tablero ARM mínimo (corteza m0)

Primero: no soy un profesional. Solo quiero saber qué es posible y si estoy en el camino correcto.

Segundo: quiero un pequeño microcontrolador que solo mida (por ejemplo) la temperatura y la envíe a mi servidor (puede enviar/recibir bluetooth). Debería ser un SoC. Busqué mucho en Google y encontré un ARM Cortex M0 en Nordic Semiconductor que tiene bluetooth incorporado (2,60 $) que quiero usar. Antes de continuar y buscar un profesional que me ayude quiero preguntarte...

La pregunta: ¿Es posible poner este ARM cortex M0 con bluetooth incorporado en una pequeña placa con algunos pines y conectarlo a una pequeña fuente de alimentación? ¿Funcionaría esto o necesitaría muchos componentes (resistencias a pines, condensadores, etc.) en esa placa?

La solución debe ser lo más simple posible para mantenerla pequeña.

También busqué en Google soluciones existentes, pero eran 10 veces más caras de lo que costaría un simple ARM Cortex M0. Encontré un pequeño iBeacon/Beacon que costaría 4 $ con un ARM Cortex M0 y también algunos pines para conectar algunos sensores, pero era demasiado grande (muchos capacitores, resistencias, ...).

EDITAR:

este es el ARM que encontré: nRF51822

esta es la hoja de datos

Depende del controlador de brazo específico, ¿puede decirnos qué chip desea usar o vincular la hoja de datos?
Agregué la información en mi publicación inicial :-)
¿Quieres hacer uno de estos (en cuyo caso, usa un tablero prefabricado) o miles?
Si es posible. quiero hacer miles.
@Laokoon: Por supuesto que es posible hacer miles. Pero eso se considera fabricación de pequeño volumen. Como parece preocuparse por cada $, se sorprenderá desagradablemente cuando reciba cotizaciones de los fabricantes. Si desea un millón de dispositivos, hay docenas de formas chinas que felizmente fabricarían un diseño de este tipo por alrededor de $ 5, pero sospecho que no tiene 5 millones disponibles.
Vincule el módulo precompilado "demasiado grande". Algunas de esas resistencias y condensadores no son opcionales; podemos darle una idea de cuánto más pequeño puede ser incluso un diseño personalizado.
¿Tienes un diseño tan pequeño?
¿Por qué tiene que ser un Cortex M0?
Muy bajo consumo de energía, construido en bluetooth. :-)
Por cierto, el NRF51822 es un chip bluetooth de baja energía (BLE); no creo que funcione con bluetooth ordinario/heredado. Tendrá que averiguar qué es compatible con lo que quiera hablar.
Creo que es bluetoothLE normal (LE = baja energía) eso es un estándar hasta donde yo sé
Es un estándar, pero es posible que no sea el estándar compatible con el dispositivo con el que desea hablar. Bluetooth normal y BLE no son interoperables, sin embargo, algunos dispositivos admiten ambos modos. Además, tenga en cuenta que es poco probable que la respuesta que seleccionó, utilizando una ruptura genérica, conduzca a un circuito que funcione.

Respuestas (4)

Parece muy factible, aunque deberá montar el chip en una placa de conexión usted mismo y, dado que solo se ofrece en un paquete QFN o BGA, es probable que necesite una reelaboración con aire caliente o algún tipo de horno de reflujo.

Las placas de conexión QFN a DIP son muy sencillas y pueden conseguirse fácilmente en eBay o en alguna tienda de electrónica como Sparkfun.

Necesitará un par de componentes externos.

