Mise à jour le 25/04/2020 – Rubrique traitant de la carte Arduino Nano 33 BLE ABX00034-R sur les caractéristiques techniques , trucs et astuces , exemple de programme etc …
Nano 33 BLE
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Sommaire :
- Description de la carte Arduino Nano 33 BLE
- Documentation sur les spécifications techniques de la carte
- Spécifications des broche de la carte
- Information complementaire sur la CPU
- Terminologie spécifique
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Description de la carte Arduino Nano 33 BLE |
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La carte Nano 33 BLE est basée sur un microcontrôleur Cortex M-4 associé à un module B306 assurant une connectivité BLE et Bluetooth 5. Cette carte comporte également un module IMU 9 axes LSM9DS1 piloté en I2C (accéléromètre 3 axes, gyroscope 3 axes, boussole 3 axes).
Ce type de carte est idéale pour la création d’interfaces homme-machine et de projets environnementaux.
Cette carte au même format compact DIL30 que la Nano et la Nano Every est idéale pour la création de projets connectés et embarqués.
La Nano 33 BLE se programme avec l’IDE Arduino , téléchargeable gratuitement. Ce module est également compatible avec le solution IoT Cloud d’Arduino.
Le microcontrôleur Cortex M-4 contient un bootloader qui permet de modifier le programme sans passer par un programmateur.
Le brochage de cette carte est entièrement similaire à une carte Arduino Nano originale.
Remarques:
- Contrairement à une majorité de cartes Arduino, les entrées/sorties fonctionnent sous 3,3 Vcc. L’utilisation d’une tension de 5 Vcc en entrée ou en sortie est impossible et endommagerait la carte.
Documentation sur les spécifications techniques de la
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- Microcontrôleur : nRF52840 ( Information complementaire sur la CPU )
- Tension de fonctionnement : 3,3 V
- Tension d’entrée (limite) : 21V
- Courant CC par broche d’E / S : 15 mA
- Vitesse de l’horloge : 64 MHz
- Mémoire flash CPU : 1 Mo (nRF52840)
- Mémoire SRAM : 256 Ko (nRF52840)
- Mémoire EEPROM : aucun
- Broches d’entrée / sortie numériques : 14
- Broches PWM : toutes les broches numériques
- Interface sans fil NINA B306 : BLE et Bluetooth 5
- UART ( port serie ) : 1
- Bus SPI : 1
- BUS i2c : 1
- Broches d’entrée analogique : 8 (ADC 12 bits )
- Broches de sortie analogique : Uniquement via PWM (pas de DAC)
- Interruptions externes : toutes les broches numériques
- LED_BUILTIN : 13
- USB : Natif dans le processeur nRF52840
- Longueur : 45mm
- Largeur : 18 mm
- Poids : 5 grammes
- Module IMU LSM9DS1 ( centrale inertielle ) :
– Accéléromètre 3 axes: ±2, ±4, ±8 et ±16 g
– Boussole: ±4, ±8, ±12, ±16 °/s
– Gyroscope 3 axes: ±245, ±500, ±2000 °/s
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Spécifications des broche de la carte
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Information complementaire sur la CPU de la
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Le processeur ARM® Cortex-M4 avec unité à virgule flottante (FPU) possède un jeu d’instructions 32 bits (technologie Thumb® -2) qui implémente un sur-ensemble d’instructions 16 et 32 bits pour maximiser la densité du code et de performance.
Ce processeur implémente plusieurs fonctionnalités qui permettent une arithmétique économe en énergie et de haute performance sur le traitement du signal, y compris :
- Instructions de traitement numérique du signal (DSP)
- Instructions de multiplication et d’accumulation (MAC) à cycle unique
- Division matérielle
- Instructions à données multiples (SIMD) à instruction unique 8 et 16 bits
- Unité à virgule flottante simple précision (FPU)
La couche d’abstraction matérielle CMSIS (ARM® Cortex® Microcontroller Software Interface Standard) pour la série de processeurs ARM® Cortex® est implémentée et disponible pour le processeur M4
L’exécution en temps réel est hautement déterministe en mode thread, vers et depuis les modes veille, et lors de la gestion des événements à des niveaux de priorité configurables via le contrôleur d’interruption vectorisé imbriqué (NVIC).
L’exécution de code à partir du flash entraînera une pénalité d’état d’attente sur la série nRF52. Un cache d’instructions peut être activé pour minimiser les états d’attente flash lors de la récupération des instructions.
La minuterie du système ARM (SysTick) est présente sur le nRF52840. L’horloge du SysTick ne coche que lorsque le processeur est en cours d’exécution ou lorsque le système est en mode d’interface de débogage.
Interruption en virgule flottante
L’unité à virgule flottante (FPU) peut générer des exceptions lorsqu’elle est utilisée en raison par exemple de débordement , qui à son tour déclenchera l’interruption du FPU.
Pour effacer la ligne IRQ (demande d’interruption) lorsqu’une exception s’est produite, le bit d’exception pertinent dans le registre d’état et de contrôle à virgule flottante (FPSCR) doit être effacé. Pour plus d’informations sur le FPSCR ou d’autres registres FPU, consultez le Guide de l’utilisateur générique des appareils Cortex-M4.
Terminologie spécifique |
ADC : Ou convertisseur analogique-numérique (CAN, parfois convertisseur A/N, ou en anglais ADC pour Analog to Digital Converter ou plus simplement A/D) est un montage électronique dont la fonction est de traduire une grandeur analogique en une valeur numérique (codée sur plusieurs bits), proportionnelle au rapport entre la grandeur analogique d’entrée et la valeur maximale du signal.Le signal converti est le plus souvent une tension électrique. Retour
Accélération : Grandeur physique vectorielle, appelée de façon plus précise « vecteur accélération », utilisée en cinématique pour représenter la modification affectant la vitesse d’un mouvement en fonction du temps. La norme (l’intensité) de ce vecteur est appelée simplement « accélération » sans autre qualificatif.
Module IMU : centrale à inertie ou centrale inertielle est un instrument utilisé en navigation, capable d’intégrer les mouvements d’un mobile (accélération et vitesse angulaire) pour estimer son orientation (angles de roulis, de tangage et de cap), sa vitesse linéaire et sa position. L’estimation de position est relative au point de départ ou au dernier point de recalage.
IRQ : ou interruptions matérielles sont utilisées en informatique lorsqu’il est nécessaire de réagir en temps réel à un événement asynchrone, ou bien, de manière plus générale, afin d’économiser le temps d’exécution lié à une boucle de consultation (polling loop). L’autre sorte d’interruption est l’interruption logicielle (software interrupt ou soft IRQ en anglais), généralement déclenchée par une instruction spéciale du processeur. Les deux sortes d’interruptions déclenchent un basculement de contexte vers le gestionnaire d’interruption associé.
Vitesse angulaire : La vitesse angulaire (ou vitesse de rotation) est une grandeur qui représente le rapport d’un angle de rotation au temps. C’est l’analogue, pour un mouvement de rotation, de la vitesse pour un mouvement de translation.
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