Hello大家好!歡迎觀看新一期貿(mào)澤電子開箱測(cè)評(píng)。上期我們?cè)u(píng)測(cè)了步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)開發(fā)版——BOOST-DRV8711，今天則為大家?guī)?lái)一款藍(lán)牙開發(fā)板——CLUE。

藍(lán)牙技術(shù)在我們的生活中無(wú)處不在，看看我們周圍，輕松就能發(fā)如現(xiàn)藍(lán)牙耳機(jī)，藍(lán)牙鍵盤，藍(lán)牙鼠標(biāo)，智能手環(huán)的身影。近年來(lái)，隨著物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的高速發(fā)展，藍(lán)牙出貨量也獲得極大的增長(zhǎng)，并已成為接入物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)。有機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)，2025年藍(lán)牙設(shè)備的出貨量可達(dá)64億。

藍(lán)牙主要經(jīng)歷三個(gè)版本：經(jīng)典藍(lán)牙，低功耗藍(lán)牙，和藍(lán)牙Mesh。近幾年低功耗藍(lán)牙因其uA極的功耗和毫秒級(jí)的連接速度異常火爆，非常適用于電池驅(qū)動(dòng)的IOT設(shè)備中，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的收發(fā)和簡(jiǎn)單的處理任務(wù)。

低功耗藍(lán)牙的幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)及功能：

藍(lán)牙4.0 第一代低功耗藍(lán)牙版本

藍(lán)牙4.2 相比藍(lán)牙4.0，提供了2.5倍的數(shù)據(jù)傳輸速率，更高的安全性和更強(qiáng)大的功能(引入IPv6)

藍(lán)牙5.0 相比藍(lán)牙4.2 傳輸速度提高2倍，傳輸距離提高4倍，數(shù)據(jù)傳輸容量提高8倍

藍(lán)牙5.1 提供了藍(lán)牙AOA功能，使室內(nèi)定位精度達(dá)到厘米級(jí)

藍(lán)牙5.2 提借了低功耗音頻技術(shù)，支持創(chuàng)新型的音樂(lè)分享。

藍(lán)牙5.3 于2021年7月發(fā)布，提供了低速率連接，定期廣告增強(qiáng)，加密密鑰大小控制增加等功能。CLUE這款藍(lán)牙開發(fā)版具體如何，讓我們一起來(lái)看看：

1 開發(fā)板介紹

CLUE是由Adafruit推出的藍(lán)牙開發(fā)板，外形酷似Micro:bit，并且把正面的LED點(diǎn)陣，換成了LCD屏幕，同時(shí)集成了多種類型的傳感器，性能強(qiáng)大。這款開發(fā)板的外設(shè)如下：

正面：

1)兩個(gè)白色LED

2)APDS9960環(huán)境光、接近和手勢(shì)識(shí)別傳感器

3)1.3” 240*240 TFT屏幕

4)兩個(gè)用戶按鍵

背面：

1)NRF52840藍(lán)牙芯片模組：1M Flash，256K RAM，64MHz Cortex M4F 內(nèi)核

2)支持Adafruit的STEMMA QT連接器接口，可方便的接入新的設(shè)備，如各種傳感器，以及基于IIC的顯示屏等。

3)Micro USB接口

4)復(fù)位按鍵

5)外部電源輸入接口：支持3-6V 供電

6)PDM麥克風(fēng)

7)三軸磁力計(jì)

8)壓力和溫度傳感器

9)溫度和濕度傳感器

10)六軸傳感器

11)蜂鳴器

12)2MB 板載FLASH芯片

支持目前主流的軟件開發(fā)方式：Arduino IDE和CircuitPython。目前micro:bit已經(jīng)支持make code圖形編程，相信不久CLUE也會(huì)得到支持。接下來(lái)，讓我們一起研究下這款開發(fā)板上的多種傳感器：

2 四款傳感器

圖2

LSM6DS33(六軸傳感器)

