Arduino® Nano RP2040 Connect
Референтен прирачник за производот
SKU: ABX00053
Опис
Преполната карактеристика Arduino® Nano RP2040 Connect го носи новото Малина Пи RP2040 микроконтролер до Нано форма факторот. Искористете го максимумот од двојадрениот 32-битен Arm® Cortex®-M0+ да направите проекти за Интернет на нештата со поврзување Bluetooth® и Wi-Fi благодарение на U-blox® Nina W102 модул. Нурнете во проекти од реалниот свет со вградениот акцелерометар, жироскоп, RGB LED и микрофон. Развијте робусни решенија за вградена вештачка интелигенција со минимален напор користејќи го Arduino® Nano RP2040 Поврзете се!
Целни области
Интернет на нештата (IoT), машинско учење, прототипови,
Карактеристики
Малина Пи RP2040 Микроконтролер
- 133MHz 32bit Dual Core Arm® Cortex®-M0+
- 264 kB SRAM на чип
- Контролер за директен пристап до меморија (DMA).
- Поддршка за до 16 MB флеш меморија без чип преку наменска магистрала QSPI
- УСБ 1.1 контролер и PHY, со поддршка за домаќин и уред
- 8 PIO државни машини
- Програмабилна IO (PIO) за продолжена периферна поддршка
- 4-канален ADC со внатрешен сензор за температура, 0.5 MSa/s, 12-битна конверзија
- SWD дебагирање
- 2 PLL на чип за генерирање на USB и клучен часовник
- 40nm процесен јазол
- Поддршка за повеќекратен режим на ниска моќност
- USB 1.1 Домаќин/уред
- Внатрешен томtage Регулатор за снабдување на јадрото voltage
- Напреден автобус со високи перформанси (AHB)/Напреден периферен автобус (APB)
U-blox® Nina W102 Модул за Wi-Fi/Bluetooth®
- 240 MHz 32 bit Dual Core Xtensa LX6
- 520 kB SRAM на чип
- 448 Kbyte ROM за подигнување и основни функции
- 16 Mbit FLASH за складирање на код, вклучувајќи хардверско шифрирање за заштита на програмите и податоците
- 1 kbit EFUSE (меморија што не се брише) за MAC адреси, конфигурација на модулот, флеш-шифрирање и
- Чип-ID
- IEEE 802.11b/g/n еднопојасна работа со Wi-Fi 2.4 GHz
- Bluetooth® 4.2
- Интегрирана планарна антена со превртена F (PIFA)
- 4x 12-битен ADC
- 3x I2C, SDIO, CAN, QSPI
Меморија
- AT25SF128A 16MB НИТ блиц
- QSPI брзина на пренос на податоци до 532 Mbps
- 100K циклуси на програма/бришење
ST LSM6DSOXTR IMU со 6 оски
- 3Д жироскоп
- ±2/±4/±8/±16 g целосна скала
- 3D акцелерометар
- ±125/±250/±500/±1000/±2000 DPS целосна скала
- Напреден педометар, детектор за чекори и бројач на чекори
- Значајно детекција на движење, детекција на навалување
- Стандардни прекини: слободен пад, будење, 6D/4D ориентација, кликнете и кликнете двапати
- Програмабилна машина за конечни состојби: акцелерометар, жироскоп и надворешни сензори
- Јадро за машинско учење
- Вграден сензор за температура
ST MP34DT06JTR MEMS микрофон
- AOP = 122.5 dB SPL
- Сооднос сигнал-шум од 64 dB
- Омнинасочна чувствителност
- -26 dBFS ± 1 dB чувствителност
RGB LED
- Заедничка анода
- Поврзан со U-blox® Nina W102 GPIO
Microchip® ATECC608A Крипто
- Криптографски копроцесор со безбедно складирање на клучеви засновано на хардвер
- I2C, SWI
- Хардверска поддршка за симетрични алгоритми:
- SHA-256 и HMAC Hash вклучувајќи зачувување/обновување на контекстот надвор од чипот
- AES-128: Шифрирај/декриптирај, множење на полето Galois за GCM
- Внатрешен висококвалитетен NIST SP 800-90A/B/C генератор на случаен број (RNG)
- Поддршка за безбедно подигање:
- Целосна валидација на потписот на кодот ECDSA, опционален складиран дигест/потпис
- Изборно оневозможување на клучот за комуникација пред безбедно подигање
- Шифрирање/Автентикација за пораки за да се спречат напади на одборот
I/O
- 14x Дигитален пин
- 8x Аналоген пин
- Микро USB
- Поддршка за UART, SPI, I2C
Моќ
- Бак опаѓачки конвертор
Информации за безбедност
- Класа А
Одборот
1.1 Апликација Прampлес
Arduino® Nano RP2040 Connect може да се прилагоди на широк опсег на случаи благодарение на моќниот микропроцесор, опсегот на вградени сензори и факторот на нано форма. Можните апликации вклучуваат:
Пресметување на рабовите: Користете го брзиот и висока RAM микропроцесор за да го стартувате TinyML за откривање аномалии, откривање кашлица, анализа на гестови и многу повеќе.
