Particle Photon

Particle Photon — компактная платформа для разработки проектов для «интернета вещей» на базе микроконтроллера ARM Cortex M3 STM32F205RGY6 с Wi-Fi чипом Broadcom BCM43362 в компактном модуле — PØ (P-zero).

С платформой можно работать двумя способами:

• С помощью мобильного телефона через приложение Particle
• С помощью персонального компьютера или ноутбука через Web-приложение

Рассмотрим оба способа более подробно.

Самый простой способ начать работать с платформой Photon через приложение Particle на вашем мобильном устройстве, которое доступно для устройств на базе Android, iOS и Windows. Рассмотрим пример с телефонами с ОС Android.

1. Подключите питание к платформе через разъём micro-USB.
2. Скачайте и установите приложение «Particle» через «Google Play Market.
3. Запустите приложение и нажмите на кнопку Get Started
4. Зарегистрируйтесь в системе «Particle». Если вы уже были в системе, зайдите под своим логином и паролемПосле чего откроется список подключённых к вашему аккаунту устройств «Particle».
5. В данный момент к аккаунту не привязано ни одно устройство, исправим это. Нажмите на кнопу +.
6. Выберите из списка меню — Set Up a Photon
7. Приложение выдаст предупреждение:

   Подключите платформу к питанию и дождитесь мигания синего светодиода. Если индикаторный светодиод вашего Photon’a мигает синим цветом, нажмите кнопку «Ready»

   

8. В окне поиска новых платформ Particle появится новое устройство — подключитесь к нему. Обратите внимание — индикаторный RGB-светодиод изменил своё состояние, теперь он плавно загорается/гаснет голубым цветом. Это означает, что платформа Photon подключена к Wi-Fi сети.
9. Далее переподключитесь обратно к вашей домашней Wi-Fi сети.
10. В продолжении введите/придумайте имя вашей платформы и нажмите кнопку Done
11. Если всё прошло успешно, вы должны увидеть новое устройство в вашем аккаунте. Зелёный кружок с надписью «Online» означает доступность управления пинами платформы через приложение.

Приложение «Particle» позволяет управлять пинами ввода/вывода платформы Photona прямо с мобильного телефона. В качестве примера зажжём встроенный светодиод на пине D7.

1. Запустите приложение «Particle» и выберите платформу Photon, которой хотите управлять.Откроется экран управления устройством — здесь можно напрямую управлять цифровыми и аналоговыми пинами, считывая с них информацию.
2. Нажмите на пин D7 и в выпадающем меню выберите digitalWrite.Пин D7 установился в режим выхода, о чём свидетельствует красная обводка.
3. Нажмите повторно на пин D7. Появится надпись HIGH рядом с пином и зажжётся встроенный светодиод на платформе «Photon».
4. Ещё одно нажатие на пин D7, потушит светодиод и появится надпись «LOW»

Это значит, что всё получилось и можно переходить к более сложным экспериментам.

Для работы с платформой Particle Photon через ПК или ноутбук предусмотрено Web-приложение.

1. Подключите питание к платформе через разъём micro-USB.
2. Зарегистрируйтесь и привяжите платформу Photon к вашему аккаунту. Если вы уже были в системе, зайдите под своим логином и паролем.
3. Выберите плату «Photon» и нажмите кнопку Next.
4. Далее появится сообщение, что для дальнейшей работы вам необходимо:
   1. Particle Photon
   2. Кабель USB (A — Micro USB)
   3. Доступ к Wi-Fi сети.
5. Следующее окно с сообщением:

   Для дальнейшей настройки скачайте файл photonsetup.html

   Для скачивания установочного файла нажмите на кнопку Continue with local file.

6. Запустите скаченный файл — photonsetup.html.После чего в браузере откроется вторая вкладка с продолжением настройки платформы Photon.
7. Программа настройки платформы ожидает подключение вашего ПК или ноутбука к платформе Photon. Откройте список доступных Wi-Fi сетей, найдите и подключитесь к сети с именем Photon-xxxx, где xxxx — уникальный номер платы. Обратите внимание — индикаторный RGB-светодиод должен мигать синим цветом. После успешного подключения по Wi-Fi вашего ПК к плате, окно настройки перейдёт на следующий шаг.
8. Введите данные вашей Wi-Fi сети и нажмите кнопу Next.
9. Установка переключится на следующий этап. Обратите внимание — индикаторный RGB-светодиод изменил своё состояние, теперь он плавно загорается/гаснет голубым цветом. Это означает, что платформа Photon подключена к Wi-Fi сети.
10. Далее нажмите на кнопку Name your device.
11. Введите/придумайте имя вашей платформы и нажмите кнопку Next.После чего откроется окно об успешном завершении установки с выбором дальнейших действий:
    1. Запустить приложение Particle Build Web IDE
    2. Скачать десктопную версию Particle Build IDE
    3. Перейти в режим командной строки Particle CLI
    4. почитать техническую документацию.

Particle Build Web IDE — облачная среда разработки для платформ Particle. Испытаем среду и платформу в действии.

1. Запустите Particle Build Web IDE
2. Выберите из списка стандартных примеров Blink an Led.
3. Далее нажмите на кнопку Use this example.
4. Нажмите на кнопку Devices для проверки коммуникации между платформой, облаком и средой.В списке устройств вы должны увидеть имя вашей платы с голубым кружком напротив. Аналогичная надпись отображается в правом нижнем углу программы. Это значит платформа готова к прошивке.
5. Нажмите на галочку для компиляции программы. При успешной компиляции вы увидите сообщение Code verified. Great Work
6. Нажмите на молнию для прошивки платформы Particle.После прошивки встроенный светодиод на пине «D7» будет загораться и гаснуть каждую секунду. Это значит, что всё получилось и можно переходить к более сложным экспериментам.

