруч із контактом VUSB, закорочена.

Заголовки
На платі є два 15-контактні роз'єми, які можуть бути зібрані за допомогою штифтових роз'ємів або припаяні через замкнуті переходи.

Pin функція Тип опис
1 D13 цифровий GPIO
2 +3V3 Вимкнення живлення Внутрішньо генерована вихідна потужність на зовнішні пристрої
3 AREF Аналоговий Аналоговий довідник; можна використовувати як GPIO
4 A0/DAC0 Аналоговий вхід/вихід АЦП; можна використовувати як GPIO
5 A1 Аналоговий АЦП в; можна використовувати як GPIO
6 A2 Аналоговий АЦП в; можна використовувати як GPIO
7 A3 Аналоговий АЦП в; можна використовувати як GPIO
8 А4/ПДД Аналоговий АЦП в; I2C SDA; Може використовуватися як GPIO (1)
9 A5/SCL Аналоговий АЦП в; I2C SCL; Може використовуватися як GPIO (1)
10 A6 Аналоговий АЦП в; можна використовувати як GPIO
11 A7 Аналоговий АЦП в; можна використовувати як GPIO
12 VUSB Вхід/Вихід живлення Зазвичай NC; можна підключити до VUSB-контакту USB-роз'єму шляхом замикання перемички
13 RST Цифровий вхід Активний низький вхід для скидання (дублікат контакту 18)
14 GND потужність потужність землею
15 VIN номер Вхід живлення Vin Вхідна потужність
16 TX цифровий USART TX; можна використовувати як GPIO
17 RX цифровий USART RX; можна використовувати як GPIO
18 RST цифровий Активний низький вхід для скидання (дублікат контакту 13)
19 GND потужність потужність землею
20 D2 цифровий GPIO
21 D3/ШІМ цифровий GPIO; можна використовувати як ШІМ
22 D4 цифровий GPIO
23 D5/ШІМ цифровий GPIO; можна використовувати як ШІМ
24 D6/ШІМ цифровий GPIO, може використовуватися як ШІМ
25 D7 цифровий GPIO
26 D8 цифровий GPIO
Pin функція Тип опис
27 D9/ШІМ цифровий GPIO; можна використовувати як ШІМ
28 D10/ШІМ цифровий GPIO; можна використовувати як ШІМ
29 D11/MOSI цифровий SPI MOSI; можна використовувати як GPIO
30 D12/MISO цифровий SPI MISO; можна використовувати як GPIO
Pin функція Тип опис
1 +3V3 Вимкнення живлення Внутрішня вихідна потужність, яка буде використовуватися як обtage посилання
2 SWD цифровий Дані налагодження одного проводу SAMD11
3 SWCLK Цифровий вхід Однопровідний годинник налагодження SAMD11
4 UPDI цифровий Інтерфейс оновлення ATMega4809
5 GND потужність потужність землею
6 RST Цифровий вхід Активний низький вхід для скидання

Механічна інформація

Контур плати та монтажні отвори
Такти дошки поєднуються між метричними та імперськими. Імперські міри використовуються для підтримки сітки кроку 100 міл між рядами штифтів, щоб дозволити їм вмістити макет, тоді як довжина плати є метричною.ARDUINO-ABX00027-Nano-33-IoT-Module-FIG-7

Позиції роз'ємів
The view нижче показано зверху, проте на ньому показані колодки роз'єму налагодження, які знаходяться на нижній стороні. Виділені контакти є контактом 1 для кожного роз'єму'

Топ view

ARDUINO-ABX00027-Nano-33-IoT-Module-FIG-8

Сертифікати

Декларація відповідності CE DoC (ЄС)
Ми заявляємо під свою виняткову відповідальність, що вищезгадані продукти відповідають основним вимогам наступних директив ЄС і, отже, відповідають вимогам вільного переміщення на ринках, що включають Європейський Союз (ЄС) та Європейську економічну зону (ЄЕЗ).

Декларація відповідності вимогам ЄС RoHS & REACH 211 01
Плати Arduino відповідають Директиві RoHS 2 2011/65/EU Європейського парламенту та Директиві RoHS 3 2015/863/EU Ради від 4 червня 2015 року щодо обмеження використання деяких небезпечних речовин в електричному та електронному обладнанні.

Речовина Максимальний ліміт (ppm)
Свинець (Pb) 1000
Кадмій (кд) 100
Ртуть (Hg) 1000
Шестивалентний хром (Cr6+) 1000
Полібромовані біфеніли (PBB) 1000
Полібромовані дифенілові ефіри (ПБДЕ) 1000
Біс(2-Етилгексил} фталат (DEHP) 1000
Бензилбутилфталат (BBP) 1000
Дибутилфталат (DBP) 1000
Діізобутилфталат (DIBP) 1000

Винятки: Винятків не вимагається.
Плати Arduino повністю відповідають відповідним вимогам Регламенту Європейського Союзу (EC) 1907/2006 щодо реєстрації, оцінки, авторизації та обмеження хімічних речовин (REACH). Ми оголошуємо, що жодного з SVHC немає (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), перелік речовин-кандидатів, що викликають дуже велике занепокоєння для авторизації, наразі опублікований ECHA, присутній у всіх продуктах (а також у упаковці) у кількостях, загальних у концентрації, що дорівнює або перевищує 0.1%. Наскільки нам відомо, ми також заявляємо, що наша продукція не містить жодної з речовин, зазначених у «Списку авторизації» (Додаток XIV до регламенту REACH) і речовин, що викликають дуже велике занепокоєння (SVHC) у будь-яких значних кількостях, як зазначено. згідно з Додатком XVII до списку кандидатів, опублікованого ECHA (Європейське хімічне агентство) 1907/2006/EC.