Уреди за носење: Малиот нано отпечаток обезбедува можност за машинско учење на низа уреди што се носат, вклучувајќи спортски тракери и контролери за VR.
Гласовен асистент: Arduino® Nano RP2040 Connect вклучува сенасочен микрофон кој може да дејствува како личен дигитален асистент и да овозможи гласовна контрола за вашите проекти.
1.2 Додатоци
- Микро USB кабел
- Машки заглавија со 15 пински 2.54 мм
- 15-пински 2.54 мм заглавија што се наложуваат
1.3 сродни производи
- Гравитација: Nano I/O Shield
Оценки
2.1 Препорачани работни услови
| Симбол | Опис | мин | Тип | Макс | Единица |
| VIN | Влез волtage од VIN подлогата | 4 | 5 | 20 | V |
| ВУСИ | Влез волtage од USB конекторот | 4.75 | 5 | 5.25 | V |
| V3V3 | Излез од 3.3 V до корисничката апликација | 3.25 | 3.3 | 3.35 | V |
| I3V3 | Излезна струја од 3.3 V (вклучувајќи го и вградениот IC) | – | – | 800 | mA |
| ПРЕКУ | Внесете јачина на високо нивоtage | 2.31 | – | 3.3 | V |
| ВИЛ | Влез на ниско ниво voltage | 0 | – | 0.99 | V |
| IOH Макс | Струја на VDD-0.4 V, излезот е поставен високо | 8 | mA | ||
| IOL Макс | Струја на VSS+0.4 V, излезот е на ниско ниво | 8 | mA | ||
| ВЕОХ | Излезен висок волуменtage, 8 mA | 2.7 | – | 3.3 | V |
| VOL | Излезен низок волуменtage, 8 mA | 0 | – | 0.4 | V |
| ТОП | Работна температура | -20 | – | 80 | °C |
2.2 Потрошувачка на енергија
| Симбол | Опис | мин | Тип | Макс | Единица |
| PBL | Потрошувачка на енергија со зафатена јамка | ТБЦ | mW | ||
| PLP | Потрошувачка на енергија во режим на мала моќност | ТБЦ | mW | ||
| PMAX | Максимална потрошувачка на енергија | ТБЦ | mW |
Функционално завршеноview
3.1 Блок дијаграм
Блок дијаграм на Arduino Nano RP2040 Connect
3.2 Топологија на табла
Предна страна View
Предна страна View на Arduino Nano RP2040 Connect Topology
| Уп. | Опис | Уп. | Опис |
| U1 | Микроконтролер Raspberry Pi RP2040 | U2 | Ublox NINA-W102-00B модул за Wi-Fi/Bluetooth® |
| U3 | N/A | U4 | ATECC608A-MAHDA-T Крипто ИЦ |
| U5 | AT25SF128A-MHB-T 16MB Flash IC | U6 | MP2322GQH Регулатор за опаѓање |
| U7 | DSC6111HI2B-012.0000 MEMS осцилатор | U8 | MP34DT06JTR MEMS Омнидирекционален IC за микрофон |
| U9 | LSM6DSOXTR IMU со 6 оски со јадро за машинско учење | J1 | Машки микро USB конектор |
| DL1 | Зелено вклучување на LED LED | DL2 | Вградена портокалова LED диода |
| DL3 | RGB обична анодна LED | PB1 | Копче за ресетирање |
| JP2 | Аналогни пинови + D13 пинови | JP3 | Дигитални пинови |
| Уп. | Опис | Уп. | Опис |
| SJ4 | Скокач од 3.3 V (поврзан) | SJ1 | VUSB скокач (исклучен) |
3.3 Процесор
Процесорот е базиран на новиот силикон Raspberry Pi RP2040 (U1). Овој микроконтролер обезбедува можности за развој на Интернет на нештата (IoT) со мала моќност и вградено машинско учење. Два симетрични Arm® Cortex®-M0+ со такт на 133 MHz обезбедуваат пресметковна моќ за вградено машинско учење и паралелна обработка со мала потрошувачка на енергија. Обезбедени се шест независни банки од 264 KB SRAM и 2MB. Директниот пристап до меморијата обезбедува брза интерконекција помеѓу процесорите и меморијата што може да се направи неактивна заедно со јадрото за да влезе во состојба на мирување. Сериското отстранување грешки со жици (SWD) е достапно од подигање преку влошките под плочката. RP2040 работи на 3.3V и има внатрешен волуменtagрегулатор кој обезбедува 1.1V.
