M5stack M5STICKC PLUS Mòdul ESP32-PICO-D4

ESQUEMA

StickC PLUS és una placa ESP32 basada en un mòdul ESP32-PICO-D4, amb un LED i un botó. La placa està feta de PC+ABC.

Composició del maquinari

El maquinari de M5StickC PLUS: mòdul ESP32-PICO-D4, pantalla TFT, IMU, transmissor IR, LED vermell, botó, interfície GROVE, interfície TypeC a USB, xip de gestió d'energia i bateria.

• StickT Afegeix una càmera d'infrarojos.
• ESP32- PICO-D4 és un mòdul System-in-Package (SiP) que es basa en ESP32, que proporciona funcionalitats completes de Wi-Fi i Bluetooth. El mòdul integra un flaix SPI de 4 MB. ESP32-PICO-D4 integra tots els components perifèrics a la perfecció, inclòs un oscil·lador de cristall, flaix, condensadors de filtre i enllaços de concordança de RF en un sol paquet.
• Pantalla TFT és una pantalla en color d'1.14 polzades impulsada per l'ST7789 de Sitronix amb una resolució de 135 x 240. El volum operatiutagEl rang és de 2.5 ~ 3.3 V
• IMU El MPU-6886 és un dispositiu de seguiment de moviment de 6 eixos que combina un giroscopi de 3 eixos i un acceleròmetre de 3 eixos en un paquet LGA petit de 3 mm x 3 mm x 0.75 mm de 24 pins.
• La gestió de l'energia El xip és l'AXP192 de X-Powers. El vol operatiutagEl rang és de 2.9 V ~ 6.3 V i el corrent de càrrega és de 1.4 A.
• M5 StickC PLUS equipa l'ESP32 amb tot el necessari per a la programació, tot el necessari per al funcionament i desenvolupament

DESCRIPCIÓ DEL PIN

• INTERFÀCIA USB

Configuració M5CAMREA Interfície USB tipus C, compatible amb el protocol de comunicació estàndard USB2.0.

• INTERFÀCIES GROVE 

Pas disposat de 4p d'interfícies M2.0CAMREA GROVE de 5 mm, cablejat intern i GND, 5V, GPIO32, GPIO33 connectats.

DESCRIPCIÓ FUNCIONAL

Aquest capítol descriu els diferents mòduls i funcions de l'ESP32-PICO-D4.

CPU I MEMÒRIA 

L'ESP32-PICO-D4 conté dos MCU Xtensa® LX32 de 6 bits de baixa potència. Memòria al xip que inclou:

• 448 KB de ROM i el programa s'inicia per a les trucades de funcions del nucli
• Per a 520 KB d'instruccions i xip d'emmagatzematge de dades SRAM (incloent memòria flash 8 KB RTC)
• Memòria flaix RTC de 8 KB SRAM, quan l'RTC es pot iniciar en mode de son profund i per emmagatzemar les dades a les quals accedeix la CPU principal
• La memòria lenta RTC, de 8 KB SRAM, es pot accedir mitjançant el coprocessador en mode de son profund
• D'1 kbit d'ús, que és un sistema de 256 bits específic (adreça MAC i un chipset); els 768 bits restants estan reservats per al programa d'usuari, aquests programes Flash inclouen xifratge i ID de xip

DESCRIPCIÓ EMMAGATZEMATGE

Flash extern i SRAM

L'ESP32 admet múltiples flash QSPI externs i memòria estàtica d'accés aleatori (SRAM), amb un xifratge AES basat en maquinari per protegir els programes i les dades de l'usuari.

• L'ESP32 accedeix a QSPI Flash i SRAM extern mitjançant la memòria cau. Fins a 16 MB d'espai de codi Flash extern està assignat a la CPU, admet accés de 8 bits, 16 bits i 32 bits i pot executar codi.
• Fins a 8 MB de Flash extern i SRAM assignats a l'espai de dades de la CPU, suport per a accés de 8 bits, 16 bits i 32 bits. Flash només admet operacions de lectura i SRAM admet operacions de lectura i escriptura.

ESP32-PICO-D4 4 MB de SPI Flash integrat, el codi es pot assignar a l'espai de la CPU, suport per a accés de 8 bits, 16 bits i 32 bits i pot executar codi. Pin GPIO6 ESP32 de, GPIO7, GPIO8, GPIO9, GPIO10 i GPIO11 per connectar el mòdul SPI Flash integrat, no recomanat per a altres funcions.

