- PIC IoT WG Development Board:
- PIC IoT WG Hardware Oversigt
- PIC IoT WG –Softwaresupport
- Kom godt i gang med PIC IoT WG Development Board
De tre vigtigste parametre, der skal overvejes, når man udvikler en bærbar IoT-enhed, er lavt strømforbrug, trådløs forbindelse og sikkerhed. Med netop disse tre i tankerne har Microchip lanceret et nyt udviklingskort kaldet PIC IoT WG. Kortet drives af en 16-bit PIC-mikrocontroller med ATWINC Wi-Fi-modul og mange flere interessante ting. I denne artikel lærer vi mere om dette tavle, og hvordan du bruger det til dine IoT-design. Hvis du er interesseret i andre IoT-udviklingskort, kan du også tjekke Arduino Nano 33 BLE sense-kortet, som for nylig blev introduceret af Arduino.
PIC IoT WG Development Board:
Lad os starte med selve dette bords navn. Det kaldes PIC IoT WG, hvor WG står for WiFi og Google. Ja, Microchip og Google har indgået et samarbejde for at bringe os dette vidunderlige udviklingskort, som kan hjælpe os med at designe indlejrede IoT-applikationer, der nemt og sikkert kan kommunikere med Google Cloud IoT Core Services. Som vist nedenfor har udviklingskortet mange komponenter til stede, det har sin helt egen mikrocontroller, et Wi-Fi-modul, en kryptografisk co-processor, et par sensorer og meget mere
PIC IoT WG Hardware Oversigt
Kortet er opdelt i tre sektioner, opladersektionen, fejlfindingsafsnittet og controllersektionen. Lad os se på hvert afsnit og de vigtige komponenter, der findes i det.
PIC24F Microcontroller med WINC1510 Wi-Fi-modul
Controllersektionen har de to vigtigste komponenter, den ene er denne PIC Microcontroller, som er PIC24FJ128GA705, og den anden er dette Wi-Fi-modul, som er WINC1510. Om mikrocontrollerdelen er PIC24F en ekstremt lav effekt 16-bit mikrocontroller, der fungerer på 32MHz urfrekvens med en integreret 12-bit ADC. Og Wi-Fi-modulet er ATWINC1510, også fra mikrochip, og det er en IoT-netværkscontroller med lav effekt. Begge disse enheder er gode, hvis du prøver at designe en batteridrevet IoT Edge-enhed
Kryptografisk co-processor til sikker datakommunikation
Til venstre for controlleren har vi en anden interessant IC, som er en kryptografisk co-processor kaldet ATECC608. I dag er der så mange følsomme enheder, der bliver tilsluttet skyen, som pulsmålere, kontinuerlige glucoseovervågningsenheder, aktivsporingsenheder og meget mere. Med det bliver datasikkerhed en stor bekymring, det er her den kryptografiske co-processor IC ATECC608 kommer ind. Så hvad der sker her er, at dit kort genererer en privat nøgle og en offentlig nøgle. Den private nøgle vil blive brugt til at kryptere hver besked, der sendes fra dette tavle, og den offentlige nøgle deles med den kunne tjenesteudbyder som Google IoT-skyen. Derefter, når denne krypterede besked fra vores tavle når skyen, vil skyen bekræfte og dekryptere denne besked ved hjælp af den offentlige nøgle.
ATECC608 IC fungerer her som en krypto-godkendelsesenhed til oprettelse og styring af disse private og offentlige nøgler. Og IC er forudkonfigureret og forudbestemt til autentificering, der skal finde sted mellem dit kort og Google Cloud IoT-kernen. Betydning, inden den tid, du modtager tavlen, ville den private nøgle til dit tavle allerede være genereret og låst, og i denne IC og den offentlige nøgle er registreret med mikrochip-sandkassekontoen, der er hostet i Google cloud IoT på denne måde behøver du ikke være en netværks- eller krypteringsekspert for at gøre dine IoT-enheder sikre. Senere, når du er færdig med prototyping, kan du også flytte dit tavle til et privat register.
Indbygget temperatur og lyssensor
På begge sider på den kryptografiske co-processor IC har vi to indbyggede sensorer, der er klar til test. Den ene er denne lyssensor, som er TEMT6000X01, og den anden er denne MCP9808 temperatursensor. Lyssensoren er en simpel strømfølersensor, der er forbundet til en 10-bit ADC af vores PIC-controller, og temperatursensoren kan måle temperaturer mellem -20 * C til 100 * C med en typisk nøjagtighed på 0,25 * C, og den kommunikerer ved hjælp af I2C.
