ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 Connect with Header 用户手册
特征
- 树莓派 RP2040 微控制器
- 133MHz 32 位双核 Arm® Cortex®-M0+
- 264kB 片上 SRAM
- 直接内存访问 (DMA) 控制器
- 通过专用 QSPI 总线支持高达 16MB 的片外闪存
- USB 1.1 控制器和 PHY，具有主机和设备支持
- 8个PIO状态机
- 用于扩展外设支持的可编程 IO (PIO)
- 带内部温度传感器的 4 通道 ADC，0.5 MSa/s，12 位转换
- SWD 调试
- 2 个片上 PLL，用于生成 USB 和内核时钟
- 40nm工艺节点
- 多种低功耗模式支持
- USB 1.1 主机/设备
- 内部卷tage 提供核心卷的调节器tage
- 高级高性能总线 (AHB)/高级外设总线 (APB)
U-blox® Nina W102 WiFi/蓝牙模块
- 240MHz 32 位双核 Xtensa LX6
- 520kB 片上 SRAM
- 448 KB ROM，用于启动和核心功能
- 16 Mbit FLASH 用于代码存储，包括硬件加密以保护程序
- 和数据
- 1 kbit EFUSE（不可擦除存储器）用于 MAC 地址、模块配置、
- 闪存加密和芯片 ID
- IEEE 802.11b/g/n 单频段 2.4 GHz WiFi 操作
- 蓝牙 4.2
- 集成平面倒 F 天线 (PIFA)
- 4 个 12 位 ADC
- 3x I2C、SDIO、CAN、QSPI
记忆
- AT25SF128A 16MB NOR 闪存
- QSPI 数据传输速率高达 532Mbps
- 100K 编程/擦除周期
ST LSM6DSOXTR 6轴IMU
- 3D陀螺仪
- ±2/±4/±8/±16 g 满量程
- 3D加速度计
- ±125/±250/±500/±1000/±2000 dps 满量程
- 先进的计步器、步数检测器和计步器
- 显着运动检测、倾斜检测
- 标准中断：自由落体、唤醒、6D/4D 定向、单击和双击
- 可编程有限状态机：加速度计、陀螺仪和外部传感器
- 机器学习核心
- 嵌入式温度传感器
ST MP34DT06JTR MEMS麦克风
- AOP = 122.5dBSPL
- 64分贝信噪比
- 全向灵敏度
- -26 dBFS ± 1 dB 灵敏度
RGB LED
- 共阳极
- 连接到 U-blox® Nina W102 GPIO
Microchip® ATECC608A 加密
- 具有安全的基于硬件的密钥存储的加密协处理器
- I2C、SWI
- 对称算法的硬件支持：
- SHA-256 和 HMAC 哈希，包括片外上下文保存/恢复
- AES-128：加密/解密，GCM 的伽罗瓦域乘法
- 内部高质量 NIST SP 800-90A/B/C 随机数发生器 (RNG)
- 安全启动支持：
- 完整的 ECDSA 代码签名验证，可选的存储摘要/签名
- 安全启动前可选的通信密钥禁用
- 消息的加密/身份验证以防止车载攻击
输入/输出
- 14x 数字引脚
- 8x 模拟引脚
- 微型 USB
- UART、SPI、I2C 支持
安全信息
- A 类
董事会
1 应用前amp莱斯
得益于强大的微处理器、一系列板载传感器和 Nano 外形尺寸，Arduino® Nano RP2040 Connect 可适用于广泛的用例。 可能的应用包括：
- 边缘计算：利用快速和高 RAM 微处理器运行 TinyML 进行异常检测、咳嗽检测、手势分析等。
- 可穿戴设备：小纳米尺寸为一系列可穿戴设备提供机器学习提供了可能性，包括运动追踪器和 VR 控制器。
- 语音助手：Arduino® RP2040 Connect 包括一个全向麦克风，可以充当您的个人数字助手并为您的项目启用语音控制。
2 配件
- Micro USB 线
- 15 针 2.54mm 公头
- 15 针 2.54mm 可堆叠接头
- 重力：纳米 I/O 屏蔽
- Arduino纳米汽车载体
评级
4 推荐的操作条件
| 象征 | 描述 | 分钟 | 类型 | 最大限度 | 单元 |
| 车辆识别号 | 输入音量tage 来自 VIN 垫 | 4 | 5 | 22 | V |
| 虚拟USB | 输入音量tage 来自 USB 连接器 | 4.75 | 5 | 5.25 | V |
| V3V3 | 3.3V 输出到用户应用程序 | 3.25 | 3.3 | 3.35 | V |
