Arduino Nano 33 BLE

Платформа Arduino Nano 33 BLE — представитель особой линейки контроллеров для создания носимых устройств с минимальным энергопотреблением. Инерциальный датчик и модуль Bluetooth BLE на борту платы позволяют собрать собственный фитнес-браслет, умные часы или другой мобильный проект с беспроводной связью ближнего действия.

Начинка

Nano 33 BLE построена на чипе U-blox NINA-B306, который обеспечивает связь Bluetooth v5.0 в диапазоне 2,4 ГГц и поддерживает энергосберегающий протокол Bluetooth Low Energy (BLE).

Беспроводной модуль включает в себя 32-битный микроконтроллер Nordic nRF52840 на архитектуре ARM Cortex-M4 с тактовой частотой 64 МГц, 1 МБ флеш-памяти и 256 КБ оперативной памяти. Вычислительный блок операций с плавающей запятой (FPU) ускоряет работу с вещественными числами.

Инерциальный модуль STMicroelectronics LSM9DS1 содержит трёхосевые сенсоры: акселерометр, гироскоп и магнитометр. Датчики движения снабжают устройство мгновенными данными о перемещении в пространстве и умеют работать в энергосберегающем режиме с частичным отключением или сниженной частотой опроса.

Порты и интерфейсы

Nano 33 BLE содержит 22 порта ввода-вывода общего назначения с поддержкой аппаратных интерфейсов SPI, I²C и UART.

Некоторые контакты обладают дополнительными возможностями:

• 8 пинов с АЦП могут представить аналоговое напряжение в цифровом виде с дискретизацией до 12 бит.
• Все пины ввода-вывода (до 4 одновременно) способны выводить аналоговый сигнал в форме ШИМ с разрядностью до 12 бит.
• К пинам D7 и D8 можно подключить NFC-антенну для быстрой привязки устройств по Bluetooth.

Выводы платы сделаны в виде двух штыревых вилок по 15 пинов с шагом 2,54 мм, поэтому они совместимы с макетными платами для прототипирования и подключения выводных электронных компонентов.

Программирование

Платформа программируется через среду Arduino IDE, визуальную среду XOD IDE или произвольный инструментарий C/C++. Для прошивки вам понадобится кабель Micro-USB.

Питание

Nano 33 BLE питается через порт USB или контакт Vin. Поддерживается напряжение от 5 до 18 В, что позволяет использовать различные батарейки или сетевые адаптеры.

Обратите внимание, что вся логика платы работает на 3,3 вольтах: подключение 5-вольтовой периферии приведёт к повреждению устройства, поэтому выбирайте только те датчики и модули, которые поддерживают логическое напряжение 3,3 В. Например, вся линейка наших Troyka-модулей совместима с 3,3 В.

Для обратной совместимости с проектами на Arduino Nano предыдущего поколения пин 5V оставили на месте, но по умолчанию его цепь разомкнута. Чтобы получить активную линию питания на 5 вольт, вам понадобится спаять перемычку для площадок VUSB и подвести внешнее питание через USB-порт.

Комплектация

• 1× Плата Arduino Nano 33 BLE

Характеристики

• Чипы: NINA-B306, LSM9DS1
• Входное напряжение через Vin: 5–18 В
• Напряжение логических уровней: 3,3 В
• Порты ввода-вывода: 22
• Пины с АЦП: 8
• Разрядность АЦП: 8/10/12 бит (по умолчанию 10 бит)
• Пины с ШИМ: 22 (до 4 каналов одновременно)
• Разрядность ШИМ: 8/10/12 бит (по умолчанию 8 бит)
• Аппаратные интерфейсы SPI: 1
• Аппаратные интерфейсы I²C: 1
• Аппаратные интерфейсы UART: 1
• Максимальный выходной ток с пина: 15 мА
• Максимальный входной ток на пин: 5 мА
• Суммарный выходной ток с пинов: до 25 мА
• Габариты платы с ножками: 45×18×13 мм

Беспроводной модуль U-blox NINA-B306

• Микроконтроллер: Nordic nRF52840
• Вычислительное ядро: ARM Cortex M4 (32 бита)
• Тактовая частота: 64 МГц
• Flash-память: 1 МБ
• SRAM-память: 256 КБ
• Частотный диапазон связи: 2,4 ГГц
• Стандарт связи: Bluetooth v5.0 с поддержкой BLE

IMU-сенсор STM LSM9DS1

• Диапазон измерения ускорения: ±2/±4/±8/±16g
• Диапазон измерения поворота: ±245/±500/±2000 град./с
• Диапазон измерения магнитной индукции: ±4/±8/±12/±16 Гс
• Частота опроса акселерометра и гироскопа: 14,9–952 Гц
• Частота опроса магнитометра: 0,625–80 Гц