RP2040 ги контролира периферните уреди и дигиталните пинови, како и аналогните пинови (A0-A3). I2C-врските на пиновите A4 (SDA) и A5 (SCL) се користат за поврзување со периферните уреди на одборот и се влечат нагоре со отпорник од 4.7 kΩ.
Линијата на часовникот SWD (SWCLK) и ресетирањето исто така се повлекуваат со отпорник од 4.7 kΩ. Надворешен MEMS осцилатор (U7) кој работи на 12 MHz го обезбедува тактот. Програмабилниот IO помага при имплементација на произволен протокол за комуникација со минимално оптоварување на главните процесорски јадра. На RP1.1 е имплементиран интерфејс на уред USB 2040 за поставување код.
3.4 Поврзување преку Wi-Fi/Bluetooth®
Wi-Fi и Bluetooth® поврзувањето е обезбедено од Nina W102 (U2) модулот. RP2040 има само 4 аналогни пинови, а Nina се користи за да се прошири до сите осум како што е стандардно во Arduino Nano форма факторот со уште 4 12-битни аналогни влезови (A4-A7). Дополнително, вообичаената анодна RGB LED е контролирана од Nina W-102 модулот така што LED-то е исклучено кога дигиталната состојба е ВИСОКА и вклучена кога дигиталната состојба е НИСКА. Внатрешната PCB антена во модулот ја елиминира потребата од надворешна антена. Модулот Nina W102, исто така, вклучува процесор со двојадрен Xtensa LX6, кој исто така може да се програмира независно од RP2040 преку влошките под плочата со помош на SWD.
3.5 6-оска IMU
Можно е да се добијат податоци за 3D жироскоп и 3D акцелерометар од LSM6DSOX 6-оската IMU (U9). Покрај обезбедувањето такви податоци, можно е и машинско учење на IMU за откривање гестови.
3.6 Надворешна меморија
RP2040 (U1) има пристап до дополнителни 16 MB флеш меморија преку интерфејсот QSPI. Функцијата execute-in-place (XIP) на RP2040 дозволува надворешната флеш-меморија да се адресира и пристапи системот како да е внатрешна меморија, без прво да се копира кодот во внатрешната меморија.
3.7 Криптографија
Криптографскиот IC (U608) ATECC4A обезбедува безбедни можности за подигање заедно со поддршката за шифрирање/декрипција на SHA и AES-128 за безбедност во апликациите за паметен дом и индустриски IoT (IIoT). Дополнително, генератор на случаен број е исто така достапен за употреба од страна на RP2040.
3.8 Микрофон
Микрофонот MP34DT06J е поврзан преку PDM интерфејс со RP2040. Дигиталниот MEMS микрофон е сенасочен и работи преку капацитивен сензорен елемент со висок (64 dB) однос сигнал-шум. Чувствителниот елемент, способен да детектира акустични бранови, е произведен со помош на специјализиран процес на микромашинска силиконска обработка посветена на производство на аудио сензори.
3.9 RGB LED
RGB LED (DL3) е вообичаена анодна LED која е поврзана со Nina W102 модулот. LED диодите се исклучени кога дигиталната состојба е ВИСОКА и се вклучени кога дигиталната состојба е НИСКА.
