将您的智能解决方案提升到下一个级别。集成蓝牙低功耗(BLE)并飞跃吧!
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硬件概览
它是如何工作的?
BLE 3 Click基于u-blox的NINA-B1112-04B,这是一个独立的蓝牙模块,内置了开放式CPU。在金属外壳下是一颗来自Nordic Semiconductor的nRF52832,这是一颗64MHz运行的32位ARM Cortex-M4微控制器,具有浮点单元。它配备了64KB的RAM和512KB的Flash存储器,并提供了丰富的外围GPIO引脚,可通过模块侧面的两个4针头连接器使用。NINA-B1112-04B模块通过这些连接器公开了一个通用IO,4个具有模拟功能的GPIO和两个可用作GPIO的NFC引脚。这些引脚可用于某些传感器,因为此模块上的ADC可以使用不同的输入作为采样触发器以8/10/12位分辨率对200KHz进行采样。它甚至配备了一个模拟比较器。BLE 3模块配备了一个RTC,可以在待机模式下运行,并且通常可用于生成精确定时的BLE广告事件(向周围的每个设备广播数据包)。RTC可以从睡眠模式唤醒BLE 3 Click,并检测到NFC场和其他方式。NINA-B1112-04B模块预先编程了一个唯一的48位蓝牙设备地址。如果丢失或
损坏,仍然可以从模块上打印的QR码中恢复相同的地址。该模块附带了支持u-blox蓝牙低功耗串口服务、GATT客户端和服务器、信标、NFC以及同时的外围和中心角色的u-connectXpress软件。该软件允许通过AT命令集进行配置。如前所述,NINA-B1112-04B包含一个近场通信接口,可以作为13.56MHz NFC标签以106Kbps的速率运行。作为NFC标签,可以使用NFC读卡器从模块读取或写入数据,但无法读取其他标签或启动NFC通信。使用此功能从深度睡眠唤醒模块非常方便。BLE 3 Click没有配备NFC天线;但是,可以将外部NFC天线连接到IO_28和IO_29引脚。NINA-B1112-04B模块中的nRF52832可以使用预烧录的软件或作为开放式CPU模块使用。如果是这样,用户可以在此模块上运行自定义应用程序,例如Arm Mbed OS。BLE 3 Click为此目的配备了10针JTAG头。此外,您可以通过u-blox S-Center工具箱软件使用AT命令对NINA-B1112-04B进行配置。该软件可免费下载并在u-blox网站上获得。BLE 3
Click通过UART、SPI和I2C接口与主机MCU通信。在此Click board™上,有一个处于RTS位置的CS/RTS跳线,因此预设为UART接口,AT命令可以控制此模块的接口。除了标准的UART RX和TX引脚外,还可以使用UART RTS和CTS硬件流控制引脚(RTS在mikroBUS™插座上标记为CS)。UART接口支持高达1Mbps的波特率。如果选择通信方式是4线SPI串行接口,则跳线应放置在CS位置。SPI接口支持高达8MHz的串行时钟频率。标准的2线I2C接口也可以用于与主机MCU的通信。它支持标准(100Kbps)、快速(400Kbps)和250Kbps的传输速度。值得知道的是,NINA-B1112-04B支持时钟拉伸,这会暂停任何I2C通信。最后一个引脚是RST引脚,可用于重置模块。此Click board™只能使用3.3V逻辑电压电平进行操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板必须执行适当的逻辑电压电平转换。但是,该Click board™配备了一个包含函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Nucleo-64 搭载 STM32G071RB MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno
V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,支持 ST-LINK USB VBUS 或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效
和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于 ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU
建筑
ARM Cortex-M0
MCU 内存 (KB)
128
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
36864
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
原理图
一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
通过调试模式的应用程序输出
1. 一旦代码示例加载完成,按下 "DEBUG" 按钮将启动构建过程,并将其编程到创建的设置上,然后进入调试模式。
2. 编程完成后,IDE 中将出现一个带有各种操作按钮的标题。点击绿色的 "PLAY" 按钮开始读取通过 Click board™ 获得的结果。获得的结果将在 "Application Output" 标签中显示。
软件支持
库描述
这个库包含 BLE 3 Click 驱动程序的 API。
关键函数:
ble3_generic_read
- 通用读取函数ble3_generic_write
- 通用写入函数
开源
代码示例
这个示例可以在 NECTO Studio 中找到。欢迎下载代码,或者您也可以复制下面的代码。
/*!