CRISTAL

•  ESP32-PICO-D4 integra un oscil·lador de cristall de 40 MHz.

GESTIÓ RTC I BAIX CONSUM ENERGÈTIC

L'ESP32 utilitza tècniques avançades de gestió d'energia que es poden canviar entre diferents modes d'estalvi d'energia. (Vegeu la taula 5).

• Mode d'estalvi d'energia
  • Mode actiu: El xip de RF està funcionant. El xip pot rebre i transmetre un senyal sonor.
  • Modem de repòs: La CPU es pot executar i el rellotge es pot configurar. Banda base Wi-Fi / Bluetooth i RF
  • Mode de son lleuger: CPU suspesa. Funcionament del coprocessador RTC i memòria i perifèrics ULP. Qualsevol esdeveniment de despertar (MAC, host, temporitzador RTC o interrupció externa) despertarà el xip.
  • Mode de son profund: només la memòria RTC i els perifèrics estan en estat de funcionament. Les dades de connectivitat WiFi i Bluetooth s'emmagatzemen a l'RTC. El coprocessador ULP pot funcionar.
  • Mode d'hibernació: L'oscil·lador de 8 MHz i un coprocessador ULP integrat estan desactivats. La memòria RTC per restaurar l'alimentació està tallada. Només hi ha un temporitzador de rellotge RTC al rellotge lent i alguns GPIO RTC funcionant. RTC El rellotge o el temporitzador RTC es poden despertar des del mode d'hibernació GPIO.
• Mode de son profund
  • mode de repòs relacionat: El mode d'estalvi d'energia canvia entre els modes actiu, modem-sleep i light-sleep. CPU, Wi-Fi, Bluetooth i interval de temps preestablert per ràdio a despertar, per garantir la connexió Wi-Fi / Bluetooth.
  • Mètodes de monitorització de sensors d'ultra baixa potència: el sistema principal és el mode de son profund, el coprocessador ULP s'obre o tanca periòdicament per mesurar les dades del sensor. El sensor mesura les dades, el coprocessador ULP decideix si activa el sistema principal.

Funcions en diferents modes de consum d'energia: TAULA 5

CARACTERÍSTIQUES ELÈCTRIQUES

PARÀMETRES LÍMITS 

Taula 8: Valors límit 

1. VIO al coixinet d'alimentació, consulteu l'apèndix d'especificacions tècniques de l'ESP32 IO_MUX, com a SD_CLK de la font d'alimentació per a VDD_SDIO

Inici ràpid de UIFlow

• Aquest tutorial s'aplica a M5StickC i M5StickC PLUS

Eina de cremar 

Feu clic al botó següent per descarregar l'eina de gravació de microprogramari M5Burner corresponent segons el vostre sistema operatiu. Descomprimiu i obriu l'aplicació.

Nota: Després d'instal·lar els usuaris de macOS, poseu l'aplicació a la carpeta Aplicació, tal com es mostra a la figura següent.

Crema de firmware 

• Feu doble clic per obrir l'eina de gravació del gravador, seleccioneu el tipus de dispositiu corresponent al menú de l'esquerra, seleccioneu la versió del microprogramari que necessiteu i feu clic al botó de descàrrega per descarregar

• A continuació, connecteu el dispositiu M5 a l'ordinador mitjançant el cable tipus C i seleccioneu el port COM corresponent, la velocitat de transmissió pot utilitzar la configuració predeterminada a M5Burner, a més, també podeu omplir el WIFI al qual es connectarà el dispositiu. durant la gravació del firmware stage informació. Després de la configuració, feu clic a "Enregistrar" per començar a gravar

• Quan el registre de gravació demana Gravar correctament, vol dir que el microprogramari s'ha cremat.

• Quan es grava per primera vegada o el programa de microprogramari s'executa de manera anormal, podeu fer clic a "Esborra" per esborrar la memòria flaix. En l'actualització del microprogramari posterior, no cal que torneu a esborrar-lo, en cas contrari, la informació de Wi-Fi desada s'eliminarà i la clau de l'API s'actualitzarà.

