概要
Arduino MKR WiFi 1010は、基本的なIoTおよびピコ・ネットワーク・アプリケーション・デザインへの最も簡単なエントリー・ポイントです。オフィスや家庭のルーターに接続するセンサーネットワークの構築や、携帯電話にデータを送信するBLEデバイスの作成など、MKR WiFi 1010は、基本的なIoTアプリケーションのシナリオの多くに対応するワンストップソリューションです。
このボードのメインプロセッサーは、Arduino MKRファミリーの他のボードと同様に、低消費電力のArm® Cortex®-M0 32ビットSAMD21です。また、WiFiとBluetooth®の接続には、2.4GHz帯で動作する低消費電力チップセットであるユーブロックス社のモジュール、NINA-W10を使用しています。さらに、マイクロチップ社のECC508暗号チップにより、安全な通信が確保されています。そのほか、バッテリーチャージャーや指向性のあるRGB LEDも搭載されています。
Arduino IoTクラウド
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公式Arduino WiFiライブラリ
Arduinoでは、LEDを点滅させるのと同じくらい簡単にWiFiネットワークに接続できるようにしました。ボードを既存のあらゆるWiFiネットワークに接続したり、独自のArduinoアクセスポイントを作成したりすることができます。MKR WiFi 1010用の具体的なサンプルは、WiFiNINAライブラリのリファレンスページで参照できます。
他のクラウドサービスとの互換性
ボードをArduino独自のクラウドサービスに接続することも可能です。ここでは、MKR WiFi 1010を接続するための例を紹介します。
- Blynk：Blynkに接続して、少ないコードでスマホからボードを操作するコミュニティのシンプルなプロジェクト
- IFTTT：IFTTTに接続されたスマートプラグを構築するための詳細なケースをご覧ください。
- AWS IoT Core：Amazon Web Servicesに接続する方法について、この例を作りました。
- Azure: 温度センサーをAzureのクラウドに接続する方法を説明したgithubリポジトリをご覧ください。
- Firebase: GoogleのFirebaseに接続する方法は、このArduinoライブラリで説明されています。
Bluetooth® と BLE
MKR WiFi 1010に搭載されている通信チップセットは、BLEおよびBluetooth®のクライアントおよびホストデバイスの両方に対応しています。マイコンプラットフォームの世界ではかなりユニークなことです。Bluetooth®のセントラルデバイスやペリフェラルデバイスがどれほど簡単に作れるかを知りたい方は、ArduinoBLEライブラリのサンプルをご覧ください。
ハックできるようにしています
MKR WiFi 1010は、実験に適したデュアルプロセッサデバイスです。WiFiNINAモジュールをハックすれば、例えば、WiFiとBLE / Bluetooth®の両方を一度に使用することができます。また、メインのマイクロコントローラーがモーターやスクリーンなどの低レベルのデバイスを制御している間に、超軽量バージョンのLINUXをモジュール上で動作させることも可能です。これらの実験的な手法は、高度なハッキングが必要です。これらは、モジュールのファームウェアを変更することで可能になります。ファームウェアは、私たちのgithubリポジトリにあります。
注意：この種のハッキングは、WiFiNINAモジュールの認証を破ることになりますので、ご自身の責任で行ってください。
バッテリー電源
USBポートを使用してボードに電源（5V）を供給することができます。Li-Po充電回路が搭載されており、Arduino MKR WiFi 1010をバッテリーまたは外部の5V電源で動作させ、Li-Poバッテリーを充電しながら外部電源で動作させることができます。一方のソースから他方のソースへの切り替えは自動的に行われます。
関連ボード
以前のArduinoデザインからのアップグレードを検討している場合や、同様の機能を持つボードに興味がある場合、Arduinoでは以下のものを見つけることができます。
- Arduino Uno WiFi rev2: MKR WiFi 1010の教育版で、USB-Bコネクタと加速度計を内蔵しています。詳しくはこちらをご覧ください。
- Nano 33 IoT: さらに小さなフォームファクターが必要な場合、このボードはバッテリーコネクターを犠牲にしていますが、基本的な機能は基本的に同じです。製品ページはこちら。
- MKR WiFi 1000：MKR WiFi 1010とは異なるチップセットを搭載しているため、WiFiアプリケーションしか実行できません。詳しくはこちらをご覧ください。
技術スペック
Arduino MKR WiFi 1010は、SAMD21マイクロコントローラーをベースにしています。
| MICROCONTROLLER | SAMD21 Cortex®-M0+ 32bit low power ARM MCU (datasheet) |
| RADIO MODULE | u-blox NINA-W102 (datasheet) |
| BOARD POWER SUPPLY (USB/VIN) | 5V |
| SECURE ELEMENT | ATECC508 (datasheet) |
| SUPPORTED BATTERY | Li-Po Single Cell, 3.7V, 1024mAh Minimum |
| CIRCUIT OPERATING VOLTAGE | 3.3V |
| DIGITAL I/O PINS | 8 |
| PWM PINS | 13 (0 .. 8, 10, 12, 18 / A3, 19 / A4) |
| UART | 1 |
| SPI | 1 |
| I2C | 1 |
| ANALOG INPUT PINS | 7 (ADC 8/10/12 bit) |
| ANALOG OUTPUT PINS | 1 (DAC 10 bit) |
| EXTERNAL INTERRUPTS | 10 (0, 1, 4, 5, 6, 7, 8,9, 16 / A1, 17 / A2) |
| DC CURRENT PER I/O PIN | 7 mA |
| CPU FLASH MEMORY | 256 KB (internal) |
| SRAM | 32 KB |
| EEPROM | no |
| CLOCK SPEED | 32.768 kHz (RTC), 48 MHz |
| LED_BUILTIN | 6 |
| USB | Full-Speed USB Device and embedded Host |
| LENGTH | 61.5 mm |
| WIDTH | 25 mm |
| WEIGHT | 32 gr. |
OSH: 回路図
MKR WiFi 1010はオープンソースのハードウェアです。以下のファイルを使って自分のボードを作ることができます。
▶電子回路[EAGLE FILE ZIP]
▶電子回路[PDF]
▶FRITZIFG「FZPZ]
Pinout Diagram
▶pinout diagramのダウンロードはこちらをクリック (PDF)
追加I2Cポート
MKR WiFi 1010には、I2Cバスの拡張用として追加のコネクターがあります。このコネクターは、1.0mmピッチのスモールフォームファクターの5ピンコネクターです。このコネクタの機械的な詳細は、コネクタのデータシートに記載されています。
I2Cポートは、Arduino内ではエスロブ自己識別ポートとも呼ばれており、次のものが付属しています。SDA、SCL、GND、+5Vに加えて、I2Cポートに接続されたI2Cデバイスにアラームを送信するためのデジタルピンがあります。ピンアウトは以下の図の通りです。
この拡張ポートを搭載したArduinoボード用のモジュールを独自に設計する場合、使用することをお勧めするコネクターは、写真のコードです。写真のSHR-05V-S-Bをお勧めします。