Pic iot wg -kehityslevyn tarkistus - mitä uutta ja miten aloittaa se

Kolme pääparametria, jotka on otettava huomioon kannettavaa IoT-laitetta kehitettäessä, ovat matala virrankulutus, langaton yhteys ja suojaus. Tarkkaan ottaen nämä kolme mielessä, Microchip on käynnistänyt uuden kehitystoimikunnan nimeltä PIC IoT WG. Piirilevy toimii 16-bittisellä PIC-mikrokontrollerilla, jossa on ATWINC Wi-Fi -moduuli ja monia muita mielenkiintoisia asioita. Tässä artikkelissa opimme lisää tästä levystä ja siitä, miten sitä käytetään IoT-malleihisi. Jos olet kiinnostunut muista IoT-kehitysalustaista, voit myös tutustua Arduino Nano 33 BLE -tunnistuskorttiin, jonka Arduino esitteli äskettäin.

PIC IoT WG -kehityslautakunta:

Aloitetaan tämän taulun nimestä. Sitä kutsutaan PIC IoT WG, jossa WG tarkoittaa WiFi ja Google. Kyllä, Microchip ja Google ovat tehneet yhteistyötä tuodakseen meille tämän upean kehitysalustan, joka voi auttaa meitä suunnittelemaan upotettuja IoT-sovelluksia, jotka voivat helposti ja turvallisesti kommunikoida Google Cloud IoT Core Services -palvelun kanssa. Kuten alla on esitetty, kehityskortilla on paljon komponentteja, sillä on oma mikrokontrolleri, Wi-Fi-moduuli, salauksen apuprosessori, pari anturia ja paljon muuta

PIC IoT WG -laitteiston yleiskatsaus

Kortti on jaettu kolmeen osaan, laturiosaan, virheenkorjausosaan ja ohjainosaan. Tarkastellaan kutakin osiota ja siinä olevia tärkeitä komponentteja.

PIC24F-mikrokontrolleri WINC1510 Wi-Fi -moduulilla

Ohjainosassa on kaksi tärkeintä komponenttia, joista yksi on tämä PIC-mikrokontrolleri, joka on PIC24FJ128GA705, ja toinen on tämä Wi-Fi-moduuli, joka on WINC1510. Tietoja mikrokontrolleriosasta PIC24F on erittäin pienitehoinen 16-bittinen mikrokontrolleri, joka toimii 32 MHz: n kellotaajuudella integroidulla 12-bittisellä ADC: llä. Ja Wi-Fi-moduuli on ATWINC1510, myös mikrosirulta, ja se on pienitehoinen sertifioitu IoT-verkko-ohjain. Molemmat laitteet ovat hyviä, jos yrität suunnitella paristokäyttöistä IoT Edge -laitetta

Salausyhteysprosessori turvallista tiedonsiirtoa varten

Ohjaimen vasemmalla puolella on toinen mielenkiintoinen IC, joka on kryptografinen rinnakkaisprosessori nimeltä ATECC608. Nykyään niin monet arkaluontoiset laitteet ovat yhteydessä pilveen, kuten sykemittarit, jatkuvat glukoosinvalvontalaitteet, omaisuuden seurantalaitteet ja paljon muuta. Sen myötä tietoturvasta on tulossa merkittävä huolenaihe, juuri sinne tulee salauksen apuprosessori IC ATECC608. Joten tässä tapahtuu, että piirilevysi luo yksityisen avaimen ja julkisen avaimen. Yksityistä avainta käytetään salaamaan kaikki viestit, jotka lähetetään tältä levyltä, ja julkinen avain jaetaan mahdollisen palveluntarjoajan, kuten Google IoT -pilven, kanssa. Sitten, kun tämä salattu viesti taulustoltamme saavuttaa pilven, pilvi tarkistaa ja purkaa tämän viestin julkisella avaimella.

ATECC608 IC toimii täällä salaustodennuslaitteena näiden yksityisten ja julkisten avainten luomiseen ja hallintaan. Ja IC on valmiiksi konfiguroitu ja ennakkovarainen, jotta todennus tapahtuu piirilevysi ja Google Cloud IoT -ydinjärjestelmän välillä. Tämä tarkoittaa, että siihen mennessä, kun vastaanotat laudan, yksityinen avain taululle olisi jo luotu ja lukittu, ja tässä IC: ssä ja julkinen avain on rekisteröity Google Cloud IoT: n isännöimällä mikrosirun hiekkalaatikkotilillä, joten sinun ei tarvitse olla verkko- tai salausasiantuntija, jotta IoT-laitteesi ovat turvallisia. Myöhemmin, kun olet valmis prototyyppien tekemiseen, voit siirtää levyn myös yksityiseen rekisteriin.

Aluksen lämpötila- ja valotunnistin

Salausosaprosessorin IC molemmilla puolilla meillä on kaksi sisäistä anturia, jotka ovat valmiita testaukseen. Yksi on tämä valoanturi, joka on TEMT6000X01, ja toinen on tämä MCP9808- lämpötila-anturi. Valoanturi on yksinkertainen virtatunnistin, joka on kytketty PIC-säätimemme 10-bittiseen ADC: hen, ja lämpötila-anturi voi mitata lämpötiloja välillä -20 * C - 100 * C tyypillisellä tarkkuudella 0,25 * C ja se kommunikoi I2C.

Sisäänrakennettu litiumlaturi

PIC IoT WG -kehityslevy voidaan käyttää joko mikro-USB-portilla tai 4,2 V: n litiumakulla, joka voidaan liittää akkuliittimeen (valkoinen). Nyt, jos virtalähdettä käytetään akulla, piirilevyllä on myös latauspiiri, joka lataa litiumakun mikro-USB-portin kautta latausjännitteellä 4,2 V ja latausvirralla 100 mA. Löydät myös kaksi LEDiä levyn kulmasta, punainen osoittaa, että akku latautuu, ja vihreä, että se on ladattu täyteen.