  1. Parece que el chip tiene pines específicos para colocar un condensador de desacoplamiento (lo cual es realmente muy bueno).
  2. Probablemente necesitará una resistencia pull-up en el pin de reinicio para que su dispositivo no se reinicie al azar si lo deja flotando.
  3. Y también necesitará algún tipo de antena, podría ser una antena de rastreo o una antena de chip, o incluso un conector SMA fuerte para las antenas atornilladas.
También deberá conectar algunos medios para programarlo (JTAG, SWD, etc.)
¡Oh sí! eso también (¿¡cómo lo olvidé!?)
Gracias por esa respuesta. No puedo votarlo porque soy nuevo en este sitio de stackExchange.
¿Cuál cree que sería el rango de costos de diseño (solo diseño, no fabricación)? Bueno, creo que es difícil decirme un número exacto, pero tal vez algo así como "5,000$ a 10,000$"?
Ese es un rango razonable solo para el diseño electrónico. Para responder a su otra pregunta, la ingeniería electrónica y el diseño de PCB serían términos razonables. Wouter tiene razón en que necesita otros $ 1000- $ 10,000 para obtener la aprobación regulatoria de RF.
No, no puede usar el nrf51822 en una placa de conexión genérica. Es un dispositivo de RF (microondas en realidad) y requiere al menos un cuidado moderado en la geometría del diseño y la conexión a tierra en la parte del circuito de adaptación de la antena. Sin embargo, puede hacer un circuito de RF adecuado que también rompa los pines GPIO/programación/interfaz serial, etc.

No quiero sonar negativo, pero este es un chip simple, que debe conectarse a una antena (posiblemente en PCB). Este es un trabajo altamente especializado, yo mismo no lo tocaría. Ya que pregunta aquí sobre la tarea mucho más fácil de conectar la parte uC de ese chip, creo que esto está muy por encima de su cabeza.

Si desea fabricar grandes cantidades de su producto, contacte a un especialista en este campo y prepárese para un costoso trayecto de desarrollo (incluida la certificación)

Si desea hacer algunos, obtenga un módulo listo para usar. El sitio del fabricante muestra un diseño de referencia. O consigue un módulo solo bluetooth, agregar un chip Cortex M0 barato no es tan difícil.

Veo que tu intención es construir miles. Debería hacer algunas estimaciones, pero mi intuición es que esto NO es suficiente para desarrollar, depurar y calificar (!!!) su propia placa HF. Iría por una placa HF existente y agregaría un uC si aún no contiene uno.

¿Estás atascado en bluetooth? Los módulos NRF24L01 son baratos y están disponibles en toda la red.

gracias por la sugerencia de diseños de referencia. No quiero hacerlo en mí mismo. Sé que no puedo hacer eso por mí mismo.
¿Cuál sería la palabra clave para encontrar a alguien que pueda hacer cosas así? "ingeniero electrónico" es para... inespecífico. ¿Hay palabras clave de trabajo que describan a personas como "diseñadores de tableros ARM"?
En mi opinión, el aspecto ARM es la parte fácil, puede hacerlo cualquier ingeniero electrónico medio competente o incluso un aficionado avanzado. (¡Incluso yo puedo hacer eso!) La parte de RF es una historia diferente, para eso necesitará un EE con experiencia en RF.

El chip está bien. Nordic fabrica varias placas de evaluación para él, una de las cuales, como el kit de evaluación 51822, https://www.nordicsemi.com/eng/Products/Bluetooth-R-low-energy/nRF51822-Evalue-Kit , podría servir tu propósito. Ten mucho cuidado. Acabo de comprar un producto ligeramente diferente, el kit de desarrollo 51822, y realmente quiero que el kit de inicio 51822 de $400 sea útil. Nordic no es bueno para hacer que todas las relaciones sean comprensibles.

En lugar de usar un microcontrolador dedicado y un transceptor bluetooth, me gustaría recomendarle que use los módulos BLE112/113 de Bluegiga.

Lo he usado en un producto comercial con éxito. Es un gran producto.

Tiene un microcontrolador de TI con hardware común (ADC, I/Os, Timers, Interconectividad...) que puedes programar usando un lenguaje de script de alto nivel llamado BGScript. Es muy fácil de entender y rápido para desarrollar aplicaciones simples con él. En su caso, dado que necesita leer el sensor de temperatura, es muy fácil de construir con este módulo. Tienen aplicaciones de ejemplo que también leen sensores de temperatura. También venden un buen kit de desarrollo que me ayudó a construir mi primera aplicación.

El módulo bluetooth ahorra mucho espacio, es de bajo consumo (diseñado para funcionar con celdas de monedas de 3 V) y es confiable.

Aunque el hardware será muy simple, tendrá que esforzarse en aprender las especificaciones de Bluetooth Smart para comprender el GATT (perfil de acceso genérico), ya que todas las aplicaciones de Bluetooth 4.0 deben cumplirlo. Además, si elige usar BGScript, tendrá que estudiarlo un poco. Pero no es difícil y está bien documentado.

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