User Manual 版本 :0.2 日期 :2018-4-9 TI Launchpad 物联网接入扩展板 产品简介 是庆科信息联合 TI 推出的 Launchpad 物联网接入扩展板, 可用于物联网 智能硬件的原型机开 发 开发套件提供一个开箱即用的智能硬件解决方案, 方便验证用户的软件和功能, 使产品可以快速 安全 地连接至云服务平台和手机端, 缩短研发周期, 迅速推向市场 版权声明 未经许可, 禁止使用或复制本手册中的全部或任何一部分内容, 这尤其适用于商标 机型命名 零件号和图 形
版本更新说明 日期版本更新内容 2018-4-9 1.0 初始文档 [Page 1]
目录 版本更新说明... 1 1. 产品特性... 4 2. 详解... 6 WI-FI 模块... 6 OLED 显示屏... 6 RGB 三色 LED... 7 温湿度传感器... 8 拨动开关和按键... 9 LED 指示灯... 10 ARDUINO 接口... 10 BOOSTERPACK 接口... 12 3. Hardware Layout... 14 4. 外形尺寸... 15 5. 原理图... 16 图目录 图 1: 功能框图... 4 图 2:WiFi 部分电路... 6 图 3:OLED 显示屏电路原理图... 7 图 4:RGB 电路原理图... 8 图 5: 温湿度传感器电路原理图... 9 图 6: 拨动开关电路... 9 图 7: 按键电路... 10 图 8: 按键电路... 10 图 9:Top layout... 14 图 10:Bottom layout... 14 图 11: 外形尺寸... 15 图 12: 原理图... 16 表目录 表 1: 功能描述... 5 表 2:Arduino 接口的引脚定义...11 [Page 2]
表 3:BoosterPack 接口的引脚定义... 12 [Page 3]
1. 产品特性 提供了大量传感器与扩展接口, 用于演示一个物联网实际产品的功能, 板载上海庆科技术有限公司提供的 IOT 接入模组 EMW3080, 将数据传输到云服务和手机客户端 的功能框图如图 1 所示, 功能描述如表 1 所示 图 1: 功能框图 [Page 4]
表 1: 功能描述 Region A B Description RGB 三色 LED 温湿度传感器 C, G Arduino 标准接口 D E Wi-Fi 模块 配网指示灯 F 用户指示灯 H, J 拨动开关 I K User 按键 OLED 显示屏 L, M BoosterPack 接口 [Page 5]
2. 详解 Wi-Fi 模块 EMW3080 是上海庆科 (MXCHIP) 推出的高性价比嵌入式 Wi-Fi 模块, 高度集成 ARM CM4F,WLAN MAC/Baseband/RF, 最高主频 133MHz, 内置 256KB SRAM,2M FLASH,3.3V 单电源供电, 邮票孔 SMT 或插针两种安装方式, 外设 :2xUART / 1x SPI /2x I2C / 6x PWM / Up to 13 GPIOs EMW3080 集成 TCP/IP 协议栈 庆科 EasyLink / 阿里 Alink 1.1 / Joinlink 3.0 / 华为 Hilink / 中移动 One Net / 国美 Gome / 苏宁等多种智能配网, 以及海外亚马逊 AWS / Ayla / 微软 / IBM / Google / Apple HomeKit 等各类智能云端接入协议, 向用户直接提供快速 稳定 安全的端到云链接 Wi-Fi 模块 EMW3080 的相关资料请见 EMW3080 详细资料 Wi-Fi 部分的电路原理图如图 2 所示 图 2:WiFi 部分电路 OLED 显示屏 有机发光二极管 (Organic Light-Emitting Diode,OLED) 具有自发光, 不需背光源 对比度高 厚度薄 视角广 反应速度快 可用于挠曲性面板 使用温度范围广 构造及制程较简单等优异之特性, 被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术 采用了一块 0.96 寸 128x64 点阵式 黄蓝双色 OLED 显示屏, 上面 128x16 为黄 [Page 6]
色显示区, 下面 128*48 为蓝色显示区 这部分的原理图如图 3 所示 该显示屏的特点 : 高分辨率 :128x64( 和 12864LCD 相同分辨率, 但该 OLED 屏的单位面积像素点更多 ); 超广可视角度 : 大于 160 ; 超低功耗 : 正常显示时 0.06W( 远低于 TFT 显示屏 ); 宽供电范围 : 直流 3V-5V; 工业级 : 工作温度范围 -30 ~70 ; 支持多种操作方式 :8 位并口 4 线 SPI IIC; 带片选 CS 信号, 可以实现多个 SPI 或 IIC 设备在同一总线工作 ; 兼容 3.3V 和 5V 控制芯片的 I/O 电平 ( 无需任何设置, 直接兼容 ); 亮度 对比度可以通过程序指令控制 ; 使用寿命不少于 16000 小时 ; OLED 屏幕内部驱动芯片 :SSD1306 图 3:OLED 显示屏电路原理图 RGB 三色 LED 板上设计一个 3.5mm*2.8mm 的 RGB 三色 LED 指示灯, 可以通过手机等实现对 LED 的全色彩控制 RGB 部分的电路原理图如图 4 所示 [Page 7]
