Caratteristiche MKR1000

Le Caratteristiche MKR1000 sono molteplici ed interessanti, ho deciso di approfondirle per utilizzare al meglio la nuova nata.

Già in un precedente articolo avevo parlato della MKR1000 e della presentazione della board in occasione del Genuino Day 2016.

Da allora sono state rilasciate ufficialmente le caratteristiche MKR1000 sul sito ufficiale e sono comparse anche le prime immagini della scheda.

Io possedevo già la prima versione, quella inviata a tutti coloro che hanno partecipato al Challenge di Hakster.io, ma non ho resistito ad acquistare una versione definitiva della MKR1000 appena disponibile sullo store.

Ecco perché ne possiedo due:

Avrai notato che tra le due ci sono delle lievi differenze, come già detto nel precedente articolo, si tratta di una sorta di versione beta o pre-rilascio, a destra, e di quella definitiva ed acquistabile on-line a sinistra.

La caratteristicha MKR1000 principale sulla forma riguarda la presenza dei fori completi nella versione definitiva, che nella precedente erano 1/2 fori, rendendola di fatto difficilmente fissabile ad un case o contenitore.

Dal punto di vista del numero e posizione dei pin non ci sono grosse differenze:

ed anche le funzioni dei pin sono rimaste invariate.

Caratteristiche MKR1000

per elencare tutte le innovazioni incluse come caratteristiche MKR1000 saranno necessari alcuni articoli, iniziamo dalle caratteristiche principali.

Form Factor

La Genuino MKR1000 ha il “Form Factor Micro” che la rende compatibile con le breadboard, in pratica le due file di pin hanno una distanza standard di 9 contatti ciascuno posto alla distanza standard di 2,54 mm dal precedente.

Allo stesso modo i 14 pin di ciascun lato distano tra loro 2,54mm.

La posizione dei pin ti permette di usare questa scheda direttamente su una breadboard o su una basetta millefori senza un circuito dedicato per realizzare il tuo progetto.

Librerie e software

Il software è stato oggetto di una importante integrazione compiuta dagli sviluppatori arduino.cc che rendere le librerie wifi 100% compatibili sia con le caratteristiche mkr1000 sia con le precedenti versioni usate nei tuoi progetti già sviluppati.

La modifica ha impattato la libreria WiFi101, già utilizzata per l’omonima shield WiFi, che utilizzi anche sulla MKR1000. Comprendi che questo approccio ha il duplice vantaggio descritto e l’ulteriore di poter usare i tuoi sketch già scritti per la shield wifi 101 anche sulla MKR1000 adattandone i pin di riferimento.

Fonte: www.arduino.cc/en/Main/ArduinoMKR1000

un aspetto importante della board è il SoC a 32 bit un SAMD21 Cortex-M0+ 32bit ARM a 48MHz integrato nel ATSAMW25

Caratteristiche ATSAMW25

Osservando lo schema elettrico, rilasciato sul sito ufficiale, noti che la prima tavola dello schema elettronico è completamente dedicata all’ATSAMW25:

che incorpora tutti i componenti fondamentali al funzionamento della nuova scheda, in particolare trovi:

• SAMD21 Cortex-M0+ 32bit ARM
• il modulo WiFi: WINC1500 un low power 2.4GHz IEEE® 802.11 b/g/n Wi-Fi
• ECC508 CryptoAuthentication
• single 1×1 stream PCB Antenna

Il SoC SAMD21 Cortex-M0+ 32bit ARM

Il SoC SAMD21 è il SoC a 32Bit già presente nella Genuino Zero, cuore dell’MKR1000, è responsabile del funzionamento dei nostri sketch.
il SAMD21 è low power che offre la capacità della MKR1000 di consumare poca energia ed essere alimentata con una batteria.

Nella scheda tecnica oresente sul sito vedi che l’ATSAMW25 possiede:

• 12 pin PWM che puoi utilizzare aggiungendo ai pin 0,1,2,3,4,5,6,7,8 e 10 i due pin analogici A3 ed A4 richiamandoli, dagli sketch, come pin 18 e pin 19
• il pin A4, diversamente da come sei abituato sulla Genuino Uno: non è destinato all’implementazione delle comunicazioni I2C a questa funzione sono stati destinati i pin 11 ( SDA ) e 12 ( SCL )
• i pin destinati al Tx ed Rx sono presenti rispettivamente sui pin 14 e 13 e sono indipendenti dalla porta USB, li utilizzi per consentire alla MKR1000 di comunicare con periferiche UART
• i pin SPI sono 8 ( MOSI ) 10 (MISO ) 9 (SCK )
• i pin Analogici in INPUT sono 7 ( A0-A6 ) di default impostati ad una risoluzione di 10bit ( 0-1023 come valori convertiti ) per rendere la scheda compatibile con le precedenti, ma che all’occorrenza possiamo aumentare portando la risoluzione fino a 12bit ( 0-4095 ) con il comando analogReadResolution() che analizzeremo in prossimo articolo
• il pin A0 è un DAC ossia può funzionare sia in ingresso come ADC ( Analog-Digital-Converter: usato come A0 ) sia come DAC ( Digital-Analog-Converter ) impostandolo come OUTPUT e con una risoluzione di 10bit ( 0-1023 ) diversamente dagli altri pin PWM che possiedono una risoluzione di 8bit ( 0-255 ).
• i pin 0,1,4,5,6,7,8, A1 e A2 sono pin con funzioni di interrupts a cui collegare dei segnali esterni.

Concludiamo la panoramica sui pin sottolineando che tutti i pin della MKR1000 funzionano a 3,3v e possono erogare al massimo 7mA.

La flash è 256KB sufficente ad ospitare i nostri progetti IoT con connessione WiFi ed insieme ai 32KB di SRAM potremo affrontare l’elaborazione di dati provenieti da server o servizi a cui il nostro progetto dovrà connettersi essendo la MKR1000 una scheda fortemente indirizzata all’IoT.

Nel prossimo articolo leggerai altre caratteristiche mkr1000 che la rendono davvero una scheda interessante per IoT.