ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connect with Header Manual d'usuari

Giroscopi 3D
± 2 / ± 4 / ± 8 / ± 16 g a escala completa
Acceleròmetre 3D
± 125 / ± 250 / ± 500 / ± 1000 / ± 2000 dps a escala completa
Podòmetre avançat, detector de passos i comptador de passos
Detecció de moviment significatiu, detecció d'inclinació
Interrupcions estàndard: caiguda lliure, despertar, orientació 6D / 4D, clic i doble clic
Màquina d'estats finits programable: acceleròmetre, giroscopi i sensors externs
Nucli d'aprenentatge automàtic
Sensor de temperatura incrustat

Micròfon ST MP34DT06JTR MEMS

AOP = 122.5 dBSPL
Relació senyal-soroll de 64 dB
Sensibilitat omnidireccional
-26 dBFS ± 1 dB de sensibilitat

LED RGB

Ànode comú
Connectat a U-blox® Nina W102 GPIO

Microchip® ATECC608A Crypto

Coprocessador criptogràfic amb emmagatzematge segur de claus basat en maquinari

I2C, SWI
Suport de maquinari per a algorismes simètrics:
SHA-256 i HMAC Hash inclòs desar/restaurar el context fora del xip

AES-128: xifrar/desxifrar, multiplicar el camp de Galois per a GCM
Generador de números aleatoris (RNG) intern d'alta qualitat NIST SP 800-90A/B/C
Suport d'arrencada segura:

Validació completa de la signatura del codi ECDSA, resum/signatura emmagatzemat opcional
Desactivació opcional de la clau de comunicació abans de l'arrencada segura
Xifratge/autenticació dels missatges per evitar atacs a bord

E/S

Pin digital 14x
8x Pin analògic
Micro USB

Suport UART, SPI, I2C

Informació de seguretat

Classe A

La junta

1 Aplicació examples

L'Arduino® Nano RP2040 Connect es pot adaptar a una àmplia gamma de casos d'ús gràcies al potent microprocessador, la gamma de sensors integrats i el factor de forma Nano. Les possibles aplicacions inclouen:

Edge Computing: feu servir el microprocessador RAM ràpid i alt per executar TinyML per a la detecció d'anomalies, detecció de tos, anàlisi de gestos i molt més.
Dispositius portàtils: la petita empremta Nano ofereix la possibilitat de proporcionar aprenentatge automàtic a una varietat de dispositius portàtils, com ara rastrejadors esportius i controladors VR.
Assistent de veu: Arduino® RP2040 Connect inclou un micròfon omnidireccional que pot actuar com el vostre assistent digital personal i permetre el control de veu per als vostres projectes.

2 Accessoris

Cable micro USB
Capçals mascles de 15 pins de 2.54 mm
Capçaleres apilables de 15 pins de 2.54 mm

3 Productes relacionats

Gravetat: Nano I/O Shield
Arduino Nano Motor Carrier

Valoracions

4 Condicions de funcionament recomanades

Símbol	Descripció	Min	Tip	Màx	Unitat
VIN	Vol d’entradatage del coixinet VIN	4	5	22	V
VUSB	Vol d’entradatage des del connector USB	4.75	5	5.25	V
V3V3	Sortida de 3.3 V a l'aplicació d'usuari	3.25	3.3	3.35	V
I3V3	Corrent de sortida de 3.3 V (inclòs IC integrat)	–	–	800	mA
VIH	Entrada d'alt nivell voltage	2.31	–	3.3	V
VIL	Vol de baix nivell d'entradatage	0	–	0.99	V
IOH màx	Corrent a VDD-0.4 V, sortida alta			8	mA
LIO Màx	Corrent a VSS+0.4 V, sortida baixa			8	mA
VOH	Sortida alta voltage, 8 mA	2.7	–	3.3	V
VOL	Sortida baix voltage, 8 mA	0	–	0.4	V
TOP	Temperatura de funcionament	-20	–	80	°C

5 Consum d'energia

Símbol	Descripció	Min	Tip	Màx	Unitat
PBL	Consum d'energia amb bucle ocupat		TBC		mW
PLP	Consum d'energia en mode de baixa potència		TBC		mW
PMAX	Consum màxim d'energia		TBC		mW