* \file
* \brief Ble3 Click example
*
* # Description
* This example reads and processes data from BLE 3 clicks.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes driver and wake-up module.
*
* ## Application Task
* Reads the received data.
*
* ## Additional Function
* - ble3_process ( ) - Logs all received messages on UART, and sends the certain message back to the connected device.
*
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "ble3.h"
#include "string.h"
#define PROCESS_COUNTER 10
#define PROCESS_RX_BUFFER_SIZE 100
#define PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE 100
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static char AT[ ] = "AT\r";
static char ATE1[ ] = "ATE1\r";
static char AT_UBTLN[ ] = "AT+UBTLN=\"BLE 3 Click\"\r";
static char AT_UBTDM[ ] = "AT+UBTDM=3\r";
static char AT_UBTCM[ ] = "AT+UBTCM=2\r";
static char AT_UBTPM[ ] = "AT+UBTPM=2\r";
static char ATO1[ ] = "ATO1\r";
static ble3_t ble3;
static log_t logger;
static uint8_t data_mode = 0;
static char current_parser_buf[ PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE ];
// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS
static int8_t ble3_process ( void )
{
int32_t rsp_size;
uint16_t rsp_cnt = 0;
char uart_rx_buffer[ PROCESS_RX_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
uint8_t check_buf_cnt;
uint8_t process_cnt = PROCESS_COUNTER;
// Clear current buffer
memset( current_parser_buf, 0, PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE );
while( process_cnt != 0 )
{
rsp_size = ble3_generic_read( &ble3, uart_rx_buffer, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );
if ( rsp_size > 0 )
{
// Validation of the received data
for ( check_buf_cnt = 0; check_buf_cnt < rsp_size; check_buf_cnt++ )
{
if ( uart_rx_buffer[ check_buf_cnt ] == 0 )
{
uart_rx_buffer[ check_buf_cnt ] = 13;
}
}
// Storages data in current buffer
rsp_cnt += rsp_size;
if ( rsp_cnt < PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE )
{
strncat( current_parser_buf, uart_rx_buffer, rsp_size );
}
// Clear RX buffer
memset( uart_rx_buffer, 0, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );
if (strstr(current_parser_buf, "ERROR")) {
return -1;
}
if (strstr(current_parser_buf, "OK")) {
log_printf( &logger, "%s", current_parser_buf );
return 1;
}
if ( data_mode == 1) {
log_printf( &logger, "%s", current_parser_buf );
ble3_generic_write( &ble3, "Hello", 5 );
Delay_ms( 2000 );
ble3_generic_write( &ble3, "MikroE", 6 );
}
}
else
{
process_cnt--;
// Process delay
Delay_ms( 100 );
}
}
return 0;
}
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
ble3_cfg_t cfg;
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, "---- Application Init ----" );
// Click initialization.
ble3_cfg_setup( &cfg );
BLE3_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
ble3_init( &ble3, &cfg );
log_printf( &logger, "Configuring the module...\n" );
Delay_1sec( );
do {
ble3_generic_write( &ble3, AT, (uint16_t) strlen( AT ) );
Delay_100ms( );
}
while(ble3_process( ) != 1);
do {
ble3_generic_write( &ble3, ATE1, (uint16_t) strlen( ATE1 ) );
Delay_100ms( );
}
while(ble3_process( ) != 1);
do {
ble3_generic_write( &ble3, AT_UBTLN, (uint16_t) strlen( AT_UBTLN ) );
Delay_100ms( );
}
while(ble3_process( ) != 1);
do {
ble3_generic_write( &ble3, AT_UBTDM, (uint16_t) strlen( AT_UBTDM ) );
Delay_100ms( );
}
while(ble3_process( ) != 1);
do {
ble3_generic_write( &ble3, AT_UBTCM, (uint16_t) strlen( AT_UBTCM ) );
Delay_100ms( );
}
while(ble3_process( ) != 1);
do {
ble3_generic_write( &ble3, AT_UBTPM, (uint16_t) strlen( AT_UBTPM ) );
Delay_100ms( );
}
while(ble3_process( ) != 1);
do {
ble3_generic_write( &ble3, ATO1, (uint16_t) strlen( ATO1 ) );
Delay_100ms( );
}
while(ble3_process( ) != 1);
data_mode = 1;
log_printf( &logger, "The module has been configured.\n" );
}
void application_task ( void )
{
ble3_process( );
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END