加速度計(jì)量程：±2/±4/±8/±16 g

陀螺儀量程：±125/±250/±500/±1000/±2000 dps

支持I2C 或SPI 接口

高達(dá) 1.6 KHz 的數(shù)據(jù)輸出速率

單擊和雙擊檢測(cè)

自由落體檢測(cè)

LIS3MD磁力計(jì)IIC接口

±4/±8/±12/16高斯 可選量程

0.625 到1000 Hz 數(shù)據(jù)輸出速率

連續(xù)和單次轉(zhuǎn)換模式

轉(zhuǎn)換精度為16位

自測(cè)試模式

APDS9960接近，環(huán)境光，顏色和手勢(shì)識(shí)別傳感器

檢測(cè)距離100mm

通信方式為IIC

支持RGB顏色檢測(cè)，自帶UV-IR遮光濾光片

出廠已校準(zhǔn)，無(wú)需用戶校準(zhǔn)

支持四種手勢(shì)檢測(cè)(從左到右，從右到械，從上到下，從下到上)

SHT30溫濕度傳感器

溫度量程：-40 ~ 125 ℃

分辨率：0.01 ℃，14bit

精度：±0.2℃@10~55℃(典型值)，±1.5℃@-40 ~ 125 ℃(典型值)

響應(yīng)速度：> 2s

濕度量程：0~100 %RH

分辨率：0.006 %，14bit

精度：±3 %RH@10~90 %RH(典型值)，±8 %RH@0~100 %RH(典型值)

響應(yīng)速度：> 8s

BMP280溫度和氣壓傳感器(高度計(jì))

絕對(duì)大氣壓力傳感器

支持SPI和IIC接口

量程：0~20000hPa(百帕)

2 開發(fā)板測(cè)評(píng)

第一步：快速評(píng)測(cè)，直接使用官方編譯好的固件

CLUE固件下載方式非常簡(jiǎn)單，將開發(fā)板上電后，按住A鍵不松，再按復(fù)位按鍵，就會(huì)進(jìn)入到U盤升級(jí)模式，此時(shí)電腦中會(huì)出現(xiàn)一個(gè)U盤，名稱為CLUEBOOT。此時(shí)，將資料文件夾內(nèi)的CLUE_TEST.UF2文件復(fù)制進(jìn)去，即可完成升級(jí)，升級(jí)后，設(shè)備會(huì)自動(dòng)重啟，并運(yùn)行新的代碼。

升級(jí)成功后，所有板載信息會(huì)顯示在屏幕上，如下圖5所示：

第二步：使用Arduino IDE進(jìn)行固件開發(fā)

圖6接下來(lái)我們將演示使用這款開發(fā)板進(jìn)行固件開發(fā)的流程：

1)安裝Arduino IDE，下載鏈接為：

2)安裝完成后進(jìn)行配置，點(diǎn)擊文件→首選項(xiàng)，在“附加開發(fā)板管理器網(wǎng)址”中輸入：

如下圖7所示：

圖7

3)重啟Arduino IDE

4)打開工具 → 開發(fā)板 → 開發(fā)板管理器，找到Adafruit NRF52 by Adafruit，點(diǎn)擊安裝，如下圖8所示：

圖8

5)打開工具 → 管理庫(kù)，探索安裝Adafruit Arcada Library 庫(kù)。

圖9

6)選擇工具 → 開發(fā)板，Adafruit nRF52 Boards → Adafruit CLUE。

圖10

7)將開發(fā)板接入電腦，選擇對(duì)應(yīng)的串口端口號(hào)，如果找不到對(duì)應(yīng)的端口號(hào)，則先行安裝CP2014驅(qū)動(dòng)。如下圖11：

圖11

8)上述完成后即可開始代碼的編寫或編譯(此處略過(guò))打開示例工程。

圖12

9)點(diǎn)擊“上傳”按鍵，IDE會(huì)自動(dòng)完成編譯和下載。

圖13

第三步：用CircuitPython方式進(jìn)行固件開發(fā)