Funcional acabatview

6 Diagrama de blocs

Diagrama de blocs d'Arduino Nano RP2040 Connect

7 Topologia del tauler

7.1 Davant View

Davant View de la topologia de connexió Arduino Nano RP2040

Ref.	Descripció	Ref.	Descripció
U1	Microcontrolador Raspberry Pi RP2040	U2	Ublox NINA-W102-00B Mòdul WiFi/Bluetooth
U3	N/A	U4	ATECC608A-MAHDA-T Crypto IC
U5	AT25SF128A-MHB-T IC de flaix de 16 MB	U6	Regulador Buck reductor MP2322GQH
U7	DSC6111HI2B-012.0000 MEMS Oscil·lador	U8	MP34DT06JTR MEMS IC de micròfon omnidireccional
U9	LSM6DSOXTR IMU de 6 eixos amb Machine Learning Core	J1	Connector micro USB masculí
DL1	LED d'encesa verd	DL2	LED taronja integrat
DL3	LED d'ànode comú RGB	PB1	Botó de restabliment
JP2	Pin analògic + pins D13	JP3	Pins digitals

Enrere View de la topologia de connexió Arduino Nano RP2040

Ref.	Descripció	Ref.	Descripció
SJ4	Pont de 3.3 V (connectat)	SJ1	Pont VUSB (desconnectat)

Processador 8

El processador es basa en el nou silici Raspberry Pi RP2040 (U1). Aquest microcontrolador ofereix oportunitats per al desenvolupament d'Internet de les coses (IoT) de baix consum i l'aprenentatge automàtic integrat. Dos Arm® Cortex®-M0+ simètrics a 133MHz proporcionen potència de càlcul per a l'aprenentatge automàtic integrat i el processament paral·lel amb un baix consum d'energia. Es proporcionen sis bancs independents de 264 KB de SRAM i 2 MB. L'accés directe a la memòria proporciona una interconnexió ràpida entre els processadors i la memòria que es pot inactivar juntament amb el nucli per entrar en un estat de repòs. La depuració de cables sèrie (SWD) està disponible des de l'arrencada a través dels coixinets sota el tauler. El RP2040 funciona a 3.3 V i té un volum interntage regulador que proporciona 1.1V.

El RP2040 controla els perifèrics i els pins digitals, així com els pins analògics (A0-A3). Les connexions I2C als pins A4 (SDA) i A5 (SCL) s'utilitzen per connectar-se als perifèrics de la placa i s'aixequen amb una resistència de 4.7 kΩ. La línia de rellotge SWD (SWCLK) i el reinici també s'aixequen amb una resistència de 4.7 kΩ. Un oscil·lador MEMS extern (U7) que funciona a 12 MHz proporciona el pols del rellotge. Programmble IO ajuda a la implementació del protocol de comunicació arbitrari amb una càrrega mínima sobre els nuclis de processament principals. S'ha implementat una interfície de dispositiu USB 1.1 a l'RP2040 per carregar codi

9 Connectivitat WiFi/Bluetooth

La connectivitat Wifi i Bluetooth la proporciona el mòdul Nina W102 (U2). El RP2040 només té 4 pins analògics i el Nina s'utilitza per ampliar-ho fins als vuit complets, com és estàndard al factor de forma Arduino Nano amb altres 4 entrades analògiques de 12 bits (A4-A7). A més, el LED RGB d'ànode comú també està controlat pel mòdul Nina W-102 de manera que el LED està apagat quan l'estat digital és ALTO i encès quan l'estat digital és BAIX. L'antena PCB interna del mòdul elimina la necessitat d'una antena externa. El mòdul Nina W102 també inclou una CPU Xtensa LX6 de doble nucli que també es pot programar independentment de l'RP2040 a través dels coixinets sota la placa mitjançant SWD.

10 IMU de 6 eixos

És possible obtenir dades de giroscopi 3D i acceleròmetre 3D de l'IMU de 6 eixos LSM6DSOX (U9). A més de proporcionar aquestes dades, també és possible fer aprenentatge automàtic a l'IMU per a la detecció de gestos.

11 Memòria externa

El RP2040 (U1) té accés a 16 MB addicionals de memòria flash mitjançant una interfície QSPI. La funció d'execució en el lloc (XIP) de l'RP2040 permet que el sistema abordi i accedi a la memòria flash externa com si fos memòria interna, sense haver de copiar primer el codi a la memòria interna.

