Arduino Nano 33 IoT zonder headers

De Arduino Nano 33 IoT is een compact 32-bit ontwikkelbord voor IoT-, sensor- en draadloze elektronicaprojecten. Het board combineert een SAMD21G18A Arm Cortex-M0+ microcontroller met WiFi en Bluetooth via de NINA-W102-module, een ATECC608A cryptografische chip en een geïntegreerde 6-assige bewegingssensor. Dankzij het compacte Nano-formaat is het board geschikt voor prototypes en toepassingen waar weinig ruimte beschikbaar is.

Belangrijkste kenmerken en voordelen

• 32-bit SAMD21G18A microcontroller – gebaseerd op een Arm Cortex-M0+ processor met een kloksnelheid tot 48 MHz.

• 256 kB flashgeheugen – biedt ruimte voor uitgebreidere programma's en IoT-toepassingen.

• 32 kB SRAM – beschikbaar voor programmagegevens tijdens de uitvoering.

• Geïntegreerde WiFi – draadloze netwerkverbinding via de NINA-W102-module.

• Bluetooth en Bluetooth Low Energy – geschikt voor draadloze communicatie met compatibele apparaten.

• ESP32-gebaseerde communicatiemodule – de NINA-W102 verzorgt de WiFi- en Bluetooth-functionaliteit.

• ATECC608A cryptochip – biedt beveiligde hardwareopslag voor sleutels, certificaten en andere gevoelige gegevens.

• 6-assige IMU – geïntegreerde accelerometer en gyroscoop voor het meten van beweging, oriëntatie en rotatie.

• Arduino Cloud ondersteuning – geschikt voor het verzamelen, visualiseren en verwerken van gegevens via verbonden Arduino-toepassingen.

• Analoge en digitale I/O – geschikt voor het aansluiten van sensoren, actuatoren en andere elektronische componenten.

• Analoge uitgang – de SAMD21 beschikt over een DAC voor het genereren van een analoog uitgangssignaal.

• Compact Nano-formaat – meet slechts ongeveer 45 x 18 mm.

• Breadboardvriendelijk ontwerp – kan met geschikte pinheaders als DIP-module op een breadboard worden gebruikt.

• Castellated pads – maakt ook directe oppervlaktemontage op een eigen printplaat mogelijk.

Technische specificaties

• Producttype: microcontroller ontwikkelbord

• Merk: Arduino

• Model: Nano 33 IoT

• Hoofdmicrocontroller: SAMD21G18A

• Processorarchitectuur: Arm Cortex-M0+

• Maximale kloksnelheid: 48 MHz

• Flashgeheugen: 256 kB

• SRAM: 32 kB

• Werkspanning I/O: 3,3 V

• WiFi-module: u-blox NINA-W102

• Basis draadloze module: ESP32

• WiFi-frequentie: 2,4 GHz

• WiFi-standaarden: IEEE 802.11b/g/n

• Bluetooth: ja

• Bluetooth Low Energy: ja

• Bluetooth-versie: Bluetooth 4.2 dual mode

• Cryptografische chip: ATECC608A

• Bewegingssensor: geïntegreerde 6-assige IMU

• Sensorfuncties: 3-assige accelerometer en 3-assige gyroscoop

• Analoge ingangen: A0 tot A7

• DAC: 10-bit

• ADC: 12-bit, tot 16-bit met oversampling

• Communicatie: UART, I²C en SPI

• USB-aansluiting: Micro-USB

• Maximale ingangsspanning via VIN: 21 V

• Afmetingen: circa 45 x 18 mm

• Formaat: Arduino Nano

WiFi en Bluetooth

De geïntegreerde NINA-W102-module verzorgt de draadloze communicatie van de Nano 33 IoT. Deze module is gebaseerd op een dual-core Tensilica LX6-processor en ondersteunt WiFi volgens IEEE 802.11b/g/n op de 2,4GHz-band.