3.10 Моќно дрво
Моќно дрво на Arduino Nano RP2040 Connect Topology
Arduino Nano RP2040 Connect може да се напојува или од Micro USB портот (J1) или алтернативно преку VIN на JP2. Вградениот конвертор на бак обезбедува 3V3 на микроконтролерот RP2040 и сите други периферни уреди. Дополнително, RP2040 има и внатрешен регулатор 1V8.
Работење на одборот
4.1 Започнување – IDE
Ако сакате да го програмирате вашиот Arduino® Nano RP2040 Connect додека сте присутен, треба да го инсталирате Arduino® Desktop IDE [1] За да ја поврзете контролата Arduino® Edge со вашиот компјутер, ќе ви треба микро USB кабел. Ова, исто така, обезбедува напојување на таблата, како што е означено со ЛЕР.
4.2 Започнување - Arduino Web Уредник
Сите Arduino® плочи, вклучувајќи ја и оваа, работат надвор од кутијата на Arduino® Web Уредник [2], со само инсталирање на едноставен приклучок.
Arduino® Web Уредникот е хостиран онлајн, затоа секогаш ќе биде ажуриран со најновите функции и поддршка за сите табли. Следете [3] да започнете со кодирање на прелистувачот и да ги поставите вашите скици на вашата табла.
4.3 Започнување – Arduino IoT Cloud
Сите производи со овозможен Arduino® IoT се поддржани на Arduino® IoT Cloud што ви овозможува да евидентирате, графиконите и анализирате податоци од сензорот, да активирате настани и да го автоматизирате вашиот дом или бизнис.
4.4 Сample Скици
Sampскиците за Arduino® Nano RP2040 Connect може да се најдат или во „Examples“ менито во Arduino® IDE или во делот „Документација“ на Arduino webсајт [4]
4.5 Онлајн ресурси
Сега, кога ги поминавте основите на тоа што можете да правите со таблата, можете да ги истражите бескрајните можности што ги дава со проверка на возбудливи проекти на ProjectHub [5], референца на библиотеката Arduino® [6] и онлајн продавницата [7] каде што ќе можете да ја надополните вашата плоча со сензори, актуатори и многу повеќе.
4.6 Обнова на одборот
Сите Arduino плочи имаат вграден подигнувач кој овозможува трепкање на плочата преку USB. Во случај скица да го заклучи
процесорот и плочата веќе не е достапна преку USB, може да се влезе во режим на подигач со двојно допирање на копчето за ресетирање веднаш по вклучувањето.
Пинауси за конектори
5.1 J1 Micro USB
| Пин | Функција | Тип | Опис |
| 1 | ВБУС | Моќ | 5V USB напојување |
| 2 | D- | Диференцијална | USB диференцијални податоци - |
| 3 | D+ | Диференцијална | USB диференцијални податоци + |
| 4 | ID | Дигитален | Неискористени |
| 5 | ГНД | Моќ | Земјата |
5.2 ЈП1
| Пин | Функција | Тип | Опис |
| 1 | TX1 | Дигитален | UART TX / Дигитален пин 1 |
| 2 | RX0 | Дигитален | UART RX / Дигитален пин 0 |
| 3 | РСТ | Дигитален | Ресетирање |
| 4 | ГНД | Моќ | Земјата |
| 5 | D2 | Дигитален | Дигитален пин 2 |
| 6 | D3 | Дигитален | Дигитален пин 3 |
| 7 | D4 | Дигитален | Дигитален пин 4 |
| 8 | D5 | Дигитален | Дигитален пин 5 |
| 9 | D6 | Дигитален | Дигитален пин 6 |
| 10 | D7 | Дигитален | Дигитален пин 7 |
| 11 | D8 | Дигитален | Дигитален пин 8 |
| 12 | D9 | Дигитален | Дигитален пин 9 |
| 13 | D10 | Дигитален | Дигитален пин 10 |
| 14 | D11 | Дигитален | Дигитален пин 11 |
| 15 | D12 | Дигитален | Дигитален пин 12 |
5.3 ЈП2
| Пин | Функција | Тип | Опис |
| 1 | D13 | Дигитален | Дигитален пин 13 |
| 2 | 3.3V | Моќ | Моќност од 3.3 V |
| 3 | РЕФ | Аналогни | NC |
| 4 | A0 | Аналогни | Аналоген пин 0 |
| 5 | A1 | Аналогни | Аналоген пин 1 |
| 6 | A2 | Аналогни | Аналоген пин 2 |
| 7 | A3 | Аналогни | Аналоген пин 3 |
| 8 | A4 | Аналогни | Аналоген пин 4 |
| 9 | A5 | Аналогни | Аналоген пин 5 |
| 10 | A6 | Аналогни | Аналоген пин 6 |
| 11 | A7 | Аналогни | Аналоген пин 7 |
| 12 | ВУСИ | Моќ | USB Влез Voltage |
| 13 | REC | Дигитален | ЧИЗМИ |
| 14 | ГНД | Моќ | Земјата |
| 15 | VIN | Моќ | Voltagд Влез |
Забелешка: Аналогната референца волtage е фиксирано на +3.3V. A0-A3 се поврзани со ADC на RP2040. A4-A7 се поврзани со Nina W102 ADC. Дополнително, A4 и A5 се делат со магистралата I2C на RP2040 и секој се повлече со отпорници од 4.7 KΩ.
