seeed studio ESP32 RISC-V Tiny MCU Board
CHI TIẾT SẢN PHẨM ESP32
Đặc trưng
- Khả năng kết nối nâng cao: Kết hợp Wi-Fi 2.4 6 GHz (802.11ax), Bluetooth 5(LE) và kết nối vô tuyến IEEE 802.15.4, cho phép bạn áp dụng các giao thức Thread và Zigbee.
- Matter Native: Hỗ trợ xây dựng các dự án nhà thông minh tuân thủ Matter nhờ khả năng kết nối được cải tiến, đạt được khả năng tương tác
- Bảo mật được mã hóa trên chip: Được hỗ trợ bởi ESP32-C6, mang đến khả năng bảo mật được mã hóa trên chip nâng cao cho các dự án nhà thông minh của bạn thông qua khởi động an toàn, mã hóa và Môi trường thực thi đáng tin cậy (TEE)
- Hiệu suất RF vượt trội: Có ăng-ten tích hợp với phạm vi lên tới 80m
Phạm vi BLE/Wi-Fi, trong khi vẫn giữ lại giao diện cho ăng-ten UFL bên ngoài - Tận dụng mức tiêu thụ điện năng: Có 4 chế độ làm việc, chế độ thấp nhất là 15 μA ở chế độ ngủ sâu, đồng thời hỗ trợ quản lý mức sạc pin lithium.
- Bộ xử lý RISC-V kép: Kết hợp hai bộ xử lý RISC-V 32 bit, với bộ xử lý hiệu suất cao chạy tới 160 MHz và bộ xử lý công suất thấp chạy tới 20
- Thiết kế XIAO cổ điển: Vẫn giữ nguyên thiết kế XIAO cổ điển với kích thước bằng ngón tay cái là 21 x 17.5mm và gắn một mặt, rất lý tưởng cho các dự án có không gian hạn chế như thiết bị đeo
Sự miêu tả
Seeed Studio XIAO ESP32C6 được cung cấp năng lượng bởi ESP32-C6 SoC tích hợp cao, được xây dựng trên hai bộ xử lý RISC-V 32 bit, với bộ xử lý hiệu suất cao (HP) có thể chạy tới 160 MHz và bộ xử lý RISC-V 32 bit công suất thấp (LP), có thể chạy tới 20 MHz. Có 512KB SRAM và 4 MB Flash trên chip, cho phép có nhiều không gian lập trình hơn và mang lại nhiều khả năng hơn cho các kịch bản điều khiển IoT.
XIAO ESP32C6 là Matter native nhờ khả năng kết nối không dây được cải tiến. Bộ ghép không dây hỗ trợ WiFi 2.4 6 GHz, Bluetooth® 5.3, Zigbee và Thread (802.15.4). Là thành viên XIAO đầu tiên tương thích với Thread, nó hoàn toàn phù hợp để xây dựng các dự án tuân thủ Matter, do đó đạt được khả năng tương tác trong nhà thông minh.
Để hỗ trợ tốt hơn cho các dự án IoT của bạn, XIAO ESP32C6 không chỉ cung cấp khả năng tích hợp liền mạch với các nền tảng đám mây chính thống như ESP Rain Maker, AWS IoT, Microsoft Azur e và Google Cloud mà còn tận dụng tính năng bảo mật cho các ứng dụng IoT của bạn. Với tính năng khởi động an toàn trên chip, mã hóa flash, bảo vệ danh tính và Môi trường thực thi đáng tin cậy (TEE), bo mạch nhỏ này đảm bảo mức độ bảo mật mong muốn cho các nhà phát triển muốn xây dựng các giải pháp thông minh, an toàn và được kết nối.
XIAO mới này được trang bị ăng-ten gốm hiệu suất cao tích hợp với phạm vi BLE/Wi-Fi lên đến 80m, đồng thời cũng dành riêng một giao diện cho ăng-ten UFL bên ngoài. Đồng thời, nó cũng đi kèm với khả năng quản lý mức tiêu thụ điện năng được tối ưu hóa. Với bốn chế độ nguồn và mạch quản lý sạc pin lithium tích hợp, nó hoạt động ở chế độ Ngủ sâu với dòng điện thấp tới 15 µA, khiến nó trở nên phù hợp tuyệt vời cho các ứng dụng chạy bằng pin từ xa.
