Инструменты пользователя

Инструменты сайта


Espruino MDBT42Q Breakout: распиновка, схема подключения и программирование

Espruino MDBT42Q Breakout — миниатюрная платформа для разработки со встроенным интерпретатором JavaScript. Плата выполнена на модуле MDBT42Q с чипом Nordic nRF52840, который обеспечивает беспроводную связь и прошивку по Bluetooth v5.0.

Платформа MDBT42Q Breakout поставляется в двух вариантах исполнения:

В данном руководстве мы будем рассматривать коммуникацию платформы именно с припаянными контактными штырьками. Если у вас версия без ног, припаяйте прямые и угловые контактные штырьки самостоятельно.

Подключение и настройка

Платформа поддерживает два типа подключения и отладки:

Беспроводное подключение

Рассмотрим беспроводной способ коммуникации с платформой.

Шаг 1

Для старта подключите к плате Espruino MDBT42Q линию питания и земли. Для коммуникации понадобиться:

Шаг 2

Для работы с платой Espruino MDBT42Q по беспроводному протоколу Bluetooth добавьте и настройте в Google Chrome среду программирования Espruino Web IDE.

Проводное подключение

Если у вас на ПК отсутствует Bluetooh-модуль или вы сторонник проводной системы — используйте проводной способ коммуникации с платформой.

Шаг 1

Так как на плате отсутствует USB, для коммуникации с компьютером нам понадобиться USB-UART преобразователь, а подробнее:

Шаг 2

Для работы с платой Espruino MDBT42Q добавьте и настройте в Google Chrome среду программирования Espruino Web IDE.

Пример работы

В качестве примера прошьём платформу Espruino MDBT42Q скриптом, который каждую секунду будет переключать встроенные светодиоды LED1 и LED2.

leds-toogle.js
// переменная состояния светодиода
var state = false;
// каждую секунду переключаем светодиоды
// один включаем, другой выключаем
setInterval(function() {
  state = !state;
  LED1.write(state);
  LED2.write(!state);
}, 1000);

Элементы платы

Модуль MDBT42Q

Платформа Breakout выполнена на модуле MDBT42Q, который включает в себя 32-битный микроконтроллер Nordic nRF52840 на архитектуре ARM Cortex-M4 с тактовой частотой 64 МГц, 512 КБ Flash-памяти и 64 КБ SRAM-памяти.

Чип Nordic nRF52840 так же обеспечивает связь Bluetooth v5.0 в диапазоне 2,4 ГГц и поддерживает энергосберегающий протокол Bluetooth Low Energy (BLE). Всё это позволяет прошивать и отлаживать платформу MDBT42Q Breakout через Espruino Web IDE прямо по воздуху.

Светодиодная индикация

Имя светодиода Назначение
LED1 Пользовательский светодиод красного цвета на D1 пине микроконтроллера. Используйте определение LED1 для работы со светодиодом. При задании значения высокого уровня светодиод включается, при низком – выключается.
LED2 Пользовательский светодиод зелёного цвета на D2 пине микроконтроллера. Используйте определение LED2 для работы со светодиодом. При задании значения высокого уровня светодиод включается, при низком – выключается.

Понижающий регулятор 3V3

Линейный понижающий регулятор напряжения MCP1703T-3302E обеспечивает питание модуля MDBT42Q и другой логики платы при подключении питания через пин VIN. Диапазон входного напряжения от 3,6 до 16 вольт. Выходное напряжение 3,3 В с максимальным выходным током 250 мА.

Пользовательская кнопка

Пользовательская кнопка с двумя полезными функциями:

  • Кнопка подключёна к D0 цифровому пину микроконтроллера и пригодиться для создания и теста простых программ, без подключения дополнительных тактильных сенсоров. Для работы в программе используйте определение BTN.
  • Кнопка также может переводить плату в DFU-режим. Это позволит перепрошить или обновить интерпретатор JavaScript в микроконтроллер без дополнительного программатора. Для перевода в DFU-режим:
    • Отключите питание от платформы.
    • Зажмите пользовательскую кнопку.
    • Подключите питание к платформе и отпустите кнопку.

