Azure Sphere MT3620 开发套件
Azure Sphere MT3620 开发套件专为支持快速原型设计而设计，使开发者能够体验 Azure Sphere 技术。MT3620 是首款获得 Azure Sphere 认证的 MCU。Azure Sphere 认证的 MCU 是一种新型的安全连接跨界微控制器。MT3620 具有三个用户可访问的微控制器核心：一个 ARM Cortex-A7 核心和两个通用 ARM Cortex-M4F 核心。MT3620 旨在支持与各种片上外设（包括 GPIO、UART、I2C、SPI、I2S、PWM 和 ADC）接口时的实时需求。它内置了一个安全子系统，拥有专用的 CM4F 核心，用于安全启动和安全系统操作，并支持双频 802.11 b/g/n Wi-Fi。
MT3620 开发套件通过扩展引脚头扩展了大部分 MT3620 硬件资源，用户可以通过连接到面包板或添加扩展板，轻松连接其他硬件配件。
Azure Sphere 操作系统已预装在 MT3620 上，并设计为与 Azure Sphere 安全服务协同工作，以创建一个安全的物联网平台。其功能包括：
- 基于证书的设备认证，可连接到任何网络服务
- 软件证明和安全启动
- 通过故障报告进行威胁检测
- 持续的安全更新
- 集成的安全端到端物联网解决方案
MT3620 软件开发支持使用功能强大的 Microsoft Visual Studio IDE：
- 安装 Visual Studio（支持社区版、企业版或专业版）和 Azure Sphere 扩展，使用 USB 将开发板连接到 PC，并开始开发具有前所未有安全级别的物联网应用程序。
- 要使用 MT3620 开发板进行 Azure Sphere 开发，您需要一台安装最新 Windows 更新的 Windows 10 PC，以及 Azure Sphere 软件开发工具包 SDK。
| 产品名称 | 购买方式 |
|---|---|
| Azure Sphere MT3620 开发套件（美国版本） |  |
| Azure Sphere MT3620 开发套件（日本版本） | |
| Azure Sphere MT3620 开发套件（欧洲版本） | |
如果您需要帮助选择版本，请查看 可用国家或地区列表 了解更多详情。
特性
- Azure Sphere：为物联网设备提供端到端的安全性
- 双频 802.11 b/g/n，支持天线分集
- 三核微控制器，集成片上 RAM 和闪存
- Microsoft Visual Studio 开发环境
- 设备生命周期内的在线认证与更新
规格
硬件
| 描述 | 值 |
|---|---|
MCU | 1 *ARM Cortex A7 核心 @500MHz , 4MB RAM |
| 2* ARM Cortex M4 核心 @200MHz, 64KB RAM | |
ISU | 4 *“ISU” 串行接口，可配置为： |
| - I2C，最高支持 1MHz | |
| - SPI，最高支持 40MHz | |
| - UART，最高支持 3Mbps | |
| ISU 是串行通信接口 | |
| 连接性 | 2.4/5GHz 双频 802.11 b/g/n Wi-Fi |
| I2S | 1* I2S 支持从模式和 TDM 从模式 |
| ADC | 4 *12 位 ADC 输入 I/O |
| RTC | 1* RTC，配备 CR2032 3V 电池座 |
| USB | 1 *Micro USB 接口，用于供电和调试，5V/1A |
| DC 插孔 | 1* 5V/1A DC 电源插孔 |
| 工作温度 | -40~85°C |
| 尺寸 | 长:85mm宽:50mm高:16mm |
| 认证 | CE / FCC / MIC / RoHS |
软件
| 集成开发环境 (IDE) | Visual Studio |
| 系统 | Windows10 |
| 编程语言 | C |
硬件概述
板卡示意图
- J1: ADC参考电压，开启：使用内部2.5V；关闭：连接外部1.8V到引脚1。默认关闭。
- J2: 3.3V隔离，开启：启用系统3.3V电源；关闭：切断系统3.3V电源。默认开启。
- J3: RTC电源选择：左侧两个引脚：使用背面的RTC电池（型号：CR2032）。
- 4个用户RGB LED: LED型号为LTST-C19HE1WT。
- USB端口: 提供电源（5V/1A）和调试功能，连接到背面的FT4232HQ芯片。
- 4个系统LED: Led1（靠近USB端口）：绿色，FTDI活动指示灯。Led2：红色，电源指示灯。Led3：RGB，Wi-Fi状态指示灯。Led4：RGB，应用状态指示灯。
- DC电源: 5V/1A
- 3个系统按钮: 按钮A和B（白色）是用户按钮。重置按钮（蓝色）是系统重置按钮。
- MT3620：MT3620是一款高度集成、高性能的物联网MCU，具备现代可靠的互联网连接设备所需的高级安全性。MT3620适用于广泛的物联网应用，包括智能家居、商业、工业及其他领域，得益于其广泛的I/O外设子系统，提供了设备设计的灵活性和自由度。