Là thành viên thứ 8 của gia đình Seeed Studio XIAO, XIAO ESP32C6 vẫn giữ nguyên thiết kế XIAO cổ điển. Nó được thiết kế để phù hợp với kích thước chuẩn XIAO 21 x 17.5mm, trong khi vẫn giữ nguyên thiết kế lắp các thành phần đơn lẻ cổ điển. Mặc dù có kích thước bằng ngón tay cái, nhưng nó có tổng cộng 15 chân GPIO, bao gồm 11 I/O kỹ thuật số cho chân PWM và 4 I/O tương tự cho chân ADC. Nó hỗ trợ các cổng giao tiếp nối tiếp UART, IIC và SPI. Tất cả các tính năng này làm cho nó hoàn toàn phù hợp cho các dự án có không gian hạn chế như thiết bị đeo được hoặc một đơn vị sẵn sàng sản xuất cho các thiết kế PCBA của bạn.
Bắt đầu
Đầu tiên, chúng ta sẽ kết nối XIAO ESP32C3 với máy tính, kết nối đèn LED với bo mạch và tải lên đoạn mã đơn giản từ Arduino IDE để kiểm tra xem bo mạch có hoạt động tốt hay không bằng cách nhấp nháy đèn LED được kết nối.
Thiết lập phần cứng
Bạn cần chuẩn bị những thứ sau:
- 1 x Seeed Studio XIAO ESP32C6
- 1 x Máy tính
- 1 x cáp USB Type-C
Mẹo
Một số cáp USB chỉ có thể cung cấp điện và không thể truyền dữ liệu. Nếu bạn không có cáp USB hoặc không biết cáp USB của mình có thể truyền dữ liệu hay không, bạn có thể kiểm tra Seeed USB Type-C hỗ trợ USB 3.1.
- Bước 1. Kết nối XIAO ESP32C6 với máy tính của bạn thông qua cáp USB Type-C.
- Bước 2. Kết nối đèn LED với chân D10 như sau
Ghi chú: Đảm bảo kết nối một điện trở (khoảng 150Ω) nối tiếp để giới hạn dòng điện chạy qua đèn LED và ngăn ngừa dòng điện dư thừa có thể làm cháy đèn LED
Chuẩn bị phần mềm
Dưới đây tôi sẽ liệt kê phiên bản hệ thống, phiên bản ESP-IDF và phiên bản ESP-Matter được sử dụng trong bài viết này để tham khảo. Đây là phiên bản ổn định đã được kiểm tra hoạt động bình thường.
- Máy chủ: Ubuntu 22.04 LTS (Jammy Jellyfish).
- ESP-IDF: Tags phiên bản 5.2.1.
- ESP-Matter: nhánh chính, tính đến ngày 10 tháng 2024 năm 56832, cam kết bfXNUMX.
- connectedhomeip: hiện đang hoạt động với bản cam kết 13ab158f10, tính đến ngày 10 tháng 2024 năm XNUMX.
- Git
- Mã Visual Studio
Cài đặt ESP-Matter từng bước
Bước 1. Cài đặt Dependencies
Đầu tiên, bạn cần cài đặt các gói cần thiết bằng cách sử dụng . Mở terminal của bạn và thực hiện lệnh sau:apt-get
- sudo apt-get install git gcc g++ pkg-config libssl-dev libdbus-1-dev \ libglib2.0-dev libavahi-client-dev ninja-build python3-venv python3-dev \ python3-pip giải nén libgirepository1.0-dev libcairo2-dev libreadline-dev
Lệnh này cài đặt nhiều gói khác nhau như , trình biên dịch (, ) và thư viện cần thiết để xây dựng và chạy Matter SDK.gitgccg++
Bước 2. Sao chép kho lưu trữ ESP-Matter
Sao chép kho lưu trữ từ GitHub bằng lệnh có độ sâu 1 để chỉ lấy ảnh chụp nhanh mới nhất:esp-mattergit clone
- cd ~ / esp
git clone –độ sâu 1 https://github.com/espressif/esp-matter.git
Chuyển vào thư mục và khởi tạo các mô-đun con Git cần thiết:esp-matter
- cd esp-vật chất
git submodule cập nhật –init –độ sâu 1
Điều hướng đến thư mục và chạy tập lệnh Python để quản lý các mô-đun con cho các nền tảng cụ thể:connectedhomeip
- cd ./connectedhomeip/connectedhomeip/scripts/checkout_submodules.py –platform esp32 linux –shallow
Tập lệnh này cập nhật các mô-đun con cho cả nền tảng ESP32 và Linux theo cách đơn giản (chỉ cập nhật bản cam kết mới nhất).
Bước 3. Cài đặt ESP-Matter
Trở lại thư mục gốc, sau đó chạy tập lệnh cài đặt:esp-matter
- cd ../…/install.sh
Tập lệnh này sẽ cài đặt các phụ thuộc bổ sung dành riêng cho ESP-Matter SDK.