| I3V3 | 3.3V输出电流（含板载IC） | – | – | 800 | mA |
| 静脉血栓形成 | 输入高电平音量tage | 2.31 | – | 3.3 | V |
| 维拉 | 输入低电平音量tage | 0 | – | 0.99 | V |
| 最大 IOH | VDD-0.4 V 时的电流，输出设置为高电平 | 8 | mA | ||
| 人工晶状体最大值 | VSS+0.4 V 时的电流，输出设置为低 | 8 | mA | ||
| 音量 | 输出高音量tage、8毫安 | 2.7 | – | 3.3 | V |
| 音量 | 输出低音量tage、8毫安 | 0 | – | 0.4 | V |
| 顶部 | 工作温度 | -20 | – | 80 | 摄氏度 |
5 功耗
| 象征 | 描述 | 分钟 | 类型 | 最大限度 | 单元 |
| 针对性语言学习 | 繁忙循环的功耗 | 待定 | mW | ||
| 局部局部性 | 低功耗模式下的功耗 | 待定 | mW | ||
| 最大功率 | 最大功耗 | 待定 | mW |
功能结束view
6 框图
Arduino Nano RP2040 Connect 框图
7 板拓扑
7.1正面 View
正面 View Arduino Nano RP2040 连接拓扑
| 参考。 | 描述 | 参考。 | 描述 |
| U1 | 树莓派 RP2040 微控制器 | U2 | Ublox 尼娜-W102-00B
WiFi/蓝牙模块 |
| U3 | 不适用 | U4 | ATECC608A-MAHDA-T 加密 IC |
| U5 | AT25SF128A-MHB-T 16MB闪存IC | U6 | MP2322GQH 降压降压稳压器 |
| U7 | DSC6111HI2B-012.0000 微机电系统
振荡器 |
U8 | MP34DT06JTR 微机电系统
全向麦克风IC |
| U9 | 具有机器学习内核的 LSM6DSOXTR 6 轴 IMU | J1 | 公头微型 USB 连接器 |
| DL1 | 绿色开机 LED | DL2 | 内置橙色 LED |
| DL3 | RGB共阳极LED | PB1 | 重置按钮 |
| JP2 | 模拟引脚 + D13 引脚 | JP3 | 数字引脚 |
后退 View Arduino Nano RP2040 连接拓扑
| 参考。 | 描述 | 参考。 | 描述 |
| SJ4 | 3.3V跳线（已连接） | SJ1 | VUSB 跳线（断开） |
8 处理器
该处理器基于新的 Raspberry Pi RP2040 芯片 (U1)。 该微控制器为低功耗物联网 (IoT) 开发和嵌入式机器学习提供了机会。 两个时钟频率为 0MHz 的对称 Arm® Cortex®-M133+ 为嵌入式机器学习和并行处理提供低功耗的计算能力。 提供 264 个独立的 2 KB SRAM 和 2040MB 组。 直接内存访问提供了处理器和内存之间的快速互连，内存可以与内核一起处于非活动状态以进入睡眠状态。 串行线调试 (SWD) 可通过板下的焊盘从引导中获得。 RP3.3 在 XNUMXV 下运行，并具有内部 voltage 调节器提供 1.1V。
RP2040 控制外设和数字引脚，以及模拟引脚 (A0-A3)。 引脚 A2 (SDA) 和 A4 (SCL) 上的 I5C 连接用于连接到板载外围设备，并通过 4.7 kΩ 电阻上拉。 SWD 时钟线 (SWCLK) 和复位也使用 4.7 kΩ 电阻上拉。 以 7MHz 运行的外部 MEMS 振荡器 (U12) 提供时钟脉冲。 可编程 IO 有助于实现任意通信协议，而对主处理内核的负担最小。 在 RP1.1 上实现了一个 USB 2040 设备接口，用于上传代码
9 WiFi/蓝牙连接
Wifi 和蓝牙连接由 Nina W102 (U2) 模块提供。 RP2040 只有 4 个模拟引脚，而 Nina 用于将其扩展到完整的 4 个，这是 Arduino Nano 外形尺寸的标准配置，另外还有 12 个 4 位模拟输入 (A7-A102)。 此外，共阳极 RGB LED 也由 Nina W-102 模块控制，当数字状态为 HIGH 时 LED 熄灭，当数字状态为 LOW 时 LED 点亮。 模块中的内部 PCB 天线无需外部天线。 Nina W6 模块还包括一个双核 Xtensa LX2040 CPU，它也可以使用 SWD 通过板下的焊盘独立于 RPXNUMX 进行编程。
10 6轴IMU
可以从 LSM3DSOX 3 轴 IMU (U6) 获取 6D 陀螺仪和 9D 加速度计数据。 除了提供这样的数据，还可以在 IMU 上做机器学习来进行手势检测。