图 4:RGB 电路原理图 温湿度传感器 板上设计有温湿度传感器 SHT20, 该传感器是一款采用 I2C 串行接口, 含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器 它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术, 确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性 传感器包括一个电容式湿度传感器, 一个带隙式温度传感器, 以及专用的模拟数字集成电路, 具有低功耗, 稳定性强等优点 每个 SHT20 传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准, 校准系数以程序的形式储存在 OTP 内存中, 传感器内部在处理信号过程中要调用这些校准系数 该部分的电路原理图如图 5 所示 [Page 8]
图 5: 温湿度传感器电路原理图 拨动开关和按键 为了方便用户调试, 板上设计了两个拨动开关和一个按键, 靠近板子的左下方 板上设计有一个 USER 按键, 还设计有两个拨动开关, 可以上报设备状态 此部分的原理图如图 6 图 7 所示 图 6: 拨动开关电路 [Page 9]
图 7: 按键电路 LED 指示灯 为了方便用户了解程序的执行情况和套件的工作状态, 板上有 2 个 LED 指示灯 D1 和 D2 D1 为 User 指示灯,D2 为 WiFi 模块 (EMW3080) 的工作状态指示灯 LED 指示灯部分的电路原理图如图 8 所示 图 8: 按键电路 Arduino 接口 板支持标准的 Arduino 接口, 可以方便地插接各种 Arduino 接口的扩展板,Arduino 接口的引脚定义如表 2 所示 [Page 10]
表 2:Arduino 接口的引脚定义 Connector Pin Number Pin name Function 10 P6.5/ SCL I2C_SCL 9 P6.4/ SDA I2C_SDA 8 NC NC 7 GND Ground Digital 6 P1.5/CLK SPI_SCK 5 P1.7/MISO SPI_MISO 4 P1.6/MOSI SPI_MOSI 3 P2.3/CS SPI_CS 2 P5.1 General purpose I/O 1 P3.5 General purpose I/O 8 P5.2 General purpose I/O 7 P3.7 General purpose I/O 6 P5.6 General purpose I/O Digital 5 P6.6 General purpose I/O 4 P6.7 General purpose I/O 3 P2.5 General purpose I/O 2 P3.3/TXD UART_TX 1 P3.2/RXD UART_RX 1 NC NC 2 3V3 3.3V input/output 3 RESET RESET Power 4 3V3 3.3V input/output 5 5V 5V input/output 6 GND Ground 7 GND Ground 8 NC NC Analog 1 P4.7 Analog In [Page 11]
2 P4.5 Analog In 3 P4.4 Analog In 4 P4.3 Analog In 5 P4.2 Analog In 6 P4.0 Analog In BoosterPack 接口 板通过 BoosterPack 接口与 Launchpad 开发板 (MSP-EXP432P401R) 连接, BoosterPack 接口定义如表 3 所示 表 3:BoosterPack 接口的引脚定义 Connector Pin Number Pin name Function 1 +3.3V 3.3V input/output 2 P6.0 Analog In 3 P3.2 UART_RX 4 P3.3 UART_TX 5 P4.1 General purpose I/O 6 P4.3 Analog In 7 P1.5 SPI_CLK 8 P4.6 General purpose I/O J2 9 P6.5 I2C_SCL 10 P6.4 I2C_SDA 21 +5V 5V input/output 22 GND Ground 23 P6.1 Analog In 24 P4.0 Analog In 25 P4.2 Analog In 26 P4.4 Analog In 27 P4.5 Analog In 28 P4.7 Analog In [Page 12]
29 P5.4 Reserved 30 P5.5 Reserved 11 P3.6 General purpose I/O 12 P5.2 General purpose I/O 13 P5.0 General purpose I/O 14 P1.7 SPI_MISO 15 P1.6 SPI_MOSI 16 RESET RESET 17 P5.7 General purpose I/O 18 P3.0 General purpose I/O 19 P2.5 PWM J1 20 GND Ground 31 P3.7 General purpose I/O 32 P3.5 General purpose I/O 33 P5.1 General purpose I/O 34 P2.3 SPI_CS 35 P6.7 General purpose I/O 36 P6.6 General purpose I/O 37 P5.6 PWM 38 P2.4 PWM 39 P2.6 PWM 40 P2.7 PWM [Page 13]
3. Hardware Layout 图 9:Top layout 图 10:Bottom layout [Page 14]
4. 外形尺寸 图 11: 外形尺寸 [Page 15]
5. 原理图 图 12: 原理图 [Page 16]
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