Putusan kami
Perangkat keras hebat dengan banyak daya dalam paket kecil. Harga mungkin menunda beberapa tetapi jika Anda membutuhkan Wi-Fi dan RP2040 maka ini adalah papan untuk Anda, tetapi untuk berapa lama?
Untuk
+ Faktor bentuk kecil
+ Banyak input analog
+ Wi-Fi dan BLE bawaan
+ Mikrofon internal, IMU
Melawan
– Pin nomor disembunyikan
– Harga tinggi
– Tidak ada USB-C
– Perangkat lunak bermasalah
Ketika Anda memikirkan Arduino, papan pertama di kepala Anda pastilah Arduino Uno klasik, dengan mikrokontroler Atmel-nya. Anda tidak akan memikirkan Arduino yang ditenagai oleh ‘Pi Silicon’ tetapi gelombang awal papan mitra RP2040 terakhir adalah Arduino Nano RP2040 Connect dan ini adalah papan yang telah kami tunggu-tunggu. Anda lihat Arduino Nano RP2040 Connect adalah satu-satunya papan mitra yang dilengkapi dengan Wi-Fi dan Bluetooth bawaan. Terintegrasi dengan rapi ke dalam tata letak Nano yang familier adalah modul Wi-Fi Nina W102 uBlox yang menyediakan WI-Fi 2,4 GHz, Bluetooth Low Energy, IMU yang mampu mendeteksi gerakan dan gerakan dan mikrofon yang dapat digunakan untuk mengukur level audio dan yang lebih penting digunakan dalam proyek pembelajaran mesin.
Harga Langsung $25,50
Haruskah Arduino Nano RP2040 Connect menjadi inti dari proyek Anda berikutnya? Yah itu tergantung pada kebutuhan dan anggaran Anda. Jika Anda senang mengedipkan LED dan membuat segalanya bergerak, maka Raspberry Pi Pico seharga $ 4 lebih cocok untuk Anda. Tetapi jika Anda ingin membangun perangkat Internet of Things (IoT) dengan antarmuka web, maka board terbaru Arduino mungkin yang Anda cari. Tetapi kami tidak benar-benar memahami cara kerja papan, dan yang lebih penting lagi, bagaimana papan itu didukung sampai kami menggunakannya, dan kami akan menggunakannya!
Spesifikasi Perangkat Keras Arduino Nano RP2040 Connect
Sistem pada Chip
Chip mikrokontroler RP2040 dirancang oleh Raspberry Pi
Prosesor Arm Cortex M0+ dual-core, jam fleksibel berjalan hingga 133 MHz.
264KB SRAM, dan 4/16MB memori Flash terpasang
GPIO
22× pin GPIO 3.3V multi-fungsi
1× SPI, 1 × I2C, 1 × UART, 8 × 12-bit ADC, 20 × saluran PWM yang dapat dikontrol
8× Mesin status I/O (PIO) yang Dapat Diprogram untuk dukungan periferal khusus.
1x Pengguna LED (GPIO 13)
RGB LED, hanya dapat diakses melalui modul Nina W102.
Modul castellated memungkinkan penyolderan langsung ke papan pembawa.
Fitur Tambahan
Modul Wi-Fi Nina W102 uBlox
ST LSM6DSOXTR 6-sumbu IMU
Mikrofon MEMS ST MP34DT06JTR
Koprosesor Kriptografi ATECC608A-MAHDA-T
Ukuran
1,77×0,7 inci (45x18mm)
Desain dan Penggunaan Arduino Nano RP2040 Connect
Desain Arduino Nano RP2040 Connect cukup jelas didasarkan pada jajaran papan Nano Arduino seperti Nano 33 IoT dan Nano Every. Jajaran papan Nano berbagi pin out yang sama, memungkinkan Arduino Nano RP2040 Connect menjadi pengganti drop-in untuk papan Nano lainnya. Papan telanjang memiliki tepi castellated yang telah menjadi norma untuk papan RP2040 dan bagian bawah papan tidak terisi, memungkinkannya untuk disolder permukaan ke dalam sebuah proyek. Dari 22 pin GPIO kami memiliki 20 pin yang dapat digunakan untuk PWM dan di antaranya kami memiliki 8 input analog, sebagian besar papan RP2040 karena Pico hadir dengan tiga dan sebagian besar papan RP2040 pihak ketiga memiliki empat. Jika Anda mencari pin I2C, pin tersebut disembunyikan di pin A4 dan A5 dan IMU onboard dapat diakses di bus I2C.