11 外部存储器
RP2040 (U1) 可以通过 QSPI 接口访问额外的 16 MB 闪存。 RP2040 的就地执行 (XIP) 功能允许系统对外部闪存进行寻址和访问，就像它是内部存储器一样，无需先将代码复制到内部存储器。
12 密码学
ATECC608A 加密 IC (U4) 提供安全启动功能以及 SHA 和 AES-128 加密/解密支持，以实现智能家居和工业物联网 (IIoT) 应用的安全性。 此外，RP2040 还可以使用随机数发生器。
13 麦克风
MP34DT06J 麦克风通过 PDM 接口连接到 RP2040。 数字 MEMS 麦克风是全向的，通过具有高 (64 dB) 信噪比的电容传感元件工作。 能够检测声波的传感元件是使用专门用于生产音频传感器的专用硅微加工工艺制造的。
14个RGB LED
RGB LED (DL3) 是连接到 Nina W102 模块的共阳极 LED。
当数字状态为 HIGH 时 LED 熄灭，当数字状态为 LOW 时 LED 亮起。
15 电源树
Arduino Nano RP2040 连接拓扑的电源树
Arduino Nano RP2040 Connect 可由 Micro USB 端口 (J1) 或
或者通过 JP2 上的 VIN。 板载降压转换器为 RP3 微控制器和所有其他外围设备提供 3V2040。 此外，RP2040 还具有内部 1V8 稳压器。
16 董事会运作
16.1 入门 - IDE
如果您想在离线时对 Arduino® Nano RP2040 Connect 进行编程，您需要安装 Arduino® Desktop IDE [1] 要将 Arduino® Edge 控件连接到您的计算机，您需要一根微型 USB 电缆。 这也为电路板供电，如 LED 所示。
16.2 入门 - Arduino Web 编辑
所有 Arduino® 板，包括这个，都可以在 Arduino® 上开箱即用 Web 编辑器 [2]，只需安装一个简单的插件。
Arduino® Web 编辑器是在线托管的，因此它始终是最新的，具有所有板的最新功能和支持。 按照 [3] 在浏览器上开始编码并将您的草图上传到您的板上。
所有 Arduino® 板，包括这个，都可以在 Arduino® 上开箱即用 Web 编辑器 [2]，只需安装一个简单的插件。
Arduino® Web 编辑器是在线托管的，因此它始终是最新的，具有所有板的最新功能和支持。 按照 [3] 在浏览器上开始编码并将您的草图上传到您的板上。
16.3 入门 - Arduino物联网云
Arduino® IoT Cloud 支持所有支持 Arduino® IoT 的产品，它允许您
记录、绘制和分析传感器数据、触发事件以及自动化您的家庭或企业。
16.4秒amp草图
SampArduino® Nano RP2040 Connect 的草图可在“ExampArduino® IDE 或 Arduino 的“文档”部分中的“文件”菜单 web网站 [4]
16.5 在线资源
现在您已经了解了使用该板可以做什么的基础知识，您可以通过在 ProjectHub [5]、Arduino® 库参考 [6] 和在线商店 [7] 上查看令人兴奋的项目来探索它提供的无限可能性。您将能够使用传感器、执行器等来补充您的电路板。
16.6 电路板恢复
所有 Arduino 板都有一个内置的引导加载程序，允许通过 USB 刷新板。 如果草图锁定了处理器并且无法再通过 USB 访问该板，则它是
上电后立即双击复位按钮可以进入引导加载程序模式。
连接器引脚排列
17 J1 微型 USB
| 别针 | 功能 | 类型 | 描述 |
| 1 | VBUS | 力量 | 5V USB 电源 |
| 2 | D- | 微分 | USB 差分数据 – |
| 3 | D+ | 微分 | USB差分数据+ |
| 4 | ID | 数字的 | 未使用 |
| 5 | 地线 | 力量 | 地面 |
18个JP1
| 别针 | 功能 | 类型 | 描述 |
| 1 | TX1 | 数字的 | UART TX / 数字引脚 1 |
| 2 | RX0 | 数字的 | UART RX / 数字引脚 0 |
| 3 | 恢复时间 | 数字的 | 重置 |
| 4 | 地线 | 力量 | 地面 |
| 5 | D2 | 数字的 | 数字引脚 2 |
| 6 | D3 | 数字的 | 数字引脚 3 |
| 7 | D4 | 数字的 | 数字引脚 4 |
| 8 | D5 | 数字的 | 数字引脚 5 |