12 Criptografia

L'ATECC608A Cryptographic IC (U4) ofereix capacitats d'arrencada segura juntament amb el suport de xifratge/desxifrat SHA i AES-128 per a la seguretat en aplicacions d'IoT industrial i domèstic intel·ligent (IIoT). A més, l'RP2040 també disposa d'un generador de números aleatoris.

13 Micròfon

El micròfon MP34DT06J està connectat mitjançant una interfície PDM a l'RP2040. El micròfon digital MEMS és omnidireccional i funciona mitjançant un element sensor capacitiu amb una relació senyal/soroll alta (64 dB). L'element sensor, capaç de detectar ones acústiques, es fabrica mitjançant un procés especialitzat de micromecanitzat de silici dedicat a produir sensors d'àudio.

14 LED RGB

El LED RGB (DL3) és un LED d'ànode comú que està connectat al mòdul Nina W102.
El LED s'apaga quan l'estat digital és ALTO i s'encenen quan l'estat digital és BAIX.

15 Arbre de poder

Arbre de potència d'Arduino Nano RP2040 Connect Topology

L'Arduino Nano RP2040 Connect es pot alimentar mitjançant el port Micro USB (J1) o
alternativament mitjançant VIN a JP2. Un convertidor buck integrat proporciona 3V3 al microcontrolador RP2040 i a tots els altres perifèrics. A més, el RP2040 també té un regulador intern 1V8.

16 Funcionament de la Junta

16.1 Primers passos – IDE

Si voleu programar el vostre Arduino® Nano RP2040 Connect sense connexió, heu d'instal·lar l'IDE d'escriptori Arduino® [1] Per connectar el control Arduino® Edge al vostre ordinador, necessitareu un cable micro USB. Això també proporciona energia a la placa, tal com indica el LED.

16.2 Primers passos – Arduino Web Editor

Totes les plaques Arduino®, inclosa aquesta, funcionen fora de la caixa a l'Arduino® Web Editor [2], només instal·lant un connector senzill.
L'Arduino® Web L'editor està allotjat en línia, per tant, sempre estarà al dia amb les últimes funcions i suport per a tots els taulers. Seguiu [3] per començar a codificar al navegador i pengeu els vostres esbossos al vostre tauler.

16.3 Primers passos: Arduino IoT Cloud

Tots els productes compatibles amb Arduino® IoT són compatibles amb Arduino® IoT Cloud, que us permet
Registreu, dibuixeu i analitzeu les dades dels sensors, desencadeneu esdeveniments i automatitzeu la vostra llar o negoci.

16.4 Sample Sketches

SampEls esbossos de l'Arduino® Nano RP2040 Connect es poden trobar a la secció “Examples" a l'IDE d'Arduino® o a la secció "Documentació" de l'Arduino weblloc [4]

16.5 Recursos en línia

Ara que ja heu fet els conceptes bàsics del que podeu fer amb el tauler, podeu explorar les infinites possibilitats que ofereix comprovant projectes apassionants a ProjectHub [5], l'Arduino® Library Reference [6] i la botiga en línia [7] on podràs complementar el teu tauler amb sensors, actuadors i més.

16.6 Recuperació de la Junta

Totes les plaques Arduino tenen un carregador d'arrencada integrat que permet flashejar la placa mitjançant USB. En cas que un esbós bloqueja el processador i ja no es pot accedir a la placa mitjançant USB, sí
És possible entrar al mode de carregador d'arrencada fent doble toc al botó de restabliment just després de l'encesa.

Pinouts del connector

17 J1 Micro USB

Pin	Funció	Tipus	Descripció
1	VBUS	Poder	Alimentació USB de 5 V
2	D-	Diferencial	Dades diferencials USB -
3	D+	Diferencial	Dades diferencials USB +
4	ID	Digital	Sense utilitzar
5	GND	Poder	Terra

18 JP1

Pin	Funció	Tipus	Descripció
1	TX1	Digital	UART TX / Pin digital 1
2	RX0	Digital	UART RX / Pin digital 0
3	RST	Digital	Restableix
4	GND	Poder	Terra
5	D2	Digital	Pin digital 2
6	D3	Digital	Pin digital 3
7	D4	Digital	Pin digital 4
8	D5	Digital	Pin digital 5
9	D6	Digital	Pin digital 6
10	D7	Digital	Pin digital 7
11	D8	Digital	Pin digital 8
12	D9	Digital	Pin digital 9
13	D10	Digital	Pin digital 10
14	D11	Digital	Pin digital 11
15	D12	Digital	Pin digital 12