PKOB - ohjelmoija ja virheenkorjaus

Kehitystoimikunnalla on myös oma sisäänrakennettu ohjelmoija, emulaattori ja virheenkorjaaja nimeltä PKOB. Termi PKOB tarkoittaa Pic-pakettia aluksella, joten monet meistä olisivat aiemmin käyttäneet erillistä pic-pakettia ohjaimien ohjelmointiin ja virheenkorjaukseen, mutta tällä levyllä on emulaattori ja se tukee myös sarjaliikennettä, joka on erittäin kätevä virheenkorjauksessa ilman ulkoisia laitteita koskevia vaatimuksia.

Pinout, LEDit ja kytkimet

Täällä meillä on neljä LEDiä, joista jokaisella on eri väri. Ensimmäinen on sininen LED-merkkivalo, joka syttyy, kun kortti on kytketty Wi-Fi-verkkoon, toinen on vihreä, joka syttyy, jos olet yhteydessä Google-pilvipalveluihin, kolmas on keltainen LED joka vilkkuu joka kerta kun lähetät tietoja pilveen, ja neljäs on punainen punainen väri, joka syttyy osoittamaan virheitä taululla. Meillä on myös kaksi kytkintä SW1 ja SW2, joita voidaan käyttää siirtymään softAP-tilaan.

Nyt tulossa pinoutsille, taululla on kahdeksan naaraspuolista otsikkoa molemmilla puolilla, jotka ovat Mikrobus-laajennuksia, joiden avulla voit liittää suuren määrän antureita ja Mikro Elektronikan moduuleja. PIC-ohjaimen muihin yleiskäyttöisiin nastoihin pääsee myös näiden ohjaimen pohjassa olevien tyynyjen kautta.

PIC IoT WG –ohjelmistotuki

Tulossa ohjelmisto-osaan, Microchip on tehnyt siitä helppoa ohjelmoida ja virittää tätä korttia. Kun liität tämän kortin tietokoneeseesi, se havaitaan flash-tallennuslaitteena, jossa voit muokata Wi-Fi-kirjautumistietojasi tai ohjelmoida sen uudelleen yksinkertaisella vetämällä ja pudottamalla -vaihtoehdolla. Ja tämä 16-bittinen PIC-ohjain voidaan ohjelmoida käyttämällä MPLABX IDE: tä XC16-kääntäjän kanssa ja se tukee myös Microchips Code Configurator (MCC) -ohjelmaa nopeaan ohjelmointiin ja virheenkorjaukseen.

Myös kun saat tämän levyn, se ohjelmoidaan ja konfiguroidaan esittelyä varten, jossa voimme lukea tämän valoanturin ja lämpötila-anturin arvot ja piirtää sen Google-pilvialustalla.

PIC IoT WG Development Boardin käytön aloittaminen

Aluksi tartu mini-USB-kaapeliin, liitä se kehityskorttiin ja liitä toinen pää tietokoneeseesi. Huomaat, että korttisi syttyy ja tietokoneeltasi löydät uuden flash-aseman, jota kutsutaan uteliaisuudeksi. Avaa asema ja löydät sen sisällön alla olevan kuvan mukaisesti.

Napsauta tiedostoa nimeltä CLICK-ME.HTM avataksesi verkkosivun. Syötä verkkosivulla Wi-Fi-tunnistetiedot ja napsauta latauskokoonpanoa.

Tämä lataa tiedoston nimeltä WiFI.config , vedä tämä tiedosto vain uteliasemaan ja huomaat, että aluksella oleva sininen ledi ja vihreä käynnistyvät osoittamaan, että korttisi on nyt yhdistetty Wi-Fi- ja Google-pilviin. Tarkista verkkosivun tila avaamalla verkkosivu uudelleen ja selaa sitten alaspäin tarkistaaksesi sivulla näytettävän piirilevyn valo- ja lämpötila-anturin arvon. Voit tarkistaa yllä olevan videon, jos sinulla on kysyttävää.

Vastaavasti voit myös lähettää tietoja Google-pilvestä laitteellesi. Avaa vain mikä tahansa sarjavalvontaohjelmisto, kuten kitti, ja liitä se piirilevyn COM-porttiin, kirjoita sitten esimerkkiviesti tähän tekstiruutuun ja napsauta Lähetä laitteeseen.

Kuten näette, kittiterminaalin pitäisi näyttää juuri lähettämämme viesti. Kun olet kokeillut tätä demo-ohjelmaa, voit vierittää alaspäin löytääksesi vaihtoehtoja oman anturisolmuohjelman luomiseen, ja sitten on vaihtoehto nimeltä jatko, jolla voit siirtää levyn tästä demoympäristöstä yksityiseen ympäristöön. Lisätietoja ja tästä eteenpäin tämä Microchipin PIC IoT WG -käyttöopas on hyödyllinen.

Sitten aloitat oman koodisi kirjoittamisen MPLABX IDE: n avulla, kuten aiemmin kerrottiin, kortti tukee MCC: tä nopeaa ja helppoa ohjelmointia varten. Tämä tiivistää melko paljon arvosteluni PIC IoT WG -kehityslautakunnassa. Toivon, että nautit taulusta tiedosta ja olet utelias rakentamaan jotain sen kanssa. Kerro minulle ajatuksesi tästä kommenttiosassa ja tapaan sinut uudessa arvosteleartikkelissa, jossa on toinen jännittävä kehitysalusta.