| 9 | D6 | 数字的 | 数字引脚 6 |
| 10 | D7 | 数字的 | 数字引脚 7 |
| 11 | D8 | 数字的 | 数字引脚 8 |
| 12 | D9 | 数字的 | 数字引脚 9 |
| 13 | D10 | 数字的 | 数字引脚 10 |
| 14 | D11 | 数字的 | 数字引脚 11 |
| 15 | D12 | 数字的 | 数字引脚 12 |
19个JP2
| 别针 | 功能 | 类型 | 描述 |
| 1 | D13 | 数字的 | 数字引脚 13 |
| 2 | 3.3伏 | 力量 | 3.3V 电源 |
| 3 | 参考 | 模拟 | NC |
| 4 | A0 | 模拟 | 模拟引脚 0 |
| 5 | A1 | 模拟 | 模拟引脚 1 |
| 6 | A2 | 模拟 | 模拟引脚 2 |
| 7 | A3 | 模拟 | 模拟引脚 3 |
| 8 | A4 | 模拟 | 模拟引脚 4 |
| 9 | A5 | 模拟 | 模拟引脚 5 |
| 10 | A6 | 模拟 | 模拟引脚 6 |
| 11 | A7 | 模拟 | 模拟引脚 7 |
| 12 | 虚拟USB | 力量 | USB 输入音量tage |
| 13 | 记录 | 数字的 | 引导 |
| 14 | 地线 | 力量 | 地面 |
| 15 | 车辆识别号 | 力量 | 卷tag输入 |
笔记： 模拟参考卷tage 固定在 +3.3V。 A0-A3 连接到 RP2040 的 ADC。 A4-A7 连接到 Nina W102 ADC。 此外，A4 和 A5 与 RP2 的 I2040C 总线共享，每个都用 4.7 KΩ 电阻上拉。
20 RP2040 SWD 垫
| 别针 | 功能 | 类型 | 描述 |
| 1 | 威迪欧 | 数字的 | SWD 数据线 |
| 2 | 地线 | 数字的 | 地面 |
| 3 | 开关时钟 | 数字的 | SWD 时钟 |
| 4 | +3V3 | 数字的 | +3V3 电源轨 |
| 5 | TP_RESETN | 数字的 | 重置 |
21 Nina W102 SWD 垫
| 别针 | 功能 | 类型 | 描述 |
| 1 | TP_RST | 数字的 | 重置 |
| 2 | TP_RX | 数字的 | 串行接收 |
| 3 | TP_TX | 数字的 | 串行发送 |
| 4 | TP_GPIO0 | 数字的 | GPIO0 |
机械信息
Arduino Nano RP2040 连接拓扑的电源树
认证
22 符合性声明 CE DoC (EU)
我们全权负责声明，上述产品符合以下欧盟指令的基本要求，因此有资格在包括欧盟 (EU) 和欧洲经济区 (EEA) 在内的市场内自由流通。
23 符合欧盟 RoHS 和 REACH 的声明
211 01/19/2021
Arduino 板符合欧洲议会的 RoHS 2 指令 2011/65/EU 和理事会 3 年 2015 月 863 日的 RoHS 4 指令 2015/XNUMX/EU
限制在电气和电子设备中使用某些有害物质。
| 物质 | 最大限值 (ppm) |
| 铅（Pb） | 1000 |
| 镉（Cd） | 100 |
| 汞（Hg） | 1000 |
| 六价铬 (Cr6+) | 1000 |
| 多溴联苯 (PBB) | 1000 |
| 多溴二苯醚 (PBDE) | 1000 |
| 双(2-乙基己基}邻苯二甲酸酯 (DEHP) | 1000 |
| 邻苯二甲酸苄基丁酯（BBP） | 1000 |
| 邻苯二甲酸二丁酯（DBP） | 1000 |
| 邻苯二甲酸二异丁酯 (DIBP) | 1000 |
豁免：没有要求豁免。
Arduino 板完全符合欧盟法规 (EC) 1907 /2006 关于化学品注册、评估、授权和限制 (REACH) 的相关要求。 我们没有声明任何 SVHC（https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table)，目前由 ECHA 发布的授权高度关注物质候选清单，存在于所有产品（以及包装）中，总浓度等于或高于 0.1%。 据我们所知，我们还声明，我们的产品不包含“授权清单”（REACH 法规附件 XIV）中列出的任何物质和规定的任何显着量的高度关注物质 (SVHC)由 ECHA（欧洲化学品管理局）1907 /2006/EC 公布的候选清单附件 XVII。
24 冲突矿产声明
作为电子和电气元件的全球供应商，Arduino 了解我们在有关冲突矿物的法律和法规方面的义务，特别是《多德-弗兰克华尔街改革和消费者保护法》第 1502 节。Arduino 不直接采购或处理冲突矿物，例如锡、钽、钨或金。