Распиновка

На плате Espruino MDBT42Q Breakout с двух сторон выведено по 11 контактов, со стандартным шагом 2,54 мм. Если вам мало пинов и хотите получить доступ к дополнительным ножкам микроконтроллера, воспользуйтесь отдельным разъёмом на 5 пинов также с шагом 2,54 мм.

Пины питания

  • VIN Входной пин для подключения внешнего источника напряжения в диапазоне от 3,5 до 16 вольт.
  • 3V3 Выходной пин от стабилизатора напряжения с выходом 3,3 вольта и максимальных током 250 мА. Регулятор обеспечивает питание модуля MDBT42Q и другой вспомогательной логики платы.
  • GND Выводы земли.

Порты ввода/вывода

В отличие от большинства плат Arduino, родным напряжением Espruino MDBT42Q является 3,3 В, а не 5 В. Выходы для логической единицы выдают 3,3 В, а в режиме входа ожидают принимать не более 3,3 В. Более высокое напряжение может повредить микроконтроллер!

Будьте внимательны при подключении периферии: убедитесь, что она может корректно функционировать в этом диапазоне напряжений.

  • Цифровые входы/выходы 22 пина: D3D8, D11, D14D20, D22, и D25D31
    Логический уровень единицы — 3,3 В, нуля — 0 В. Максимальный ток выхода — 15 мА. К контактам подключены подтягивающие резисторы, которые по умолчанию выключены, но могут быть включены программно.
    Пины D9 и D10 предназначены для подключения NFC-антенны и по умолчанию не могут использоваться как GPIO.
  • ШИМ все пины ввода-вывода
    Позволяет выводить аналоговые значения в виде ШИМ-сигнала. Разрядность ШИМ установлена в 12 бит. Платформа поддерживает 4 канала аппаратного ШИМ-сигнала, каждый последующий становиться программным.
  • АЦП 7 пинов: D3D5 и D28D31
    Позволяет представить аналоговое напряжение в виде цифровом виде. Разрядность АЦП установлена в 12 бит.
  • NFC 2 пина: D9 и D10
    Пины для подключения внешней NFC-антенны.

Интерфейсы

Каждый пин ввода-вывода платформы поддерживает аппаратные интерфейсы.

Интерфейс Количество Назначение
I²C 1 Используется для общения с периферией по параллельному интерфейсу «I²C».
SPI 1 Для общения с периферией по последовательному интерфейсу «SPI».
UART/Serial 1 Для общения с периферией по интерфейсу «UART».

Принципиальная и монтажная схемы

Габаритный чертёж

Характеристики

  • Модуль: MDBT42Q с чипом nRF52832
  • Ядро: 32-битный ARM Cortex M4
  • Частотный диапазон связи: 2,4 ГГц
  • Стандарт связи: Bluetooth v5.0 с поддержкой BLE
  • Тактовая частота: 64 МГц
  • Flash-память: 512 КБ
  • SRAM-память: 64 КБ
  • Пинов ввода-вывода всего: 22
  • Напряжение логических уровней: 3,3 В
  • Пины с АЦП: 7
  • Разрядность АЦП: 12 бит
  • Пины с ШИМ: 22
  • Разрядность ШИМ: 12 бит
  • Аппаратных интерфейсов SPI: 1
  • Аппаратных интерфейсов I²C / TWI: 1
  • Аппаратных интерфейсов UART / Serial: 1
  • Максимальный ток с пина или на пин: 15 мА
  • Максимальный выходной ток пина 3V3: 250 мA
  • Входное напряжение через пин Vin: 3,5–16 В
  • Габариты платы: 28×18 мм

Ресурсы