我們用上述方法編寫一個(gè)水平儀的應(yīng)用：

1)下載官方circuitPython固件：

adafruit-circuitpython-clue_nrf52840_express-en_US-7.0.0.uf2。

2)使用上文中的方法，將固件燒錄到CLUE板中。

3)打開Adafruit circuitPython庫(kù)下載界面：

https://learn.adafruit.com/adafruit-clue/clue-circuitpython-libraries。

下載最新的庫(kù)文件。解壓下載的壓縮包，找到lib文件夾，復(fù)制如下內(nèi)容到CIRCUITPY:lib文件夾中：

adafruit_apds9960

adafruit_bmp280.mpy

adafruit_bus_device

adafruit_clue.mpy

adafruit_display_shapes

adafruit_display_text

adafruit_lis3mdl.mpy

adafruit_lsm6ds

adafruit_register

adafruit_sht31d.mpy

adafruit_slideshow.mpy

neopixel.mpy

4)復(fù)制完成后，文件夾如下圖14所示：

圖14

5)下載視頻同款代碼編輯器：Mu Editor：

打開Mu Editor或其它任何一款文字編輯軟件，即可完成代碼編寫，以官方提供的例程為例，打開網(wǎng)址：

復(fù)制其中的代碼，并粘貼到文件：CIRCUITPY/code.py中，保存后，代碼可自動(dòng)執(zhí)行。如下圖15：

圖15

7)放入水平儀應(yīng)用代碼后的開發(fā)板運(yùn)行界面如下圖16：

3 開發(fā)板總結(jié)

藍(lán)牙的應(yīng)用方向很多，NRF52840是一顆多協(xié)議芯片，支持低功耗藍(lán)牙，zigbee，Thread和藍(lán)牙Mesh。不過(guò)基于該開發(fā)板的庫(kù)，目前僅開放了低功耗藍(lán)牙的功能，我們本次就先來(lái)看下低功耗藍(lán)牙的應(yīng)用。

基于電池驅(qū)動(dòng)、短距離無(wú)線連接、速率要求不太高的的應(yīng)用場(chǎng)合，都能看到藍(lán)牙的身影，如：手表，手環(huán)，耳機(jī)，游戲手柄，音響，電子稱，血糖儀，血壓計(jì)，耳溫槍，智能健身器材等。

以小米手環(huán)5為例，其支持藍(lán)牙通信，1.1“屏幕，心率，計(jì)步，和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的功能。主芯片使用一顆藍(lán)牙Soc，型號(hào)為DA14697，該芯片采集運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，心率數(shù)據(jù)后，通過(guò)藍(lán)牙把數(shù)據(jù)傳輸?shù)?a target="_blank">手機(jī)，并通過(guò)藍(lán)牙接收用戶的指令。CLUE開發(fā)板除了暫不支持心率傳感器外，制作手環(huán)或手表的其它傳感器均支持，因此可以很方便的完成一個(gè)智能手環(huán)的演示方案。

評(píng)測(cè)感受：

1)因?yàn)镃LUE和micro:bit外形和功能都很相近，對(duì)于熟悉micro:bit的朋友來(lái)說(shuō)，上手CLUE就變得非常容易。

2)數(shù)量眾多的傳感器以及完善的arduino庫(kù)及circuitPython庫(kù)，使得入手非常簡(jiǎn)單，是學(xué)習(xí)arduino和circuitPython編程語(yǔ)言，入門級(jí)板卡的不二之選。

3)藍(lán)牙+眾多的傳感器+1.3“屏幕，可玩性很高，可以幫你實(shí)現(xiàn)很多創(chuàng)意。

4)然而美中不足的是，是該板卡目前還不支持MAKE CODE編程方式。

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原文標(biāo)題：【開箱視頻】Adafruit藍(lán)牙芯片開發(fā)板開箱評(píng)測(cè)

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審核編輯：湯梓紅