冲突矿物以焊料的形式或作为金属合金的成分包含在我们的产品中。 作为我们合理尽职调查的一部分，Arduino 已联系我们供应链中的组件供应商，以验证他们是否继续遵守法规。 根据迄今为止收到的信息，我们声明我们的产品含有来自非冲突地区的冲突矿物。
25 FCC 警告
任何未经合规负责方明确批准的更改或修改都可能使用户操作该设备的权限失效。
本设备符合 FCC 规则第 15 部分的规定。操作需遵守以下两个条件：
- 本设备不得造成有害干扰
- 本设备必须接受任何收到的干扰，包括可能导致不良操作的干扰。
FCC RF 辐射暴露声明：
- 此发射器不得与任何其他天线或发射器共置或协同操作。
- 本设备符合针对非受控环境所规定的射频辐射暴露限制。
- 安装和操作本设备时，散热器和身体之间的距离至少应为 20 厘米。
中文：免许可证无线电设备的用户手册应在用户手册的显眼位置或设备上或两者的显眼位置包含以下或等效通知。 本设备符合加拿大工业部免许可 RSS 标准。 操作需满足以下两个条件：
- 该设备不得造成干扰
- 本设备必须接受任何干扰，包括可能导致设备意外操作的干扰。
IC SAR 警告：
中文 安装和操作本设备时，散热器与您的身体之间应保持至少 20 厘米的距离。
法语：Lors de l' installation et de l'exploitation de ce dispositif, la distance entre le radiateur et le corps est d 'au moins 20 cm。
重要的： EUT的工作温度不能超过85℃，不能低于-40℃。
在此，Arduino Srl 声明本产品符合指令 201453/EU 的基本要求和其他相关规定。 本产品允许在所有欧盟成员国使用。
| 频带 | 最大输出功率 (ERP) |
| 2400-2483.5兆赫 | 17 分贝毫瓦 |
26 公司信息
| 公司名称 | 阿杜诺公司 |
| 公司地址 | Via Ferruccio Pelli 14, 6900 Lugano, TI (Ticino), 瑞士 |
27 参考文档
| 参考 | 关联 |
| Arduino IDE（桌面） | https://www.arduino.cc/en/Main/Software |
| Arduino IDE（云） | https://create.arduino.cc/editor |
| 云 IDE 入门 | https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting- started-with-arduino-web-editor-4b3e4a |
| Arduino Web地点 | https://www.arduino.cc/ |
| 项目中心 | https://create.arduino.cc/projecthub? by=part&part_id=11332&sort=trending |
| PDM（麦克风）库 | https://www.arduino.cc/en/Reference/PDM |
| WiFi尼娜 (WiFi, W102)
图书馆 |
https://www.arduino.cc/en/Reference/WiFiNINA |
| ArduinoBLE（蓝牙，W-102）库 | https://www.arduino.cc/en/Reference/ArduinoBLE |
| IMU 库 | https://www.arduino.cc/en/Reference/Arduino_LSM6DS3 |
| 在线商店 | https://store.arduino.cc/ |
28 修订历史
| 日期 | 修订 | 更改 |
| 03 年 05 月 2020 日 | 1 | 首次发布 |
阅读有关本手册的更多信息并下载 PDF：
文件/资源
 |
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 连接接头 [pdf] 用户手册 ABX00053，Nano RP2040 连接头 |
 |
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 连接接头 [pdf] 用户手册 ABX00053，Nano RP2040 连接头 |
 |
ARDUINO ABX00053 Nano RP2040 连接接头 [pdf] 用户手册 ABX00053，Nano RP2040 连接头 |