5.4 RP2040 SWD подлога
| Пин | Функција | Тип | Опис |
| 1 | СТУДИО | Дигитален | Линија за податоци за SWD |
| 2 | ГНД | Дигитален | Земјата |
| 3 | SWCLK | Дигитален | SWD часовник |
| 4 | +3V3 | Дигитален | +3V3 Power Rail |
| 5 | TP_RESETN | Дигитален | Ресетирање |
5.5 Nina W102 SWD подлога
| Пин | Функција | Тип | Опис |
| 1 | TP_RST | Дигитален | Ресетирање |
| 2 | TP_RX | Дигитален | Сериски Rx |
| 3 | TP_TX | Дигитален | Сериски Tx |
| 4 | TP_GPIO0 | Дигитален | GPIO0 |
Механички информации
Механички димензии на Arduino Nano RP2040 Connect
Сертификати
7.1 Декларација за усогласеност CE DoC (EU)
Под наша единствена одговорност изјавуваме дека горенаведените производи се во согласност со суштинските барања од следните Директиви на ЕУ и затоа се квалификуваат за слободно движење на пазарите што ги опфаќаат Европската унија (ЕУ) и Европската економска област (ЕЕА).
7.2 Декларација за усогласеност со ЕУ RoHS & REACH 211 01
Плочите на Arduino се во согласност со RoHS 2 Директивата 2011/65/EU на Европскиот парламент и RoHS 3 Директивата 2015/863/EU на Советот од 4 јуни 2015 година за ограничување на употребата на одредени опасни материи во електрична и електронска опрема.
| Супстанција | Максимална граница (ppm) |
| Олово (Пб) | 1000 |
| Кадмиум (ЦД) | 100 |
| Меркур (Hg) | 1000 |
| Шестовалентен хром (Cr6+) | 1000 |
| Полибромирани бифенили (PBB) | 1000 |
| Полибромирани дифенил етери (PBDE) | 1000 |
| Бис(2-Етилхексил}фталат (DEHP) | 1000 |
| Бензил бутил фталат (BBP) | 1000 |
| Дибутил фталат (ДБП) | 1000 |
| Диизобутил фталат (DIBP) | 1000 |
Исклучоци: Не се бараат исклучоци.
Плочите на Arduino се целосно усогласени со сродните барања од Регулативата на Европската Унија (ЕЗ) 1907/2006 во врска со регистрацијата, евалуацијата, овластувањето и ограничувањето на хемикалиите (REACH). Не објавуваме ниту еден од SVHC (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), Кандидатската листа на супстанции кои предизвикуваат многу голема загриженост за овластување моментално објавена од ECHA, е присутна во сите производи (и исто така во пакет) во количини во вкупна концентрација еднаква или над 0.1%. Според нашите знаења, ние исто така изјавуваме дека нашите производи не содржат ниту една од супстанциите наведени во „Списокот за овластување“ (Анекс XIV од регулативите REACH) и Супстанции од многу голема загриженост (SVHC) во какви било значајни количини како што е наведено. од Анекс XVII од Кандидатската листа објавена од ECHA (Европска хемиска агенција) 1907 /2006/EC.
