概要
Arduino MKR1000は、Wi-Fi接続をプロジェクトに追加しようとしているメーカーが、ネットワークに関する最小限の経験しかなくても、実用的で費用対効果の高いソリューションを提供できるように設計されています。Arduino MKR1000は、IoTプロジェクトやデバイス用に特別に設計されたAtmel WirelessデバイスのSmartConnectファミリーの一部である、Atmel ATSAMW25 SoC(System on Chip)をベースにしています。
ATSAMW25は、3つのメインブロックで構成されています。
- SAMD21 Cortex-M0+ 32ビット低消費電力ARM MCU
- WINC1500 低消費電力 2.4GHz IEEE® 802.11 b/g/n Wi-Fi
- ECC508 CryptoAuthentication
ATSAMW25には、1×1ストリームのPCBアンテナも搭載されています。
このデザインには、Arduino/Genuino MKR1000をバッテリー電源または外部5Vで動作させることができるLi-Po充電回路が含まれており、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。Zeroボードと同様の32ビットの優れた演算能力、通常の豊富なI/Oインターフェース、安全な通信のためのCryptochipを搭載した低消費電力Wi-Fi、コード開発やプログラミングのためのArduinoソフトウェア(IDE)の使いやすさ。これらの特徴により、このボードは、コンパクトなフォームファクターで新たに登場したIoTバッテリー駆動プロジェクトに適した選択肢となっています。USBポートは、ボードへの電源供給(5V)に使用できます。Arduino MKR1000は、Li-Poバッテリーを接続してもしなくても動作可能で、消費電力も限られています。
MKR1000のWifiモジュールは、証明書SHA-256をサポートしています。
警告 ほとんどのArduinoおよびGenuinoボードと異なり、MKR1000は3.3Vで動作します。I/Oピンが許容できる最大電圧は3.3Vです。I/Oピンに3.3V以上の電圧を印加すると、ボードが破損する恐れがあります。5Vデジタル機器への出力は可能ですが、5V機器との双方向通信には適切なレベルシフトが必要です。
技術スペック
MICROCONTROLLER | SAMD21 Cortex-M0+ 32bit low power ARM MCU |
BOARD POWER SUPPLY (USB/VIN) | 5V |
SUPPORTED BATTERY(*) | Li-Po single cell, 3.7V, 700mAh minimum |
CIRCUIT OPERATING VOLTAGE | 3.3V |
DIGITAL I/O PINS | 8 |
PWM PINS | 12 (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, A3 – or 18 -, A4 -or 19) |
UART | 1 |
SPI | 1 |
I2C | 1 |
ANALOG INPUT PINS | 7 (ADC 8/10/12 bit) |
ANALOG OUTPUT PINS | 1 (DAC 10 bit) |
EXTERNAL INTERRUPTS | 8 (0, 1, 4, 5, 6, 7, 8, A1 -or 16-, A2 – or 17) |
DC CURRENT PER I/O PIN | 7 mA |
FLASH MEMORY | 256 KB |
SRAM | 32 KB |
EEPROM | no |
CLOCK SPEED | 32.768 kHz (RTC), 48 MHz |
LED_BUILTIN | 6 |
FULL-SPEED USB DEVICE AND EMBEDDED HOST | |
LENGTH | 61.5 mm |
WIDTH | 25 mm |
WEIGHT | 32 gr. |
OSH: 回路図
MKR1000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)
Li-Poバッテリー、ピン、ボードLED
電池の容量
Li-Poバッテリーは、通常、公称容量の半分の電流(C/2)で4.2Vまで充電されます。Arduino / Genuino MKR1000では、350mAhの充電電流をプリセットした専用チップを使用しています。これは、Li-Poバッテリーの最小容量が700mAhであることを意味します。これより小さい電池は、この電流によってダメージを受け、オーバーヒートして内部ガスが発生し、爆発して周囲に火を放つ可能性があります。700mAh以上の容量のLi-Po電池を選択することを強くお勧めします。より大きなセルは、充電に時間がかかりますが、損傷や過熱はありません。チップには4時間の充電時間がプログラムされており、その後は自動的にスリープモードに入ります。これにより、1回の充電での充電量は最大1400mAhに制限されます。
バッテリーコネクター
極性:基板のコネクターピンを見ると、左がプラス、右がGNDとなっています。コネクターのデータシートはこちらからダウンロードできます。MKR1000では、コネクタはオス2ピンのJST PHタイプです。
Vin:このピンは、5Vのレギュレーションされた電源を基板に供給するために使用できます。このピンから電源を供給すると、USB電源は切断されます。USBを使わずに5V(範囲は5V〜最大6V)を基板に供給するには、この方法しかありません。このピンはINPUTです。
5V: このピンは、USBコネクタまたはボードのVINピンから電源が供給されると、ボードから5Vを出力します。この端子は非レギュレーションで、電圧は入力から直接取得されます。バッテリーからの電源供給時は約3.7Vを供給します。この端子はOUTPUTなので、ボードの電源を入れるための入力端子としては使用しないでください。
VCC
オンボードの電圧レギュレータを介して3.3Vを出力する端子です。この電圧は、使用する電源(USB、Vin、Battery)に関係なく同じです。
LED ON
このLEDは、USB、VIN、バッテリーのいずれかからの5V入力に接続されています。つまり、USB、VIN、またはバッテリーからの電源が入っているときに点灯します。したがって、LED ONが点灯している状態で、バッテリー電源でボードが正常に動作していることが正常です。
CHARGE LED
基板上のCHARGE LEDは、充電器チップによって駆動され、充電中のLi-Poバッテリーの消費電流を監視します。通常は、ボードにVINまたはUSBから5Vが供給され、チップがJSTコネクタに接続されたLi-Poバッテリーへの充電を開始すると点灯しますが、このLEDが約2Hzの頻度で点滅し始めることが数回あります。この点滅は、以下の状態が長時間(20~70分)継続した場合に起こります: – バッテリーがJSTコネクターに接続されていない。完全に充電された電池を、再度不要な充電を行った場合。これは、VINを接続したまま、VINまたはバッテリー自体の接続を解除して再接続することで行われます。
オンボードLED
MKR1000のオンボードLEDは、他のボードのようにD13ではなくD6に接続されています。13番ピンをオンボードLEDに使用しているBlinkサンプルやその他のスケッチは、正しく動作するように変更する必要があります。
(*) 注意:基板上のJSTコネクタ(オス)には、上記の特性に適合したLi-Po電池以外は接続しないでください。また、5V以上の電圧を印加しないでください。