Декларація конфліктних корисних копалин
Як глобальний постачальник електронних та електричних компонентів, Arduino усвідомлює наші зобов’язання щодо законів і правил, що стосуються конфліктних корисних копалин, зокрема Закону Додда-Френка про реформу Уолл-стріт та про захист споживачів, розділ 1502. Arduino безпосередньо не джерелом і не обробляє конфлікти. мінерали, такі як олово, тантал, вольфрам або золото. Конфліктні мінерали містяться в наших продуктах у вигляді припою або як компонент металевих сплавів. У рамках нашої належної перевірки Arduino зв’язався з постачальниками компонентів у нашому ланцюжку поставок, щоб перевірити їх постійну відповідність нормам. На основі інформації, отриманої на даний момент, ми заявляємо, що наша продукція містить конфліктні мінерали, отримані з вільних від конфліктів районів.

Застереження FCC

Будь-які Зміни або модифікації, прямо не схвалені стороною, відповідальною за відповідність, можуть позбавити користувача права на використання обладнання. Цей пристрій відповідає частині 15 Правил FCC. Експлуатація здійснюється за наступних двох умов:

  1. Цей пристрій не може створювати шкідливих перешкод
  2. цей пристрій має приймати будь-які отримані перешкоди, включно з перешкодами, які можуть спричинити небажану роботу.

Заява FCC про вплив радіочастотного випромінювання:

  1. Цей передавач не можна розміщувати або працювати в поєднанні з будь-якою іншою антеною чи передавачем.
  2. Це обладнання відповідає обмеженням радіочастотного випромінювання, встановленим для неконтрольованого середовища.
  3. Це обладнання слід встановлювати та використовувати на мінімальній відстані 20 см між радіатором і вашим тілом.

Посібники користувача для радіоапаратури, звільненої від ліцензії, повинні містити наступне або еквівалентне повідомлення на видному місці в посібнику користувача або, як варіант, на пристрої, або на обох. Цей пристрій відповідає стандарту(ам) RSS, звільненим від ліцензії Міністерства промисловості Канади. Експлуатація здійснюється за наступних двох умов:

  1. цей пристрій може не створювати перешкод
  2. цей пристрій має приймати будь-які перешкоди, включно з перешкодами, які можуть спричинити небажану роботу пристрою.

Попередження IC SAR:
Це обладнання слід встановлювати та використовувати на мінімальній відстані 20 см між радіатором і вашим тілом.

Важливо: Робоча температура ІО не може перевищувати 85 ℃ і не повинна бути нижче -40 ℃. Цим Arduino Srl заявляє, що цей продукт відповідає основним вимогам та іншим відповідним положенням Директиви 2014/53/ЄС. Цей продукт дозволено використовувати у всіх країнах-членах ЄС.

Смуги частот Максимальна вихідна потужність (EIRP)
2402-2480 МГц (EDR) 6.24 дБм
2402-2480 МГц (BLE) 6.30 дБм
2412-2472 МГц (2.4G Wi-Fi) 13.61 дБм

Інформація про компанію

Назва компанії Arduino Srl
Адреса компанії Via Andrea Appiani, 2520900 MONZA

Довідкова документація

довідка Посилання
Arduino IDE (настільний стіл) https://www.arduino.cc/en/Main/Software
Arduino IDE (хмара) https://create.arduino.cc/editor
Cloud IDE Початок роботи https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with-arduino- web-editor-4b3e4a
Форум http://forum.arduino.cc/
SAMD21G18 http://ww1.microchip.com/downloads/en/devicedoc/40001884a.pdf
NINA W102 https://www.u-blox.com/sites/default/files/NINA-W10_DataSheet_%28UBX- 17065507%29.pdf
ECC608 http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/40001977A.pdf
MPM3610 https://www.monolithicpower.com/pub/media/document/MPM3610_r1.01.pdf
Прошивка NINA https://github.com/arduino/nina-fw
Бібліотека ECC608 https://github.com/arduino-libraries/ArduinoECCX08
Бібліотека LSM6DSL https://github.com/stm32duino/LSM6DSL
ProjectHub https://create.arduino.cc/projecthub?by=part&part_id=11332&sort=trending
Довідка бібліотеки https://www.arduino.cc/reference/en/
Магазин Arduino https://store.arduino.cc/

Історія версій

Дата Ревізія Зміни
04 1 Загальні оновлення даних

 

Документи / Ресурси

Модуль ARDUINO ABX00027 Nano 33 IoT [pdfІнструкція з експлуатації
ABX00032, 2AN9S-ABX00032, 2AN9SABX00032, ABX00027 Модуль Nano 33 IoT, ABX00027, Модуль Nano 33 IoT, модуль

Список літератури

Залиште коментар

Ваша електронна адреса не буде опублікована. Обов'язкові поля позначені *