Bước 4. Thiết lập Biến Môi trường
Nguồn tập lệnh để thiết lập các biến môi trường cần thiết cho quá trình phát triển:export.sh
- nguồn ./export.sh
Lệnh này cấu hình shell của bạn với các đường dẫn môi trường và biến cần thiết.
Bước 5 (Tùy chọn). Truy cập nhanh vào môi trường phát triển ESP-Matter
Để thêm các bí danh được cung cấp và cài đặt biến môi trường vào file, hãy làm theo các bước sau. Điều này sẽ cấu hình môi trường shell của bạn để dễ dàng chuyển đổi giữa các thiết lập phát triển IDF và Matter và bật ccache để xây dựng nhanh hơn..bashrc
Mở terminal của bạn và sử dụng trình soạn thảo văn bản để mở file nằm trong thư mục gốc của bạn. Bạn có thể sử dụng hoặc bất kỳ trình soạn thảo nào bạn thích. Ví dụample:.bashrcnano
- nano ~/.bashrc
Cuộn xuống cuối file và thêm các dòng sau:.bashrc
- # Biệt danh để thiết lập môi trường ESP-Matter alias get_matter='. ~/esp/esp-matter/export.sh'
- # Bật ccache để tăng tốc độ biên dịch alias set_cache='export IDF_CCACHE_ENABLE=1′
Sau khi thêm các dòng, hãy lưu lại file và thoát khỏi trình soạn thảo văn bản. Nếu bạn đang sử dụng , bạn có thể lưu bằng cách nhấn , nhấn để xác nhận, rồi nhấn để thoát. nanoCtrl+OEnterCtrl+X
Để những thay đổi có hiệu lực, bạn cần phải tải lại file. Bạn có thể làm điều này bằng cách tìm nguồn file hoặc đóng và mở lại thiết bị đầu cuối của bạn. Để tìm nguồn file, sử dụng sau đây
- nguồn ~/.bashrc lệnh:.bashrc.bashrc.bashrc
Bây giờ bạn có thể chạy và thiết lập hoặc làm mới môi trường esp-matter trong bất kỳ phiên bản đầu cuối nào.get_matterset_cache
- lấy_vật_liệu_đặt_bộ_bộ_chú_trí
Ứng dụng
- Ngôi nhà thông minh an toàn và kết nối, nâng cao cuộc sống hàng ngày thông qua tự động hóa, điều khiển từ xa và nhiều tính năng khác.
- Thiết bị đeo được có không gian hạn chế và chạy bằng pin, nhờ kích thước bằng ngón tay cái và mức tiêu thụ điện năng thấp.
- Kịch bản IoT không dây, cho phép truyền dữ liệu nhanh chóng và đáng tin cậy.
Tuyên bố ở đây
Thiết bị không hỗ trợ hoạt động nhảy BT ở chế độ Dss.
FCC
Tuyên bố của FCC
Thiết bị này tuân thủ phần 15 của Quy định FCC. Hoạt động phải tuân theo hai điều kiện sau:
- Thiết bị này có thể không gây nhiễu có hại và
- Thiết bị này phải chấp nhận mọi nhiễu sóng nhận được, bao gồm cả nhiễu sóng có thể gây ra hoạt động không mong muốn.
Bất kỳ Thay đổi hoặc sửa đổi nào không được bên chịu trách nhiệm tuân thủ chấp thuận rõ ràng có thể làm mất hiệu lực quyền vận hành thiết bị của người dùng.
Ghi chú: Thiết bị này đã được thử nghiệm và thấy tuân thủ các giới hạn đối với thiết bị kỹ thuật số Loại B, theo phần 15 của Quy định FCC. Các giới hạn này được thiết kế để cung cấp khả năng bảo vệ hợp lý chống lại nhiễu có hại trong một hệ thống dân dụng. Thiết bị này tạo ra các lần sử dụng và có thể phát ra năng lượng tần số vô tuyến và nếu không được lắp đặt và sử dụng theo hướng dẫn, có thể gây nhiễu có hại cho liên lạc vô tuyến. Tuy nhiên, không có gì đảm bảo rằng nhiễu sẽ không xảy ra trong một hệ thống cụ thể. Nếu thiết bị này gây nhiễu có hại cho việc thu sóng vô tuyến hoặc truyền hình, có thể xác định bằng cách tắt và bật thiết bị, người dùng được khuyến khích thử khắc phục nhiễu bằng một hoặc nhiều biện pháp sau:
- Đổi hướng hoặc di chuyển lại ăng-ten thu.