Daarnaast ondersteunt de module zowel klassieke Bluetooth-communicatie als Bluetooth Low Energy 4.2. Hierdoor kan het board communiceren met compatibele smartphones, computers, sensoren en andere draadloze apparaten.

Beveiliging voor IoT-toepassingen

De Nano 33 IoT beschikt over een ATECC608A cryptografische co-processor. Deze chip kan cryptografische sleutels en certificaten in beveiligde hardware opslaan.

Dit is vooral nuttig voor verbonden toepassingen waarbij het board veilig met online diensten moet communiceren. De hardware ondersteunt onder andere beveiligingsfuncties voor versleutelde communicatie en authenticatie.

Geïntegreerde bewegingssensor

Een 6-assige IMU is rechtstreeks op het board geïntegreerd. De sensor combineert:

• 3-assige acceleratiemeting

• 3-assige gyroscoopmeting

Hiermee kunnen onder andere beweging, trillingen, versnelling, rotatiesnelheid en de oriëntatie van het board worden gedetecteerd. Voor dergelijke toepassingen hoeft dus niet altijd een aparte bewegingssensor te worden aangesloten.

Aansluitingen en I/O

De Nano 33 IoT beschikt over twee rijen van elk 15 aansluitpunten. Deze bieden toegang tot onder andere:

• Digitale GPIO

• Analoge ingangen

• PWM-uitgangen

• UART

• I²C

• SPI

• Analoge DAC-uitgang

• 3,3V-voeding

• VIN

• GND

• Reset

De A4- en A5-pinnen worden standaard gebruikt voor de interne I²C-bus en beschikken over interne pull-upweerstanden. Gebruik van deze pinnen als analoge ingangen wordt daarom niet aanbevolen.

Voeding en programmering

De Arduino Nano 33 IoT kan via de Micro-USB-aansluiting of via de voedingspinnen worden gevoed.

De Micro-USB-verbinding wordt tevens gebruikt om programma's vanaf een computer naar het board te uploaden. Voor lokale ontwikkeling kan het board worden geprogrammeerd met de Arduino IDE. Het board kan daarnaast met de Arduino Cloud worden gebruikt.

Toepassingen

De Arduino Nano 33 IoT is geschikt voor uiteenlopende compacte en draadloos verbonden projecten, zoals:

• Internet of Things-projecten

• Draadloze sensornetwerken

• Domotica

• Weerstations

• Luchtkwaliteitsmonitoring

• Bewegingsdetectie

• Draagbare elektronica

• Robotica

• Slimme sensoren

• Dataregistratie

• Onderwijs en elektronica-experimenten

• Compacte embedded prototypes

Waarom kiezen voor de Arduino Nano 33 IoT?

De Nano 33 IoT combineert verschillende functies die anders afzonderlijke modules vereisen. WiFi, Bluetooth, een cryptografische chip en een bewegingssensor zijn rechtstreeks op het compacte board geïntegreerd.

De 32-bit SAMD21-microcontroller biedt bovendien meer rekenkracht en geheugen dan klassieke 8-bit Nano-boards. Hierdoor is het board bijzonder geschikt voor compacte projecten waarin sensoren, draadloze communicatie en internetconnectiviteit gecombineerd moeten worden.

Belangrijk om te weten

De Arduino Nano 33 IoT werkt uitsluitend met 3,3V-I/O en is niet 5V-tolerant. Sluit daarom geen 5V-signalen rechtstreeks op de I/O-pinnen aan, omdat dit het board kan beschadigen.

In tegenstelling tot verschillende oudere Arduino Nano-modellen levert de 5V-pin niet standaard een reguliere 5V-voedingsuitgang. Deze aansluiting is via een soldeerjumper gekoppeld aan de USB-voeding.

ABX00027 is de uitvoering zonder voorgemonteerde pinheaders. Wie het board op een breadboard of met female headers wil gebruiken, moet geschikte headers afzonderlijk voorzien en monteren.