Configura WIFI  

UIFlow ofereix tant fora de línia com web versions del programador. Quan utilitzeu el web versió, hem de configurar una connexió WiFi per al dispositiu. A continuació es descriuen dues maneres de configurar la connexió WiFi per al dispositiu (configuració de gravació i configuració de punt d'accés AP).

Configuració de gravació WiFi (recomanat) 

UIFlow-1.5.4 i les versions anteriors poden escriure informació WiFi directament a través de M5Burner.

Configuració del punt d'accés Wi-Fi de l'AP 

• Manteniu premut el botó d'engegada de l'esquerra per encendre la màquina. Si el WiFi no està configurat, el sistema entrarà automàticament en el mode de configuració de xarxa quan s'encengui per primera vegada. Suposem que voleu tornar a entrar al mode de configuració de xarxa després d'executar altres programes, podeu consultar l'operació següent. Després que aparegui el logotip d'UIFlow a l'inici, feu clic ràpidament al botó Inici (botó M5 central) per entrar a la pàgina de configuració. Premeu el botó del costat dret del fuselatge per canviar l'opció a Configuració i premeu el botó Inici per confirmar. Premeu el botó dret per canviar l'opció a Configuració WiFi, premeu el botó Inici per confirmar i iniciar la configuració.

• Després de connectar-vos correctament al punt d'accés amb el vostre telèfon mòbil, obriu el navegador del telèfon mòbil per escanejar el codi QR a la pantalla o accediu directament a 192.168.4.1, introduïu la pàgina per omplir la vostra informació WIFI personal i feu clic a Configura per gravar la vostra informació WiFi. . El dispositiu es reiniciarà automàticament després de configurar correctament i entrar en el mode de programació.

Nota: Els caràcters especials com ara "espai" no es permeten a la informació de WiFi configurada.

Mode de programació de xarxa i CLAU API 

Introduïu el mode de programació de xarxa 

El mode de programació de xarxa és un mode d'acoblament entre el dispositiu M5 i l'UIFlow web plataforma de programació. La pantalla mostrarà l'estat actual de la connexió de xarxa del dispositiu. Quan l'indicador és verd, vol dir que podeu rebre una empenta del programa en qualsevol moment. En una situació predeterminada, després de la primera configuració de xarxa WiFi correcta, el dispositiu es reiniciarà automàticament i entrarà en el mode de programació de xarxa. Si no sabeu com tornar a entrar al mode de programació després d'executar altres aplicacions, podeu consultar les operacions següents. reiniciant, premeu el botó A a la interfície del menú principal per seleccionar el mode de programació i espereu fins que l'indicador dret de l'indicador de xarxa es torni verd a la pàgina del mode de programació. Accediu a la pàgina de programació UIFlow visitant flow.m5stack.com en un navegador d'ordinador.

Vinculació de claus de l'API 

API KEY és la credencial de comunicació per als dispositius M5 quan s'utilitzen UIFlow web programació. En configurar la CLAU API corresponent al costat UIFlow, el programa es pot empènyer per a un dispositiu específic. L'usuari ha de visitar flow.m5stack.com a l'ordinador web navegador per entrar a la pàgina de programació UIFlow. Feu clic al botó de configuració de la barra de menú a l'extrem superior dret de la pàgina, introduïu la clau API al dispositiu corresponent, seleccioneu el maquinari utilitzat, feu clic a D'acord per desar i espereu fins que us demani la connexió correcta.

Encendre el LED 

Completeu els passos anteriors i podreu començar a programar amb UIFlow. A continuació us mostrarà un programa senzill per conduir M5StickC per il·luminar l'indicador LED. (1. Arrossegueu el LED per il·luminar el bloc del programa. 2. Uneix el programa d'inicialització de configuració. 3 Feu clic al botó Executar a l'extrem superior dret)

IDE d'escriptori UIFlow 

UIFlow Desktop IDE és una versió fora de línia del programador UIFlow que no requereix connexió a la xarxa i us pot oferir una experiència d'impuls del programa sensible. Feu clic a la versió corresponent d'UIFlow-Desktop-IDE per baixar-la segons el vostre sistema operatiu.

Mode de programació USB 

Descomprimiu l'arxiu UIFlow Desktop IDE descarregat i feu doble clic per executar l'aplicació.