- Tăng khoảng cách giữa thiết bị và máy thu.
- Kết nối thiết bị vào ổ cắm trên mạch điện khác với mạch điện mà máy thu được kết nối.
- Hãy tham khảo ý kiến của đại lý hoặc kỹ thuật viên radio/TV có kinh nghiệm để được trợ giúp.
Tuyên bố về phơi nhiễm bức xạ của FCC
Mô-đun này tuân thủ các giới hạn phơi nhiễm bức xạ RF của FCC được đặt ra cho một môi trường không được kiểm soát. Máy phát này không được đặt cùng vị trí hoặc hoạt động cùng với bất kỳ ăng-ten hoặc máy phát nào khác. Mô-đun này phải được lắp đặt và vận hành với khoảng cách tối thiểu giữa bộ tản nhiệt và cơ thể người dùng là 20 cm.
Mô-đun chỉ được giới hạn trong cài đặt OEM
Nhà tích hợp OEM chịu trách nhiệm đảm bảo rằng người dùng cuối không có hướng dẫn thủ công để gỡ bỏ hoặc cài đặt mô-đun
Nếu số nhận dạng FCC không hiển thị khi mô-đun được lắp bên trong thiết bị khác, thì bên ngoài thiết bị mà mô-đun được lắp vào cũng phải hiển thị nhãn tham chiếu đến mô-đun đi kèm. Nhãn bên ngoài này có thể sử dụng các từ ngữ như sau: “Chứa Mô-đun Máy phát FCC ID: Z4T-XIAOESP32C6 Hoặc Chứa FCC ID: Z4T-XIAOESP32C6”
Khi mô-đun được cài đặt bên trong một thiết bị khác, hướng dẫn sử dụng của máy chủ phải có các câu cảnh báo dưới đây;
- Thiết bị này tuân thủ Phần 15 của Quy định FCC. Hoạt động phải tuân theo hai điều kiện sau:
- Thiết bị này không gây ra nhiễu có hại.
- Thiết bị này phải chấp nhận mọi nhiễu sóng nhận được, bao gồm cả nhiễu sóng có thể gây ra hoạt động không mong muốn.
- Những thay đổi hoặc sửa đổi không được bên chịu trách nhiệm tuân thủ chấp thuận rõ ràng có thể làm mất hiệu lực quyền vận hành thiết bị của người dùng.
Thiết bị phải được lắp đặt và sử dụng theo đúng hướng dẫn của nhà sản xuất như được mô tả trong tài liệu hướng dẫn sử dụng đi kèm với sản phẩm.
Bất kỳ công ty nào của thiết bị chủ lắp đặt mô-đun này với sự chấp thuận mô-đun giới hạn đều phải thực hiện thử nghiệm phát xạ bức xạ và phát xạ giả theo yêu cầu của FCC phần 15C: 15.247. Chỉ khi kết quả thử nghiệm tuân thủ yêu cầu của FCC phần 15C: 15.247 thì máy chủ mới được bán hợp pháp.
Ăng-ten
| Kiểu | Nhận được |
| Ăng ten chip gốm | 4.97dBi |
| Ăng ten FPC | 1.23dBi |
| Ăng ten thanh | 2.42dBi |
Ăng-ten được gắn cố định, không thể thay thế. Chọn sử dụng ăng-ten gốm tích hợp hoặc ăng-ten ngoài thông qua GPIO14. Gửi 0 đến GPIO14 để sử dụng ăng-ten tích hợp và gửi 1 để sử dụng ăng-ten ngoàiThiết kế ăng-ten theo dõi: Không áp dụng.
Những câu hỏi thường gặp (FAQ)
H: Tôi có thể sử dụng sản phẩm này cho các ứng dụng công nghiệp không?
A: Mặc dù sản phẩm được thiết kế cho các dự án nhà thông minh nhưng có thể không phù hợp cho các ứng dụng công nghiệp do các yêu cầu cụ thể trong môi trường công nghiệp.
H: Mức tiêu thụ điện năng điển hình của sản phẩm này là bao nhiêu?
A: Sản phẩm cung cấp nhiều chế độ làm việc khác nhau với mức tiêu thụ điện năng thấp nhất là 15 A ở chế độ ngủ sâu.
Tài liệu / Tài nguyên
 |
seeed studio ESP32 RISC-V Tiny MCU Board [tập tin pdf] Hướng dẫn sử dụng ESP32, Bo mạch ESP32 RISC-V Tiny MCU, Bo mạch RISC-V Tiny MCU, Bo mạch Tiny MCU, Bo mạch MCU, Bo mạch |