Основой устройства стал тридцатидвухбитный процессор ARM Cortex M3 с тактовой частотой 120 мегагерц. 1 мб флеш памяти, 128 кБ RAM, 18 пинов GPIO - это солидно, но ещё не всё. Главное, что в корпусе размером с Arduino Mini поместился wi-fi модуль Broadcom BCM43362.

• VIN: Этот вывод может использоваться как вход или выход. В качестве входного напряжения подайте питание от 3,6 до 5,5 В постоянного тока. Когда Photon питается через USB-порт, на этом выводе будет напряжение примерно 4,8 В постоянного тока из-за защиты диодов Шоттки от обратной полярности между VUSB и VIN. При использовании в качестве выхода максимальная нагрузка на VIN составляет 1 А.
• 3V3: Этот вывод является выходом встроенного регулятора и внутренне подключен к VDD модуля Wi-Fi. При включении фотона через VIN или USB-порт на этом выводе будет напряжение 3,3 В постоянного тока. Этот вывод также может использоваться для непосредственного питания Photon (макс. Вход 3.3VDC). При использовании в качестве выхода максимальная нагрузка 3V3 составляет 100 мА.

  Внимание! При питании фотона через этот контакт убедитесь, что питание отключено от VIN и USB.

• GND: Вывод земли.
• VBAT: Подача питания на внутренний RTC, резервные регистры и SRAM, когда нет 3V3 (допустимое напряжение от 1,65 до 3,6 В постоянного тока).

• Цифровые входы/выходы: пины D0–D7
  Логический уровень единицы — 3,3 В, нуля — 0 В. Максимальный ток выхода — 25 мА. К контактам подключены подтягивающие резисторы, которые по умолчанию выключены, но могут быть включены программно.

  В отличии от большинства плат Arduino, родным напряжением Photon является 3,3 В, а не 5 В. Выходы для логической единицы выдают 3,3 В, а в режиме входа ожидают принимать 3,3 В. Но есть дополнительный бонус, пины D0-D7 толерантны к 5 вольтам,чтобы выдерживать напряжение выше 3,3 В, внутренние pull-up/pull-down резисторы должны быть отключены.

• ШИМ: пины D0–D3,A4,A5,A7,TX,RX
  Позволяют выводить аналоговые значения в виде ШИМ-сигнала.
• АЦП: пины A0–A7
  12-разрядные аналого-цифровые (A / D) входы (0-4095), а также цифровые GPIO. A6 и A7 на самом деле не помечены как таковые. A6 отображается как вывод DAC, а A7 - как вывод WKP. Вы можете использовать функцию analogRead (A6), analogRead (A7) для работы с ними. A4, A5, A7 также могут использоваться как выход ШИМ.
• WKP: Актив-высокий контакт-будильник, пробуждает модуль из режима ожидания. Если не используется как WAKEUP, этот вывод также может использоваться в качестве цифрового GPIO, ADC или PWM.
• RST: Активный-низкий сброс. Встроенная схема содержит резистор сопротивления 1 кОм между RST и 3V3 и конденсатор 0,1 мкФ между RST и GND.
• I²C: пины D0 и D1-SDA и SCL соответственно.
  Интерфейс предназначен для общения с периферией по синхронному протоколу, через 2 провода.
• ЦАП: пины DAC1 и DAC2
  Аналоговые выходы 12-битного цифро-аналогового преобразователя. Данные выводы могут использоваться для создания аудио-выхода.
• SPI: пины MOSIx, MISOx, SCKx, SSx, где x – номер одного из двух SPI-модулей
  Через эти пины осуществляется связь по интерфейсу SPI.
• UART: пины TX и RX
  Эти выводы используются для передачи (TX) и получения (RX) данных по последовательному интерфейсу, но также может использоваться как цифровой GPIO или PWM.
• CAN: пины CANTX и CANRX
  На этих выводах поддерживается протокол связи CAN
• JTAG Выводы D3 - D7 могут быть использованы для перепрограммирования загрузчика вашего Photon или образа прошивки пользователя со стандартными инструментами JTAG, такими как ST-Link v2, J-Link, R-Link, OLIMEX ARM-USB-TINI-H.

Светодиод подключенный к цифровому пину D7. При отправке значения HIGH светодиод включается, при отправке LOW – выключается.|

Разъём micro-USB предназначен для прошивки Photon с помощью компьютера.

Кнопка RESET — осуществляет сброс микроконтроллера MK64FX512VMD12.

• Чип Particle PØ (P-Zero)
  • Микроконтроллер: STM32F205RGY6
  • Ядро: 32-х разрядный ARM Cortex-M3 120 МГц
  • WiFi-модуль: Broadcom BCM43362
• RGB светодиод индикации состояния
• Напряжение логических уровней: 3,3 В
• Входное напряжение питания (Vin): 3,6–5,5 В
• Портов ввода-вывода общего назначения: 18
• Максимальный выходной ток с пина ввода-вывода: 25 мА
• Портов с поддержкой ШИМ: 9
• Портов, подключённых к АЦП: 6
• Разрядность АЦП: 12 бит
• Портов, подключённых к ЦАП: 2
• Разрядность ЦАП: 12 бит
• Flash-память: 1 МБ
• Оперативная память: 128 КБ
• Количество UART: 1 шт
• Количество I²C: 1 шт
• Количество SPI: 2 шт
• Количество CAN: 1 шт
• Габариты: 36.6×20.3 мм

• Photon в магазине.
• Векторное изображение Photon
• Подробная документация Photon (eng)