KS0360 Micro:bit Sensor Shield V2 by Keyestudio

Per facilitare l’utilizzo dei moduli e sensori presenti nel kit 37-in-1 Starter Kit for BBC micro:bit è presente il  micro:Bit Sensor Shield V2 codice KS0360. Lo shield è stato progettato appositamente per la scheda micro:bit e permette di accedere a tutte le porte I/O della scheda, per questo sono presenti connettori a 3 pin in cui sono disponibili segnale, GND e VCC. In questo modo è molto facile collegare la scheda di controllo micro:bit  ai vari  moduli sensore presenti nel Kit.

Cos’è il 37-in-1 Starter Kit for BBC micro:bit

Il  37-in-1 Starter Kit for BBC micro:bit  codice KS0361  prodotto da Keyestudio offre una piattaforma di prototipazione elettronica open-source basata su hardware (sensori e componenti) di facile utilizzo tramite software. Progettato per evolvere con il livello dell’utente, dal livello principiante al livello professionale.

Il kit contiene una selezione dei sensori più comunemente usati e più utili in elettronica.
Per il kit è disponibile online un tutorial con svariati progetti creativi per apprendere le basi dell’elettronica e programmare le schede BBC Micro bit V1 o V2.
Il kit è prodotto dalla Keyestudio, ditta cinese con sede a Shenzhen una provincia di Guangdong, sede di moltissime aziende produttrici di prodotti elettronici.

Descrizione del Micro:bit Sensor Shield V2

Lo Micro bit Sensor Shield V2 permette di accedere alla porte I/O della scheda Micro:Bit , per questo sono presenti connettori a 3 pin in cui sono disponibili segnale, GND e VCC.
Link originale del sito keyestudio.

In questo modo è molto facile collegare la scheda di controllo micro:bit  ai vari  moduli sensore presenti nel 37 in 1 Starter Kit for BBC micro:bit.

Inoltre, estende alcune interfacce di comunicazione seriale comunemente utilizzate.
E’ presente un connettore 4 pin femmina per la porta seriale , sono inoltre presenti connettori pin femmina con passo pin di 2,54 mm, oltre alla seriale troviamo il connettore I2C e SPI.

In questo modo è possibile la comunicazione tra la scheda di controllo micro:bit e altri dispositivi di comunicazione.
Lo shield permette inoltre di alimentare la scheda micro:bit tramite un jack CC nero (DC 7-9V) o una porta USB micro (DC 5V) presente sullo shield.
Quando si alimenta il sensore, è possibile selezionare la tensione di alimentazione 3,3 V o 5 V tramite i ponticelli V1 e V2.

Caratteristiche

Schema piedinatura

Pin della scheda Micro:bit e loro funzione

Porta seriale

Sulla Micro bit Sensor Shield V2 è presente un connettore femmina a 4 pin relativo alla porta seriale, sono disponibili i seguenti pin

• TX1 – collegato al pin P1
• RX0 – collegato al pin P0
• G – collegato a GND
• V1 – collegato al pin di alimentazione che potrà essere di 5 p 3.3V a seconda dell’impostazione del Jumper V1

Connettore Porta seriale

Connettore porta I2C

Sulla Micro bit Sensor Shield V2 è presente un connettore maschio a 4 pin relativo alla porta I2C (Inter Integrated Circuit), sono disponibili i seguenti pin

• G – collegato a GND
• V2 – collegato al pin di alimentazione che potrà essere di 5 p 3.3V a seconda dell’impostazione del Jumper V2
• 19 – segnale SCL collegato al pin P19
• 20 – Segnale SDA collegato al pin P20

Connettore porta I2C

Connettore porta SPI

Sulla Micro bit Sensor Shield V2 è presenti un connettore maschio a 4 pin relativo alla porta SPI (Serial Peripheral Interface), sono disponibili i seguenti pin

• G – collegato a GND
• V2 – collegato al pin di alimentazione che potrà essere di 5 p 3.3V a seconda dell’impostazione del Jumper V2
• 13 – segnale SCK collegato al pin P13
• 14 – Segnale MISO collegato al pin P14
• 15 – Segnale MOSI collegato al pin P15
• 16 – Segnale SS collegato al pin P16

Connettore SPI

Alimentazione della scheda

Come anticipato, lo shield permette di alimentare direttamente la scheda micro:bit.
Per questo è presente un jack CC nero (DC 7-9V) o una porta USB micro (DC 5V) presente sullo shield.
Al jack potrà per esempio essere connesso il portabatterie 6xAA presente nel kit.

In questo  caso la tensione sarà di 9V nel caso di batterie alcaline o 7,2 nel caso di batterie ricaricabili NH.
In serie all’ingresso di alimentazione è presente un diodo M7 SMD (datasheet), corrente massima 1A per la protezione dall’inversione di polarità.

Alimentazione a batteria / alimentatore esterno tramite jack CC

Al connettore USB micro potrà essere collegato qualsiasi alimentatore in grado di fornire 5V.

Alimentazione tramite USB micro

In questo caso la protezione è rappresentata da un fusibile SMD resettabile marcato T20 da 2A.
Le due tensioni di 3.3V e 5V sono fornite dai due regolatori tipo  presenti sulla scheda:

• Tensione 3.3 – regolatore LDO tipo AMS1117-3.3V (datasheet)
• tensione 5V – regolatore  LDO tipo NCP1117ST50T3G (datasheet)

a lato dei regolatori sono presenti i condensatori di livellamento della tensione

Sia che sia alimentato direttamente tramite la scheda Micro:Bit, oppure dal connettore jack, o dalla porta USB, si avrà l’accensione del led PWR alimentato tramite la resistenza di limitazione R2 da  1kΩ .

Nota: quando si collega il Micro:bit Sensor Shield V2 al connettore jack, i due chip si possono surriscaldare. Occorre prestare particolare attenzione per evitare di toccare i due chip che possono provocare ustioni.

Impostazione dei ponticelli V1 e V2

Quando si alimenta un sensore oppure un modulo, è possibile selezionare la tensione di alimentazione.
Questa potrà essere impostata tramite il ponticello V1 e V2 ai valori di 3,3 o 5 V.

Nella tabella sotto è riportato come devono essere posizionati i Jumper.
Di default i pin di SX delle porte da 0 a 9 sono  collegati a 5V, mentre quelli di DX, porte da 16 a 20 sono collegate a 3.3V.

Dove trovare il Micro:Bit Sensor Shield V2

Il KEYESTUDIO BBC Micro:Bit Sensor Shield V2 for Microbit Kit oltre ad essere inserito nel kit 37-in-1 Starter Kit for BBC micro:bit.
Il Kit può essere acquistato separatamente sia presso Amazon o AliExpress. Il codice prodotto è ks0360

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Filmato (originale keystudio)