7.3 Декларација за минерали за конфликт
Како глобален снабдувач на електронски и електрични компоненти, Arduino е свесен за нашите обврски во однос на законите и регулативите во врска со Конфликтните минерали, конкретно Законот за реформи и заштита на потрошувачите на Волстрит Дод-Френк, Дел 1502. Arduino директно не предизвикува или обработува конфликти минерали како што се калај, тантал, волфрам или злато. Конфликтните минерали се содржани во нашите производи во форма на лемење или како компонента во метални легури. Како дел од нашата разумна длабинска анализа, Arduino контактираше со добавувачи на компоненти во нашиот синџир на снабдување за да ја потврди нивната континуирана усогласеност со прописите. Врз основа на досега добиените информации, изјавуваме дека нашите производи содржат минерали со конфликти кои се добиени од области без конфликти.
7.4 FCC Внимание
Сите промени или модификации кои не се изрично одобрени од страната одговорна за усогласеноста може да го поништат овластувањето на корисникот да работи со опремата.
Овој уред е во согласност со дел 15 од Правилата на FCC. Работата е предмет на следниве два услови:
(1) Овој уред може да не предизвикува штетни пречки
(2) овој уред мора да ги прифати сите примени пречки, вклучително и пречки што може да предизвикаат несакано работење.
FCC RF Изјава за изложеност на радијација:
- Овој предавател не смее да биде поставен или да работи заедно со која било друга антена или предавател.
- Оваа опрема е во согласност со ограничувањата за изложеност на RF зрачење утврдени за неконтролирана средина.
- Оваа опрема треба да се инсталира и работи на минимално растојание од 20cm помеѓу радијаторот и вашето тело.
Упатствата за употреба за радио апарати ослободени од лиценца треба да го содржат следново или еквивалентно известување на видно место во упатството за употреба или алтернативно на уредот или и двете. Овој уред е во согласност со RSS-стандардите, ослободени од лиценца на Industry Canada. Работата е предмет на следниве два услови:
(1) овој уред може да не предизвикува пречки
(2) овој уред мора да прифати какви било пречки, вклучително и пречки што може да предизвикаат несакано работење на уредот.
Со ова, Arduino Srl изјавува дека овој производ е во согласност со основните барања и другите релевантни одредби од Директивата 2014/53/EU. Овој производ е дозволен да се користи во сите земји-членки на ЕУ.
| Фреквенциски опсези | Максимална ефективна изотропна радијациона моќност (EIRP) |
| ТБЦ | ТБЦ |
Информации за компанијата
| Име на компанијата | Arduino Srl |
| Адреса на компанијата | Преку Андреа Апијани, 2520900 МОНЦА |
Референтна документација
| Уп | Врска |
| Arduino IDE (Desktop) | https://www.arduino.cc/en/Main/Software |
| Arduino IDE (облак) | https://create.arduino.cc/editor |
| Започнуваме со Cloud IDE | https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with- Arduino-web-editor-4b3e4a |
| Ардуино Webсајт | https://www.arduino.cc/ |
| Проектен центар | https://create.arduino.cc/projecthub?by=part&part_id=11332&sort=trending |
| PDM (микрофон) библиотека | https://www.arduino.cc/en/Reference/PDM |
| Библиотека WiFiNINA (Wi-Fi, W102). | https://www.arduino.cc/en/Reference/WiFiNINA |
| Библиотека ArduinoBLE (Bluetooth®, W- 102). | https://www.arduino.cc/en/Reference/ArduinoBLE |
| IMU библиотека | https://www.arduino.cc/en/Reference/Arduino_LSM6DS3 |
| Онлајн продавница | https://store.arduino.cc/ |
Историја на ревизии
| Датум | Ревизија | Промени |
| 12 | 3 | Општи ажурирања за одржување |
| 02 | 2 | Барани промени за сертификација |
| 14 | 1 | Прво издание |
Документи / ресурси
 |
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connect за евалуација одбор [pdf] Упатство за користење ABX00053, 2AN9S-ABX00053, 2AN9SABX00053, ABX00053 Nano RP2040 Connect Evaluation Board, Nano RP2040 Connect Evaluation Board |