- FT4232HQ: FT4232H是一款USB 2.0高速（480Mb/s）到UART/MPSSE的集成电路。
板卡引脚图
尺寸
电源
Azure Sphere MT3620开发套件的电源通过板载USB Micro B连接器或直接通过DC连接器供电。
- GPIO电压为3.3V，额外电流仅限100mA。
- H3连接器上的5V输出额外电流仅限500mA。
- H3连接器上的3.3V额外电流仅限400mA。
- 典型平均电流消耗为150mA（5V Wi-Fi开启）。Wi-Fi扫描电流通常为330mA。
硬件设计与制造
使用I2S时，请参考 M4用户手册
:::提示 更多信息请参考 硬件设计与制造的信息和工具。 :::
产品处理
包装
Azure Sphere MT3620 开发套件的包装包含 Azure Sphere MT3620 开发套件和 Micro B USB 数据线。
静电防护
Azure Sphere MT3620 开发套件包含高度敏感的电子电路，是一种静电敏感设备 (ESD)。在没有适当的静电防护措施的情况下处理 Azure Sphere MT3620 开发套件可能会导致其永久损坏或毁坏。在任何包含 Azure Sphere MT3620 开发套件的应用中，必须在整个加工、处理和操作过程中应用适当的静电防护和包装程序。
应用场景
- 家庭/建筑/设施
- 自动化
- 安全
- 设备管理
- 公用事业
- 公共安全
要了解 Azure Sphere 在实际环境中的工作方式，请参考 Contoso, Ltd 的场景。
认证与批准
- FCC ID: Z4T-MT3620DEVB
- CE ID: 18/0331/SZ
- MIC ID: CSRT18207
安装 Azure Sphere
如果您有尚未使用过的 Azure Sphere 开发套件，请首先完成 这些步骤 以开始使用。
Azure Sphere 演示
我们构建了两个结合 Sphere 开发套件和 Seeed Grove 系统 的演示。
演示1：MT3620 开发板作为 MCU，连接温度传感器（SHT31）、继电器、风扇、显示器和模拟设备。该演示模拟了一个具有物联网连接功能的风扇，用户可以测量环境温度并设置阈值，通过 Azure 云来控制风扇的开关。温度将显示在 LED 显示屏上。用户可以通过更换电阻器来改变风扇的速度级别，从 0、1、2、3（0 表示关闭风扇）。
演示2：MT3620 开发板作为物联网安全连接设备，连接到一个已有的设备，该设备有自己的 MCU。在此演示中，我们使用 Arduino 模拟风扇的控制板，该控制板可以获取风扇电机的数据状态，通过分析数据，用户可以了解故障状态并派遣维修人员进行修复。按下按钮时，模拟风扇设备的健康状态，当按钮被按下时，表示设备需要维护。
硬件
部件清单
| MT3620 开发套件 | Grove-温湿度传感器 | Grove-继电器 |
|---|---|---|
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| Grove-滑动电位器 | Grove-4位数字显示屏 | Grove-蓝色 LED 按钮 |
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| MT3620 Grove 扩展板 | Seeeduino V4.2 | 基础扩展板 |
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系统图
MT3620 Grove 扩展板
由于 Azure Sphere SDK 尚未支持 MT3620 上的 ADC 和 I2C，此扩展板作为 MT3620 UART 端口与外部 I2C 设备之间的接口，例如 I2C 温度传感器。扩展板的基本功能是帮助连接外部 I2C 设备。通过使用兼容 I2C 的 ADC 芯片，开发者还可以从模拟端口读取模拟数据。
MT3620 Grove 扩展板 包含两个芯片，AD7992（模拟到 I2C）和 SC18IM700（I2C 到 UART），从硬件方面启用 ADC 和 I2C 功能。因此，模拟传感器的信号通过 AD7992 和 SC18IM700 到开发板的 UART。I2C 传感器也通过 SC18IM700 到开发板的 UART。
AD7992 是一个 12 位、低功耗、逐次逼近 ADC，具有 I2C 兼容接口。它将模拟信号 A0、A1 转换为 I2C 数据。
SC18IM700 旨在作为微控制器或微处理器的标准 UART 端口与串行 I2C 总线之间的接口；这使得微控制器或微处理器能够直接与其他 I2C 总线设备通信。它将 SDA/SCL 信号转换为 GPIO26_TXD0 和 GPIO28_RXD0。
硬件连接
- 步骤 1. 将 Grove-蓝色 LED 按钮连接到 Grove 基础扩展板的端口 2。