Indbygget Lithium-oplader
PIC IoT WG-udviklingskortet kan drives enten med mikro-USB-porten eller med et 4,2 V lithiumbatteri, der kan tilsluttes batteripolen (hvid farve). Hvis du nu forsyner kortet med et batteri, har kortet også en opladnings-IC, der oplader dit lithium-batteri gennem mikro-USB-porten med en opladningsspænding på 4,2 V og en ladestrøm på 100 mA. Du finder også to lysdioder i hjørnet af kortet, den røde indikerer, at batteriet oplades, og den grønne indikerer, at det er fuldt opladet.
PKOB - Programmerer og debugger
Udviklingskortet har også sin egen indbyggede programmør, emulator og debugger kaldet PKOB. Udtrykket PKOB står for Pic-kit om bord, så mange af os ville tidligere have brugt et separat pic-kit til at programmere og debugge vores controllere, men dette board har en indbygget emulator og understøtter også seriel kommunikation, som er meget praktisk til debugging uden krav om ekstern hardware.
Pinout, lysdioder og kontakter
Herovre har vi fire lysdioder, der hver har forskellige farver. Den første er en blå farve-LED, der tændes, når dit kort er tilsluttet et Wi-Fi-netværk, det andet er en grøn farve-LED, der tændes, hvis du har forbindelse til Google-skytjenester, den tredje er en gul farve-LED der blinker hver gang du sender data til skyen, og den fjerde er en rød farve rød, der tænder for at indikere en fejl på tavlen. Vi har også to switche SW1 og SW2, der kan bruges til at gå ind i softAP-tilstand.
Kommer nu til pinouts, har bestyrelsen 8 kvindelige overskrifter på begge sider, der står som en Mikrobus-udvidelse, der giver dig mulighed for at forbinde en bred vifte af sensorer og moduler fra Mikro Elektronika. Du kan også få adgang til de andre generelle ben på PIC-controlleren via disse puder, der findes i bunden af denne controller.
PIC IoT WG –Softwaresupport
Kommer til softwaredelen har Microchip gjort det til en leg i programmering og fejlretning af dette kort. Når du forbinder dette kort til din computer, vil det blive opdaget som en flash-lagerenhed, hvor du kan ændre dine Wi-Fi-legitimationsoplysninger eller omprogrammere det ved simpel træk og slip-mulighed. Og dette er en 16-bit PIC-controller, der kan programmeres ved hjælp af MPLABX IDE med XC16-compileren, og den understøtter også Microchips Code Configurator (MCC) til hurtig programmering og debugging.
Også når du modtager dette kort, bliver det forprogrammeret og konfigureret til en demo, hvor vi kan læse værdierne for denne lyssensor og temperaturføler og tegne den på Google Cloud-platformen.
Kom godt i gang med PIC IoT WG Development Board
Start med at få fat i et mini-USB-kabel og slutte det til vores udviklingskort og tilslutte den anden ende til din computer. Du vil bemærke, at dit bord lyser op, og på din computer kan du finde et nyt flashdrev kaldet nysgerrighed. Åbn drevet, og du finder indholdet i det som vist nedenfor.
Klik på filen CLICK-ME.HTM for at åbne en webside. Indtast Wi-Fi-legitimationsoplysningerne på websiden, og klik på downloadkonfiguration.
Dette vil downloade en fil kaldet WiFI.config , bare træk denne fil ind i nysgerrighedsdrevet, og du vil bemærke, at det blå lysdiode og det grønne på dit bord tænder for at indikere, at dit kort nu er forbundet til Wi-Fi og Google cloud. Åbn websiden igen for at kontrollere kortets status, og rul derefter ned for at kontrollere lys- og temperatursensorværdien fra dit kort, der tegnes på siden. Du kan tjekke videoen ovenfor, hvis du har spørgsmål.
På samme måde kan du også sende data fra Google-skyen til din enhed. Åbn bare seriel skærmsoftware som kitt og tilslut den til kortets COM-port, skriv derefter en prøvebesked i dette tekstfelt og klik på send til enheden.
Som du kan se, skal kitteterminalen vise den besked, vi lige har sendt. Efter at have eksperimenteret med dette demo-program kan du rulle ned for at finde muligheder for at oprette dit eget sensorknudeprogram, og så er der en mulighed kaldet graduate, hvor du kan flytte dit kort fra dette demo-miljø til et privat miljø. For mere information og for at komme videre herfra, vil denne PIC IoT WG brugervejledning fra Microchip være nyttig.
Derefter begynder du at skrive din egen kode ved hjælp af MPLABX IDE, også som tidligere fortalt, understøtter tavlen MCC til hurtig og nem programmering. Dette opsummerer stort set min anmeldelse på PIC IoT WG Development Board. Jeg håber, du nød at vide om tavlen og er nysgerrig efter at bygge noget med det. Fortæl mig dine tanker om dette i kommentarfeltet, og jeg vil møde dig i en anden gennemgangsartikel med et andet spændende udviklingsbræt.