2021年9月16日星期四

[Ameba] A1 PICO / RTL8720DN (BW16) 開發板 與 Arduino IDE

緣起

Realtek RTL8720DN 是一個具有 Wifi + Bluetooth 無線晶片, Wifi 且支援雙模 (802.11 a/b/g/n 1x1, 2.4GHz & 5GHz ) 和低功耗的 BLE 5。處理器內核採用 Dual processor core 設計 集成 ARM V8M Cortex-M33 (指令集相容於 Cortex-M4F) 及 ARM V8M Cortex-M23 (相容於 Cortex-M0+) 。 Wi-Fi 及 BT 是共用一組天線,所以在硬體設計上更為簡便。而 BW16 為 基於 RTL8720DN 所設計的 SOC 模組,將常用的引腳連接出來, 並使用 PCB 天線。使開發輕鬆。

小結

內核組成 KM4 Arm Cortex-M4 core @ 200 MHz 及  KM0 Arm Cortex-M0 core @ 20 MHz

 WiFi 2.4G 及 WiFi 5G 協定  802.11 a/b/g/n 頻寬範圍 : 2.412-2.484GHz & 5.180-5.825GHz

  • 支援 HT20/HT40 模式
  • 支援低功耗式
  • 支援 Bluetooth 5.0 LE , 頻寬範圍 :2.402GHz – 2.480GHz
  • 工作模式 : AP , Station, AP/ Client
  • WiFi 與 BT 共用一組天線
  • 1 個 ADC
  • 2 UART 介面
  • 1 個 I2C
  • 1 個 SPI
  • 4 個 PWM
  • 全部接腳都可成為 GPIO


為了更方便使用 RTL8720DN (BW16),因此我設計了 A1 PICO 開發版。

開發重點

1. 內建 USB 5V 可自複式保險絲。
因為做實驗難免會有誤接短路的問題,尤其是 USB 是直接連接電腦。雖然 USB Hub 也有相對應的保護,多層保護可以減少發生意外機率。

2. 電池連接口 JST 2.00mm 。
在很多應用是不方便連接固定電源,在應用上會更方便。若同時接入 USB 5V 會自動切換 USB 做為主要電源。

3. 因為要使用電池應用, 所以也特別挑選工作效率好的 LDO。使電池發揮最大的效能。預設電壓區間是 3.6V ~ 4.2V

4. 預裝 I2C 提升電阻,在應用於 I2C 時都需要提升電阻,有時臨時還真找不到 。現在只要將短路 pin 接上就好。

5. 支援 Auto flash 功能也是這次修改的重點, 感謝 jojoling 提供好用的程式,讓我可以搭順風車。

連接圖

RTL8720DN,BW16

UART 驅動程式

CH9102F

https://www.wch.cn/products/CH9102.html

CH9102F (本站下載點,不會更新)

Google driver dwonload.

電路圖

RTL8720DN,BW16


RTL8720DN(BW16) 加入 Arduino IDE

首先先將這個網址複製起來
https://github.com/ambiot/ambd_arduino/raw/master/Arduino_package/package_realtek.com_amebad_index.json

打開 Arduino IDE , 點開 File / Preferences

RTL8720DN,BW16

將網址貼上 紅框 處 , 然後點 OK 儲存

接著在 Tools / Board: / Boards Manager...

RTL8720DN,BW16

在 搜尋列直接輸入" ameba " 就會出現開發板資訊 , 在右側會有 Install 的 按鈕。 因為我的 Arduino IDE 安裝完成,所以出現不一樣字樣。 點 " Install " 開始安裝 會需要等待一些時間, 可以先去泡一杯咖啡再回來。

RTL8720DN,BW16

稍待片刻後,系統就會自動安裝完成。
在 Tools / Board: / Amaba ARM (32bit) Boards 裡, 應該會找到 RTL8720DN (BW16) 這個選項。
到這裡 安裝 RTL8720DN(BW16) 到 Arduino IDE 的部分已經做完了。

將開發板連接電腦 USB 並開啟 Arduino IDE 並選好 開發板名稱 及 COM Port 位置

RTL8720DN,BW16

溫馨提醒:

本開發板有 Auto flash 自動上傳功能, 請將 Auto Upload mode 設定為 Enable

RTL8720DN,BW16


測試 Blink 程式


int YelloLED = 9; //PA15

// the setup function runs once when you press reset or power the board
void setup() {
  // initialize digital pin LED_BUILTIN as an output.
  pinMode(YelloLED, OUTPUT);
}

// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
  digitalWrite(YelloLED, HIGH);   // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
  delay(1000);                       // wait for a second
  digitalWrite(YelloLED, LOW);    // turn the LED off by making the voltage LOW
  delay(1000);                       // wait for a second
}

示範影片 1

示範影片 2



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參考範例

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