Elang bermata di antara Anda akan melihat konektor micro USB, sesuatu yang umum di banyak papan Arduino yang lebih baru. Kami ingin melihat konektor USB-C, karena menawarkan koneksi yang sangat mudah dan konektor mekanis lebih kuat daripada micro USB. Karena ini adalah papan RP2040 paling mahal, kami pikir Arduino dapat memasukkan ini tanpa memengaruhi biaya keseluruhan.
Fitur besar dari Arduino Nano RP2040 Connect adalah Wi-Fi dan chip Nina W102 memberi kita Wi-Fi 802.11 b/g/n 2.4 GHz dan Bluetooth 4.2. Antena terletak di seberang port micro USB. Chip Nina W102 sendiri merupakan mikrokontroler yang kuat dengan SRAM 520KB dan CPU 240MHz 32bit Dual Core Xtensa LX6, tetapi di papan ini diturunkan untuk menangani komunikasi.
Karena ini adalah Arduino, kecenderungan alami kami adalah menggunakan Arduino IDE, dan dengan pembaruan terbaru yang membawa dukungan resmi untuk RP2040 ke IDE, kami dapat dengan mudah membuat proyek. Kami menguji Arduino Nano RP2040 Connect dengan Arduino 1.8.15 dan 2.0 beta 7 IDE dan setelah memasang papan melalui pengelola papan, kami dapat mem-flash contoh sketsa kedip untuk membuktikan bahwa kami memiliki konektivitas. Untuk mengakses Wi-Fi, kami perlu menginstal perpustakaan WiFiNINA dan kemudian membuat file rahasia untuk memuat detail login Wi-Fi kami. Kami menjalankan contoh Simple Web Server WiFi dan itu berkedip tanpa masalah, tetapi kami kemudian mengetahui bahwa kami perlu mengubah pin GPIO default yang digunakan dalam contoh dari 9 menjadi “LED_BUILTIN” untuk mengontrol melalui antarmuka web.
Detail koneksi akan muncul di monitor serial, tetapi apa pun yang kami lakukan, kami tidak dapat terhubung ke monitor serial dan yang kami lihat hanyalah kesalahan yang memberi tahu kami bahwa port sedang sibuk. Ini tidak unik untuk Arduino Nano RP2040 Connect; kami telah melihat perilaku ini dengan papan RP2040 lainnya dan Arduino IDE. Satu-satunya solusi kami adalah menutup Arduino IDE dan menggunakan aplikasi lain untuk membuka terminal serial. Masalah yang sama memengaruhi pengujian IMU kami, jadi kami membuka terminal serial, mengatur ulang papan dan melihat data akselerometer mentah bergulir di layar. Kami kemudian menemukan bahwa masalahnya terletak pada sistem operasi kami, Ubuntu 18.04, kami harus menghapus modemmanager untuk melihat data serial pada port. Masalah ini tidak memengaruhi papan resmi dan papan tiruan kami yang lain.
Kami juga menguji mikrofon onboard, model yang sama seperti yang digunakan di Nano 33 IoT. Kami mengikuti dokumentasi resmi untuk mem-flash sketsa uji ke Arduino Nano RP2040 Connect, lalu membuka Serial Plotter dengan harapan dapat melihat visualisasi suara. Sayangnya yang kami lihat hanyalah nilai garis datar konstan -128. Kami tidak dapat menemukan panduan tentang cara memperbaiki masalah ini.
Kami memiliki masalah lain saat menggunakan IoT Cloud Arduino, layanan yang telah kami gunakan sebelumnya dengan papan MKR WIFI 1010 dan Nano 33 IoT. Arduino Nano RP2040 Connect kami terdeteksi, tetapi tidak dapat dikonfigurasi. Kami mengikuti dokumentasi resmi, yang pada saat penulisan terlihat tidak lengkap, dan masih kosong. Ini benar-benar memalukan, karena IoT Cloud adalah layanan baru Arduino untuk memungkinkan IoT “Hal-hal” (proyek) dibuat dan dipantau melalui antarmuka web. Kemungkinan besar masalah tumbuh gigi untuk saat ini, dan sesuatu yang akan diperbaiki di masa depan. Untuk saat ini pembuat pintar akan tetap menggunakan IDE desktop.