19 JP2

Pin	Funció	Tipus	Descripció
1	D13	Digital	Pin digital 13
2	3.3 V	Poder	Alimentació de 3.3 V
3	REF	Analògic	NC
4	A0	Analògic	Pin analògic 0
5	A1	Analògic	Pin analògic 1
6	A2	Analògic	Pin analògic 2
7	A3	Analògic	Pin analògic 3
8	A4	Analògic	Pin analògic 4
9	A5	Analògic	Pin analògic 5
10	A6	Analògic	Pin analògic 6
11	A7	Analògic	Pin analògic 7
12	VUSB	Poder	Vol d'entrada USBtage
13	REC	Digital	BOTELLA
14	GND	Poder	Terra
15	VIN	Poder	Voltage Entrada

Nota: La referència analògica voltage es fixa a +3.3V. A0-A3 estan connectats a l'ADC de l'RP2040. A4-A7 estan connectats al Nina W102 ADC. A més, A4 i A5 es comparteixen amb el bus I2C de l'RP2040 i cadascun s'aixeca amb resistències de 4.7 KΩ.

20 RP2040 SWD Pad

Pin	Funció	Tipus	Descripció
1	SWDIO	Digital	Línia de dades SWD
2	GND	Digital	Terra
3	SWCLK	Digital	Rellotge SWD
4	+3V3	Digital	+3V3 Power Rail
5	TP_RESETN	Digital	Restableix

21 Nina W102 SWD Pad

Pin	Funció	Tipus	Descripció
1	TP_RST	Digital	Restableix
2	TP_RX	Digital	Rx sèrie
3	TP_TX	Digital	Tx sèrie
4	TP_GPIO0	Digital	GPIO0

Informació mecànica

Arbre de potència d'Arduino Nano RP2040 Connect Topology

Certificacions

22 Declaració de conformitat CE DoC (UE)

Declarem sota la nostra exclusiva responsabilitat que els productes anteriors compleixen els requisits essencials de les següents directives de la UE i, per tant, compleixen els requisits per a la lliure circulació dins dels mercats que comprenen la Unió Europea (UE) i l'Espai Econòmic Europeu (EEE).

23 Declaració de conformitat amb RoHS i REACH de la UE

211 01/19/2021

Les plaques Arduino compleixen la Directiva RoHS 2 2011/65/UE del Parlament Europeu i la Directiva RoHS 3 2015/863/UE del Consell de 4 de juny de 2015 sobre la
restricció de l'ús de determinades substàncies perilloses en equips elèctrics i electrònics.

Substància	Límit màxim (ppm)
Plom (Pb)	1000
Cadmi (Cd)	100
Mercuri (Hg)	1000
Crom hexavalent (Cr6+)	1000
Bifenils polibromats (PBB)	1000
Èter difenílic polibromat (PBDE)	1000
Bis(2-etilhexil}ftalat (DEHP)	1000
Ftalat de bencil butil (BBP)	1000
Ftalat de dibutil (DBP)	1000
Ftalat de diisobutil (DIBP)	1000

Exempcions: no es demanen exempcions.

Les plaques Arduino compleixen totalment els requisits relacionats del Reglament de la Unió Europea (CE) 1907/2006 sobre el registre, l'avaluació, l'autorització i la restricció de productes químics (REACH). No declarem cap dels SVHC (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), la llista candidata de substàncies molt preocupants per a l'autorització publicada actualment per l'ECHA, està present en tots els productes (i també en els envasos) en quantitats totals en una concentració igual o superior al 0.1%. Segons el nostre millor coneixement, també declarem que els nostres productes no contenen cap de les substàncies que figuren a la "Llista d'autoritzacions" (annex XIV de la normativa REACH) i substàncies de gran preocupació (SVHC) en quantitats significatives tal com s'especifica. per l'annex XVII de la llista de candidats publicada per l'ECHA (Agència Europea de Química) 1907/2006/CE.

