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TurnipBit是什么
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1.TurnipBit简介
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TurnipBit开发板由TurnipSmart公司制作的一款MicroPython开发板,基于NRF51822芯片为主控芯片,以MKL26Z128VFM4芯片作为边载辅助芯片,板载5*5LED灯,板载加速度传感器,板载磁敏传感器灯多种外设器件,同时支持图形编程及MicroPython代码编程控制的高智能芯片开发板。
确保广大爱好者零基础学习单片机。
2.TurnipBit板载器件简介
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2.1主控芯片简介
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TurnipBit是以NRF51822芯片为主控芯片,主要的数据处理和逻辑运行以及蓝牙通信都是在这款芯片中执行,属于是整个开发板领导班子的班长,一把手。
NRF51822芯片的主要功能特性如下:
- 256kB片上闪存和16kB RAM;
- 数字和混合信号周边,包括SPI、2-wire、ADC以及正交解码器;
- 16 PPI通道;
- 撘配片上LDO时电源范围为1.8-3.6V,LDO旁路模式为1.75-1.95V ;
- 片上下拉DC/DC转换器用于3V电池(例如,纽扣电池);
- 片上+/- 250 ppm 32kHZ RC振荡器,在蓝牙低功耗应用,不需外部32kHz晶体,可节省成本和电路板空间;
- 6x6mm 48脚QFN封装,提供最多可达32个GPIO;
- 完整的蓝牙协议堆栈(到配置文件的链接层)。 NRF51822的S110是可下载、免版税、预编译二进制蓝牙低功耗堆栈,可独立编程和更新。
运行功能如下:
- 异步和事件驱动SVC的API;
- 运行时保护;
- GATT、GAP和L2CAP级别API;
- 周边和广播器角色;
- GATT客户端和服务器和2.4GHz RF专用协议的非并行多协议操作;
- 少于128kB的代码和6kB的RAM,为应用程序留有超过128kB的闪存和10kB的RAM;
- 运行S110堆栈的NRF51822削减了高达50%的功耗。S110堆栈和NRF51822加上NRF518 SDK相互配合,NRF518包含全面的蓝牙低功耗配置文件、服务以及示例应用集合。
2.2边载辅助芯片简介
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TurnipBit与电脑连接仅仅只需要一根安卓数据线,然而主控芯片很忙,没时间做这个连接的工作,所以就连接了一个边载辅助芯片MKL26Z128芯片来完成完成这个功能,可以说MKL26Z128芯片就是主控芯片的小秘书。
MKL26Z128芯片的工作特性如下:
- 电压范围: 1.71至3.6 V
- 闪存的写入电压范围: 1.71至3.6 V
- 温度范围(环境) : -40? 105℃
MKL26Z128芯片的功能特性如下:
- 性能:高达48 MHz的ARM?的Cortex -M0 +内核
- 存储器和存储器接口: 128 KB的闪存
- 程序存储器-:16 KB RAM
- 时钟:32 kHz至40 kHz或3 MHz至32 MHz晶振振荡器,多功能时钟源
系统外设如下:
- 九低功耗模式提供动力根据应用需求优化- 4通道DMA控制器
- 支持最多63个请求源
- COP软件看门狗
- 低漏电唤醒单元
- SWD接口和Micro跟踪缓冲区
- 位操作引擎( BME )
安全性和完整性模块如下:
- 80位的唯一的标识(ID),每码片数KL26P64M48SF5
人机界面:
- 低功耗硬件的触摸传感器接口( TSI )
- 通用输入/输出接口如下:
- 模拟量模块- 16位SAR ADC- 12位DAC
- 模拟比较器( CMP)包含6位DAC和可编程参考输入定时器- 六通道定时器/ PWM ( TPM )- 两个2路定时器/ PWM ( TPM )- 定期中断定时器- 16位低功耗定时器( LPTMR )
- 通讯接口- USB全速/低速这去控制器导通芯片收发器和5 V至3.3 V稳压器
- 两个16位SPI模块
- 两个I2C模块
- 一个I2S ( SAI )模块
- 一个低功耗UART模块
- 两个UART模块
2.3加速度传感器
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TurnipBit上板载了一个加速度传感器,利用加速度传感器可以实时的检测到TurnipBit的倾斜状态,抖动状态,运动状态等。加速度传感器,包括由硅膜片、上盖、下盖,膜片处于上盖、下盖之间,键合在一起;一维或二维纳米材料、金电极和引线分布在膜片上,并采用压焊工艺引出导线;工业现场测振传感器,主要是压电式加速度传感器。其工作原理主要利于压电敏感元件的压电效应得到与振动或者压力成正比的电荷量或者电压量。目前工业现场典型采用IEPE型加速度传感器,及内置IC电路压电加速度传感器,传感器输出与振动量正正比的电压信号,例如:100mV/g?(每个加速度单位输出100mV电压值。1g=9.81m/s-2)。
2.4磁敏传感器
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TurnipBit上面板载了一个磁敏传感器,可以感应磁场变化,返回不同的数值,利用这个磁敏传感器可以辨别方向和检测磁场干扰。MAG3110是一款小型的低功耗,数字3轴磁力计。MAG3110数字磁力计是一款测量所处位置磁场(由地磁场和电路板组件产生的磁场加在一起的总和)的三轴向的组成部分。与三轴加速度传感器组合使用时,可以获得不依赖方向的精确罗盘航向信息。MAG3110包括标准的I2C串行接口,能够测量高达10高斯的所在位置的磁场,输出数据速率(ODR)可达到80HZ。相应的输出速率可以从12ms到数秒钟的采样间隔内调整。
2.5板载LED灯阵
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TurnipBit上面板载了一个5*5的LED灯阵,可以利用这个LED灯阵显示不同的图形和字符等。发光二极管简称为LED。由含镓(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制成。当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光,氮化镓二极管发蓝光。因化学性质又分有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。
2.6板载耳机接口
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TurnipBit上面板载了一个耳机接口,可以利用这个耳机接口接入耳机后,通过TurnipBit输出不同频率的音符,从而连贯音乐等声音信号。
3.TurnipBit接口详解
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TurnipBit上面的外接接口为二十八针金手指接插件,除去两个GND,一个VUSB电源,一个VTGT电源,一个3.3V电源,一个BTN蓝牙天线外,全部为外设连接接口引出针脚。
详细针脚图如下:
.. image:: images/T4.png
引出接口数目如下表:
.. image:: images/B11.png
详细接口位置信息详见TurnipBit针脚图,接口使用方法详见例程示例教程文档。
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