Anda mungkin berpikir bahwa ini adalah RP2040, jadi saya bisa menjalankan bahasa pemrograman lain? Benar! Kita dapat menggunakan CircuitPython dan MicroPython dengan Arduino Nano RP2040, peringatannya adalah bahwa Anda perlu sumber perpustakaan Anda sendiri untuk mikrofon onboard, IMU dan WiFi. Ada kekhasan antara penomoran pin dan nomor GPIO yang sebenarnya. Nomor pin Arduino, yang digunakan dalam Arduino IDE untuk pin adalah D2, tetapi pin RP2040 adalah GPIO25. Contoh lain adalah LED bawaan adalah D13, tetapi dalam pengujian MicroPython kami adalah GPIO 6.
Kami menguji Arduino Nano RP2040 Connect dengan CircuitPython dan itu adalah pengalaman yang jauh lebih menyenangkan dan berkat banyaknya perpustakaan, terutama perpustakaan ESP32SPI kami dengan cepat memiliki Arduino Nano RP2040 Connect online dan menerima data dari API jarak jauh. Kami juga menguji dengan MicroPython dan berperilaku hampir sama dengan Raspberry Pi Pico, tetapi kami tidak memiliki driver untuk menggunakan Wi-Fi onboard.
Di sinilah kami melihat kekhasan yang mencegah kami mengatur papan agar siap menerima firmware baru. Biasanya kami akan mereset papan dan menekan BOOTSEL. Untuk Arduino Nano RP2040 Connect kami akan menekan dua kali tombol reset, tetapi ini tidak berhasil. Setelah meminta bantuan di Twitter, kami diberitahu bahwa kami dapat menghubungkan pin REC dan GND bersama-sama untuk memaksa papan masuk ke mode.
Gunakan Kasing untuk Arduino Nano RP2040 Connect
Kasus penggunaan yang paling jelas adalah alat IoT dan ini dibuat cukup mudah melalui Arduino IoT Cloud. Dengan IoT Cloud kita dapat dengan cepat membuat aplikasi GUI untuk membaca data dari perangkat jarak jauh. Misalnya kita dapat membuat stasiun cuaca menggunakan Arduino Nano RP2040 Connect dan memiliki data langsung yang dialirkan ke cloud yang dapat diakses dari perangkat apa pun yang terhubung ke web.
Antarmuka pengguna Arduino IoT Cloud yang sama dapat digunakan untuk mengontrol Arduino Nano RP2040 Connect dari jarak jauh, misalnya robot yang dikendalikan web tidak akan jauh lebih sulit untuk dibuat daripada robot yang tidak mendukung web.
Jika Anda bukan pengguna Arduino IoT Cloud, Anda masih dapat memanfaatkan papan ini secara maksimal menggunakan IDE tradisional. Ada perpustakaan yang tersedia untuk HTTP, MQTT dan Bluetooth yang telah ada selama beberapa waktu dan dapat di-porting untuk dijalankan pada RP2040. Dengan perpustakaan ini kita dapat membangun robot yang dikendalikan web, stasiun cuaca nirkabel, dll.
Intinya
Itu turun ke harga. Jika Anda membutuhkan Wi-Fi dan RP2040 maka Arduino Nano RP2040 Connect adalah perangkat keras yang solid tetapi lebih mahal daripada solusi RP2040 lainnya yang telah kami uji, termasuk membeli Raspberry Pi Pico dan Pimoroni Pico Wireless. Biaya tambahan memberi kami akses ke pin GPIO, yang sayangnya diblokir dengan Pico Wireless. Jika Anda memerlukan paket terkecil yang mungkin untuk proyek IoT tertanam, maka ini bisa menjadi papan, tetapi saat ini dokumentasinya tidak memenuhi standar Arduino yang biasa meskipun ini menjadi papan terakhir dalam gelombang pertama perangkat bertenaga RP2040.
Input analog tambahan berarti bahwa Arduino Nano RP2040 Connect memiliki perangkat RP2040 paling banyak, berguna untuk menghubungkan banyak komponen yang berbeda. Uang pintar bagi mereka yang ingin menghubungkan proyek RP2040 mereka ke dunia adalah dengan papan ini, tetapi untuk berapa lama? Papan RP2040 milik Seeed dilengkapi dengan Wi-Fi dan diharapkan dijual dengan harga setengah harga Arduino.