Un cop s'iniciï l'aplicació, detectarà automàticament si el vostre ordinador té un controlador USB (CP210X), feu clic a Instal·la i seguiu les instruccions per finalitzar la instal·lació. (M5StickC no requereix un controlador CP210X, de manera que els usuaris poden triar instal·lar-lo o saltar-lo)

Un cop s'iniciï l'aplicació, detectarà automàticament si el vostre ordinador té un controlador USB (CP210X), feu clic a Instal·la i seguiu les instruccions per finalitzar la instal·lació. (M5StickC no requereix un controlador CP210X, de manera que els usuaris poden triar instal·lar-lo o saltar-lo)

L'ús de UIFlow Desktop IDE requereix un dispositiu M5 amb microprogramari UIFlow i entrar en ** mode de programació USB

Feu clic al botó d'engegada a la part esquerra del dispositiu per reiniciar-lo, després d'entrar al menú, feu clic ràpidament al botó dret per seleccionar el mode USB.

Seleccioneu el port corresponent i el dispositiu de programació i feu clic a D'acord per connectar-vos.

BLE UART

Descripció de la funció 

Establiu la connexió Bluetooth i activeu el servei de connexió Bluetooth

• Init ble uart name Inicialitzeu la configuració, configureu el nom del dispositiu Bluetooth.
• BLE UART Writer Envieu dades mitjançant BLE UART.
• BLE UART roman la memòria cau Comproveu el nombre de bytes de dades BLE UART.
• BLE UART llegeix totes les dades a la memòria cau BLE UART.
• Llegir caràcters BLE UART Llegir n dades a la memòria cau BLE UART.

Instruccions 

Establiu una connexió de connexió Bluetooth i envieu el LED de control d'encesa/desactivació.

Enllaços relacionats

• M5StickC IoT Tutorial d'iniciació
• Introducció al bloc UIFlow

Declaració 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:

1. Aquest dispositiu no pot causar interferències perjudicials i
2. Aquest dispositiu ha d'acceptar qualsevol interferència rebuda, incloses les interferències que puguin provocar un funcionament no desitjat. Declaració d'exposició Declaració d'exposició Declaració d'exposició Declaració d'exposició Nota: Aquest equip s'ha provat i s'ha comprovat que compleix els límits per a un dispositiu digital de classe B, d'acord amb la part 15 de les normes de la FCC. Aquests límits estan dissenyats per proporcionar una protecció raonable contra interferències nocives en una instal·lació residencial. Aquest equip genera, utilitza i pot irradiar energia de radiofreqüència i, si no s'instal·la i s'utilitza d'acord amb les instruccions, pot causar interferències perjudicials a les comunicacions de ràdio. Tanmateix, no hi ha cap garantia que no es produeixin interferències en una instal·lació concreta. Si aquest equip provoca interferències perjudicials a la recepció de ràdio o televisió, cosa que es pot determinar apagant i encenent l'equip, es recomana a l'usuari que intenti corregir la interferència mitjançant una o més de les mesures següents:

• Reorienta o reubica l'antena receptora.
• Augmentar la separació entre l'equip i el receptor.
• Connecteu l'equip a una presa d'un circuit diferent d'aquell al qual està connectat el receptor.
• Consulteu el distribuïdor o un tècnic de ràdio/TV amb experiència per obtenir ajuda.

Declaració d'exposició a la radiació de la FCC:

Aquest equip compleix els límits d'exposició a la radiació de la FCC establerts per a un entorn no controlat. Aquest equip s'ha d'instal·lar i utilitzar amb una distància mínima de 20 cm entre el radiador i el cos. Manteniu premut el botó d'encesa lateral durant dos segons per iniciar el dispositiu. Manteniu premut durant més de 6 segons per apagar el dispositiu. Canvieu al mode foto a través de la pantalla d'inici i l'avatar que es pot obtenir mitjançant la càmera es mostra a la pantalla TFT. El cable USB s'ha de connectar quan es treballa i la bateria de liti s'utilitza per a l'emmagatzematge a curt termini per evitar una fallada de corrent

Documents/Recursos

M5stack M5STICKC PLUS Mòdul ESP32-PICO-D4 [pdfManual d'usuari M5STICKCPLUS, 2AN3WM5STICKCPLUS, mòdul ESP32-PICO-D4

Referències

• Manual d'usuari