- 步骤 2. 将风扇 PWM 信号连接到 Grove 基础扩展板的端口 5。
- 步骤 3. 将 Grove 基础扩展板的端口 7（软件串口）连接到 MT3620 Grove 扩展板的 UART3。剪断 Vcc（红色电缆），仅保留 TX/RX/GND 用于串行通信。
- 步骤 4. 将 Grove 基础扩展板插入 Seeeduino/Arduino。
- 步骤 5. 将 Grove-4 位数字显示屏连接到 MT3620 Grove 扩展板的 GPIO4 端口。
- 步骤 6. 将 Grove-温湿度传感器（SHT31）连接到 MT3620 Grove 扩展板的 I2C 端口。
- 步骤 7. 将 Grove-继电器连接到 MT3620 Grove 扩展板的 GPIO0 端口，并将 Grove-继电器输出端连接以控制风扇的开关。
- 步骤 8. 将 Grove-滑动电位器连接到 MT3620 Grove 扩展板的模拟端口。
- 步骤 9. 将 MT3620 基础扩展板插入 Azure Sphere MT3620 开发板。
- 步骤 10. 将 USB 数据线连接到 Azure Sphere MT3620 开发板和 PC。
- 步骤 11. 将 USB 数据线连接到 Arduino/Seeeduino 和 PC。
- 步骤 12. 将电源连接到风扇。
请确保 Grove 基础扩展板上的电压开关已调至 3.3v。
软件
软件包括智能风扇模拟系统和 Azure Sphere MT3620 开发系统。
-
对于智能风扇模拟系统，使用 Arduino 板读取 Grove-蓝色 LED 按钮的按下/释放输入信号，输出 PWM 控制风扇速度，同时控制 Grove-蓝色 LED 按钮的 LED 状态。然后通过 UART 使用端口 7 与 Azure Sphere MT3620 开发系统进行通信。
-
对于 Azure Sphere MT3620 开发系统，Grove-4 数字 LED 显示屏显示来自 Grove-温湿度传感器 (SHT31) 的温度，展示 UART-I2C 扩展板功能和 MT3620 GPIO 输出功能。滑动 Grove-滑动电位器以改变风扇速度，展示 MT3620 的 I/O 输入功能。从 Azure 云配置一个阈值温度，当温度值 > 阈值时，Grove-继电器打开风扇，否则关闭风扇。用户还可以调整 Grove-滑动电位器，当风扇工作状态出现故障时，风扇的 MCU 会通过 UART 将故障信息发送到 Azure Sphere，然后故障报告会发送到 Azure 云并等待维护。
智能风扇模拟系统
- 第 1 步：打开 Arduino IDE。
- 第 2 步：复制 Arduino 智能风扇模拟代码 并粘贴到 Arduino IDE。
- 第 3 步：从工具菜单中选择 Arduino/Seeeduino v4 作为板。
- 第 4 步：从工具菜单中选择相关的 COM 端口。
- 第 5 步：点击上传，将代码上传到 Arduino/Seeeduino。
如果您不知道如何上传代码，请查看 如何上传代码。
Azure Sphere MT3620 开发系统
- 第 1 步：下载 Azure Sphere 代码。
- 第 2 步：按照 Azure Sphere 快速入门打开 AzureSphereDemo2.vcxproj 项目。
- 第 3 步：打开 Source Files 下的 main.c。
- 第 4 步：修改第 21 和 22 行的 wifiSsid 和 wifiPsk。
- 第 5 步：将演示连接到 Azure IoT。
- 第 6 步：点击 Build -> Rebuild Solution，直接构建到设备。
- 第 7 步：使用远程调试工具访问设备。
- 第 8 步：从控制台查看返回的温度数据流。
- 第 9 步：配置设备资源管理器并链接物理设备与云端设备。
- 第 10 步：按下温度传感器并在控制台查看触发消息。
- 第 11 步：按下按钮模拟风扇错误并在控制台查看状态。
有关详细操作，请参考视频。
资源
- [产品] Azure Sphere MT3620 开发套件产品简介
- [产品] 欢迎使用 Azure Sphere
- [认证] Azure Sphere MT3620 开发套件-CE
- [认证] Azure Sphere MT3620 开发套件-FCC
- [认证] Azure Sphere MT3620 开发套件-MIC
- [库] MT3620 Grove 扩展板库
- [Wiki] MT3620 Grove 扩展板
- [数据表] MediaTek MT3620 产品简介
- [数据表] DS_FT4232H
- [机械图] Azure Sphere MT3620 开发板-2D 图纸
- [FAQ 网页] Azure Sphere 论坛
- [FAQ 网页] Azure Sphere Github 问题
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