24 Declaració sobre els minerals en conflicte

Com a proveïdor global de components electrònics i elèctrics, Arduino és conscient de les nostres obligacions pel que fa a les lleis i regulacions relacionades amb els minerals en conflicte, específicament la Llei de reforma i protecció del consumidor de Dodd-Frank Wall Street, secció 1502. Arduino no genera ni processa directament els conflictes. minerals com estany, tàntal, tungstè o or.
Els minerals de conflicte es troben als nostres productes en forma de soldadura o com a component en aliatges metàl·lics. Com a part de la nostra diligència deguda raonable, Arduino s'ha posat en contacte amb els proveïdors de components dins de la nostra cadena de subministrament per verificar que segueixen complint amb la normativa. A partir de la informació rebuda fins ara, declarem que els nostres productes contenen minerals de conflicte procedents de zones lliures de conflictes.

25 Precaució de la FCC

Qualsevol canvi o modificació no aprovat expressament per la part responsable del compliment podria anul·lar l'autoritat de l'usuari per fer servir l'equip.
Aquest dispositiu compleix la part 15 de les normes de la FCC. El funcionament està subjecte a les dues condicions següents:

Aquest dispositiu no pot causar interferències perjudicials

aquest dispositiu ha d'acceptar qualsevol interferència rebuda, incloses les interferències que puguin provocar un funcionament no desitjat.

Declaració d'exposició a la radiació de la FCC:

Aquest transmissor no s'ha de col·locar ni funcionar juntament amb cap altra antena o transmissor.
Aquest equip compleix els límits d'exposició a la radiació de RF establerts per a un entorn no controlat.

Aquest equip s'ha d'instal·lar i operar amb una distància mínima de 20 cm entre el radiador i el cos.

Català: Els manuals d'usuari per a aparells de ràdio exempts de llicència han de contenir l'avís següent o equivalent en un lloc ben visible del manual d'usuari o alternativament al dispositiu o tots dos. Aquest dispositiu compleix amb els estàndards RSS exempts de llicència de Industry Canada. El funcionament està subjecte a les dues condicions següents:

aquest dispositiu no pot causar interferències

aquest dispositiu ha d'acceptar qualsevol interferència, incloses les interferències que puguin provocar un funcionament no desitjat del dispositiu.

Advertència IC SAR:

Aquest equip s'ha d'instal·lar i fer funcionar amb una distància mínima de 20 cm entre el radiador i el cos.
Francès: Lors de l'installation et de l'exploitation de ce dispositif, la distance entre le radiateur et le corps est d'au moins 20 cm.
Important: La temperatura de funcionament de l'EUT no pot superar els 85 ℃ i no ha de ser inferior a -40 ℃.
Per la present, Arduino Srl declara que aquest producte compleix els requisits essencials i altres disposicions rellevants de la Directiva 201453/UE. Aquest producte es pot utilitzar a tots els estats membres de la UE.

Bandes de freqüència	Potència de sortida màxima (ERP)
2400-2483.5 Mhz	17 dBm

26 Informació de l'empresa

Nom de l'empresa	Arduino Srl
Adreça de l'empresa	Via Ferruccio Pelli 14, 6900 Lugano, TI (Ticino), Suïssa

27 Documentació de referència

Ref	Enllaç
Arduino IDE (escriptori)	https://www.arduino.cc/en/Main/Software
Arduino IDE (núvol)	https://create.arduino.cc/editor
Inici de l'IDE al núvol	https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting- started-with-arduino-web-editor-4b3e4a
Arduino Weblloc	https://www.arduino.cc/
Projecte Hub	https://create.arduino.cc/projecthub? by=part&part_id=11332&sort=trending
Biblioteca PDM (micròfon).	https://www.arduino.cc/en/Reference/PDM
WiFiNINA (WiFi, W102) Biblioteca	https://www.arduino.cc/en/Reference/WiFiNINA
Biblioteca ArduinoBLE (Bluetooth, W-102).	https://www.arduino.cc/en/Reference/ArduinoBLE
Biblioteca de l'IMU	https://www.arduino.cc/en/Reference/Arduino_LSM6DS3
Botiga en línia	https://store.arduino.cc/

28 Historial de revisions

Data	Revisió	Canvis
03/05/2020	1	Primer llançament

Llegeix més sobre aquest manual i baixa el PDF:

Documents/Recursos

	ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connecta amb capçalera [pdfManual d'usuari ABX00053, Nano RP2040 Connecta amb capçalera
	ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connecta amb capçalera [pdfManual d'usuari ABX00053, Nano RP2040 Connecta amb capçalera
	ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connecta amb capçalera [pdfManual d'usuari ABX00053, Nano RP2040 Connecta amb capçalera

Referències

Manual d'usuari