Электронный компонент:Плата RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0

Материал из Онлайн справочника
Перейти к: навигация, поиск

Перевод: Максим Кузьмин (Cubewriter)
Перевел 1926 статей для сайта.

Контакты:

Проверка/Оформление/Редактирование: Мякишев Е.А.


Ambox content.png Черновик


Плата RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0[1]

Rephone Core 2G-Atmel32u4 cover.jpg

Плата RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0 (можно перевести как «ядро платформы RePhone на базе микроконтроллера ATmega32U4 с поддержкой 2G») – это улучшенная версия платы Xadow GSM+BLE. Она оснащена микроконтроллером ATmega32U4 и модулем SIM800H, что позволяет ей выполнять функции предшественника, то есть связь по GSM (в 4 диапазонах – 850/900/1800/1900 МГц), GPRS и Bluetooth, а также поддержку карты NanoSIM с 2G. Но вдобавок к этому RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0 имеет повышенную производительность и пониженное энергопотребление. У этой платы есть аналог, который называется RePhone Core 2G-AtmelSAMD21, сделанный на базе микроконтроллера ATSAMD21G18, но о нем пойдет речь в отдельной статье.

Внимание!

  • Литий-полимерной батарея НЕ ИДЕТ в комплекте с платой RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0. В онлайн-магазине Seeed Studio, который называется Bazaar, такой батареи тоже нет. Но для этой платы должна подойти любая литий-полимерная батарея на 3.7 вольт.
  • Микрофон и динамик тоже НЕ ИДУТ в комплекте с платой RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0. Кроме того, У НЕЕ НЕТ 3.5-миллиметрового аудио-разъема. Для того, чтобы пользоваться всеми этими функциями, понадобится плата Xadow с аудиоблоком.

Особенности

Arduino и процессор

  • Микроконтроллер ATmega32u4, работающий на 16 МГц
  • Совместимость с IDE Arduino (микроконтроллер использует загрузчик Arduino Leonardo)
  • Встроенный чип для управления литий-полимерной батареей
  • Кнопка, которую пользователь может использовать в своих проектах

SIM800H

  • GPRS – класс B, класс 12/10
  • GSM – стандарты 2 и 2+, 4 диапазона (850/900/1800/1900 МГц)
    • Класс 4 (2 ватта, 850/900 МГц)
    • Класс 1 (1 ватт, 1800/1900 МГц)
  • Bluetooth – 3.0 + EDR
  • FM-радио – между диапазонами 76 и 109 МГц, настройка с шагом 50 кГц
  • Управление с помощью AT-команд – поддерживаются наборы AT-команд 3GPP TS 27.007, 3GPP TS 27.005 и SIMCOM
  • Поддержка USAT (сокр. от «USIM Application Toolkit»)
  • Низкое энергопотребление
  • Диапазон рабочей температуры – между -40°C и +85 °C

Характеристики

Компонент/параметр Значение
Микроконтроллер ATmega32u4
Рабочее напряжение 3.3 вольта
Сила тока на один I/O контакт (постоянный ток) 50 мА
Flash-память 32 Кб (из них 4 Кб используются загрузчиком)
Память SRAM 2.5 Кб
Память EEPROM 1 Кб
Тактовая частота 16 МГц
Длина 68 мм
Ширина 30 мм
Вес 12 г

Описание и расположение компонентов

RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0 hardware scheme.png
  • 111-контактный Xadow-порт
  • 2 – Кнопка для целей пользователя (D3)
  • 3 – Порт MicroUSB (для питания и записи прошивки)
  • 435-контактный Xadow-порт
  • 5 – Порт для батареи (JST 1.0)
  • 6 – Слот для карты NanoSIM (таким же оснащен iPhone 5/iPhone 6/iPhone 7)
  • 7 – Микроконтроллер ATmega32u4
  • 8 – Светодиодный индикатор зарядки:
    • Мигает – не вставлена батарея
    • Горит – идет зарядка
    • Не горит – зарядка выполнена
  • 9 – Чип ETA6003 (ссылку на даташит см. ниже, в разделе «Полезные ссылки»)
  • A – Контактные площадки для ICSP
  • B – Коннектор для антенны
  • C – Участок платы с входными/выходными контактами
  • D – Модуль SIM800H

Распиновка

RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0 pinmap.png

Примечания:

  • Здесь эту распиновку можно посмотреть в более высоком разрешении.
  • INT1 подключен к D7, а INT2 – к D12.

IDE Arduino

Установите последнюю версию среды разработки IDE Arduino, если она у вас еще не установлена (скачать ее можно отсюда). Затем добавьте в IDE Arduino аддон для платы RePhone Core 2G-Atmel32u4. О том, как это сделать, читайте по этой ссылке.

Установка драйвера (для Windows)

Когда вы в первый раз подключите плату к ПК, в «Диспетчере устройств» появится новое устройство, и для него нужно будет установить драйвер. Скачать его можно по этой ссылке. Чтобы проверить, установился ли драйвер, откройте «Диспетчер устройств» и посмотрите, нет ли там устройства RePhone 2G 32U4 (COM29). В вашем случае вместо цифры «29» может стоять какая-то другая цифра. Если это устройство есть, то все в порядке – драйвер установлен правильно.

RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0 device manager.png

«Привет, мир!»

Теперь давайте попробуем загрузить на плату первый демо-скетч. Он делает одну простую вещь – печатает в мониторе порта IDE Arduino фразу «Hello world!», т.е. «Привет, мир!».

Откройте IDE Arduino и скопируйте в нее вот этот код:

  1. void setup()
  2. {
  3.     Serial.begin(115200);
  4. }
  5.  
  6. void loop()
  7. {
  8.     Serial.println("Hello world!");  //  "Привет, мир!"
  9.     delay(1000);
  10. }

После этого кликните в IDE Arduino на Инструменты > Плата > RePhone core 2G-Atmel32u4 (Tools > Board > RePhone core 2G-Atmel32u4), а затем на Инструменты > Порт (Tools > Port) и выберите номер порта, указанный в «Диспетчере устройств». Не выбирайте COM1.

RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0 arduino ide 1.png

Затем кликните по кнопке «Загрузка» (на ней изображена стрелочка, смотрящая вправо) в левой верхней части IDE Arduino. Через несколько секунд скетч должен успешно загрузиться на плату.

RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0 upload 2.png

Если загрузка прошла успешно, в нижней части IDE Arduino появится примерно такая информация:

RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0 upload done 3.png

Теперь откройте монитор порта IDE Arduino. В нем с секундной периодичностью должна появляться фраза «Hello world!»

RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0 hello world 4.png

Режим AT-команд

Плата RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0 может работать в режиме AT-команд. Это возможно благодаря тому, что контакты TX/RX модуля SIM800H подключены к контактам D0/D1 микроконтроллера ATmega32u4.

Скопируйте код, показанный ниже, и загрузите его на RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0.

  1. #include "atmelsamd21_gprs.h"
  2.  
  3. void setup()
  4. {
  5.     SerialUSB.begin(115200);
  6.     while(!SerialUSB);
  7.  
  8.     SerialUSB.println("RePhone core 2G - AtmelSAMD21 AT Command Test");
  9.                   //  "Тест AT-команд
  10.                   //   для RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0"
  11.     gsm.preInit();                  //  включаем питание
  12.  
  13.     while(0 != gsm.init())
  14.     {
  15.         SerialUSB.println("GSM init error.");
  16.                       //  "Ошибка инициализации GSM."
  17.         delay(2000);
  18.     }
  19.  
  20.     SerialUSB.println("GSM init ok.");
  21.                   //  "Инициализация GSM прошла успешно."
  22.  
  23. }
  24.  
  25. void loop()
  26. {
  27.     while(SerialUSB.available())Serial1.write(SerialUSB.read());
  28.     while(Serial1.available())SerialUSB.write(Serial1.read());
  29. }

Откройте монитор порта IDE Arduino и подождите, пока в нем не появится сообщение «GSM init ok». Если появилось, значит, теперь можно вводить AT-команды. Впишите «AT» – в ответ должно появиться «OK».

How to print AT commands.png

Примечание: Все AT-команды должны заканчиваться символами «\r\n» (это значит «новая строка»). Это можно обеспечить в мониторе порта IDE Arduino при помощи выпадающего меню, которое находится в правом нижнем углу окна (выделено красным на картинке выше). Выставьте в нем значение Новая строка (Newline).

Более подробно об AT-командах читайте в этом PDF-документе.

Демо-скетчи

Для платы RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0 есть множество демонастрационных скетчей. Перед тем, как начать работать с ними, выполните следующие действия:

  • Вставьте в плату карту NanoSIM
  • Подключите антенну
  • Подключите литий-полимерную батарею

Затем кликните в IDE Arduino на Файл > Примеры (File > Examples). Там будут доступны следующие демо-скетчи:

В подразделе «Atmel32U4_SIM800»:

  • Bluetooth_AT_Command_And_Music_Play – Проигрывание музыки через Bluetooth
  • GSM_GPRS_HTTP_GETHTTP-запрос GET к файлу «hello.txt» на mbed.org
  • GSM_Receive_SMS – Получение SMS
  • GSM_Voice_Call – Прием голосовых звонков
  • SIM800_Serial_Debug – Режим AT-команд

В подразделе «RePhone_API_for_Arduino»:

В подразделе «rephone_button»:

  • button_test – теста встроенной кнопки

В подразделе «rephone_lcm»:

  • lcm_display_test – тест LCD-дисплея

В подразделе «rephone_menu_gsm»:

  • rephone_menu_test

Семейство устройств RePhone

Плата RePhone Core 2G-Atmel32u4 v1.0 – это «мозг» проектов RePhone. Она совместима, к примеру, со следующими устройствами:

Полезные ссылки

См.также

Внешние ссылки

  1. wiki.seeed.cc - Rephone Core 2G-Atmel32u4