Wio Terminal 入门指南

Wio Terminal 是一款基于 SAMD51 的微控制器，具有由 Realtek RTL8720DN 提供的无线连接功能，兼容 Arduino 和 MicroPython。目前，无线连接功能仅支持 Arduino。它运行在 120MHz（可提升至 200MHz），具有 4MB 外部闪存和 192KB RAM。它支持蓝牙和 Wi-Fi，为物联网项目提供骨干支持。Wio Terminal 本身配备了 2.4" LCD 屏幕、板载 IMU(LIS3DHTR)、麦克风、蜂鸣器、microSD 卡槽、光传感器和红外发射器(IR 940nm)。 除此之外，它还有两个多功能 Grove 端口用于 Grove 生态系统和 40 个兼容树莓派的引脚 GPIO 用于更多扩展。

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特性

高度集成设计
- MCU、LCD、WIFI、BT、IMU、麦克风、扬声器、microSD 卡、光传感器、5 向开关、红外发射器 (IR 940nm)、加密认证就绪
由 Microchip ATSAMD51P19 驱动
- ARM Cortex-M4F 内核运行在 120MHz（可提升至 200MHz）
- 4 MB 外部闪存，192 KB RAM
全面的协议支持
- SPI、I2C、I2S、ADC、DAC、PWM、UART(Serial)
强大的无线连接（仅支持 Arduino）
- 由 Realtek RTL8720DN 驱动
- 双频 2.4Ghz / 5Ghz Wi-Fi (802.11 a/b/g/n)
- BLE / BLE 5.0
USB OTG 支持
- USB 主机
- USB 客户端
Grove 生态系统
软件支持
- Arduino
- MicroPython
- ArduPy
- AT 固件

规格

主芯片	制造商型号	ATSAMD51P19
	核心处理器	ARM® Cortex®-M4F
	CPU速度	120MHz（可提升至200MHz）
	程序存储器大小	512KB
	外部闪存	4MB
	RAM大小	192KB
	工作温度	-40°C ~ 85°C (TA)
LCD屏幕	分辨率	320 x 240
	显示尺寸	2.4英寸
	驱动IC	ILI9341
无线连接	制造商型号	RTL8720DN
	KM4 CPU	ARM® Cortex®-M4F
	KM0 CPU	ARM® Cortex®-M0
	Wi-Fi	802.11 a/b/g/n 1x1, 2.4GHz & 5GHz
	蓝牙	支持BLE5.0
	硬件引擎	AES/DES/SHA
内置模块	加速度计	LIS3DHTR
	麦克风	1.0V-10V -42dB
	扬声器	≥78dB @10cm 4000Hz
	光传感器	400-1050nm
	红外发射器	940nm
接口	microSD卡槽	最大16GB
	GPIO	40针（兼容树莓派）
	Grove	2个（多功能）
	FPC	20针
	USB Type-C	电源 & USB-OTG
操作界面	5向开关	/
	电源/复位开关	/
	用户自定义按钮 *3	/
外壳	尺寸	72mm57mm12mm
外壳	材料	ABS+PC

参数	描述
设备EUI	设备的唯一标识符，由设备制造商分配。它是一个全球唯一的IEEE EUI64地址，用于标识设备。
应用EUI	应用的唯一标识符，用于标识应用。它是一个全球唯一的IEEE EUI64地址。
应用密钥	用于派生会话密钥的根密钥。它是一个128位的AES密钥，由应用服务器和设备共享。
网络会话密钥	用于加密和验证网络层消息的密钥。它是从应用密钥派生的128位AES密钥。
应用会话密钥	用于加密和验证应用层消息的密钥。它是从应用密钥派生的128位AES密钥。
设备地址	设备的网络地址，由网络服务器分配。它是一个32位的标识符，用于在网络内路由消息。
网络ID	网络的标识符，用于区分不同的LoRaWAN网络。它是一个7位的标识符。
频率计划	定义设备可以使用的频率和数据速率的规范。不同地区有不同的频率计划。
数据速率	定义调制参数（扩频因子和带宽）的参数。较高的数据速率允许更快的传输但范围更短。
发射功率	设备传输的功率级别。较高的功率增加范围但消耗更多能量。
自适应数据速率(ADR)	一种机制，允许网络服务器优化设备的数据速率和发射功率以提高网络性能。
确认消息	需要网络服务器确认的消息类型。确认消息提供可靠性但消耗更多能量。
未确认消息	不需要确认的消息类型。未确认消息更节能但不提供传输保证。
上行链路	从设备到网络服务器的数据传输。
下行链路	从网络服务器到设备的数据传输。
接收窗口	设备在上行传输后监听下行消息的时间段。LoRaWAN定义了两个接收窗口。
帧计数器	用于防止重放攻击的计数器。每条消息都有一个递增的帧计数器。
端口	用于区分不同应用数据类型的字段。端口0保留用于MAC命令。
有效载荷	消息中包含的实际应用数据。
MAC命令	用于网络管理的特殊命令，如链路检查、设备状态请求等。
网关	连接LoRa设备和网络服务器的基础设施设备。网关将LoRa消息转发到网络服务器。
网络服务器	管理网络操作的服务器，包括设备管理、重复数据删除和MAC命令处理。
应用服务器	处理应用特定逻辑和数据的服务器。它接收来自网络服务器的解密应用数据。
连接服务器	管理设备激活和会话密钥派生的服务器组件。

硬件概览

引脚图

入门指南

硬件

所需材料

Wio Terminal x 1
计算机 x 1
USB Type-C 数据线 x 1

通过 USB 数据线将 Wio Terminal 连接到您的计算机。背面的蓝色 LED 应该会亮起。

软件

步骤 1. 您需要安装 Arduino 软件。

启动 Arduino 应用程序

双击您之前下载的 Arduino IDE 应用程序。

note

如果 Arduino 软件以不同的语言加载，您可以在首选项对话框中更改它。详情请参见 Arduino 软件 (IDE) 页面。

步骤 2. 打开 Blink 示例

打开 LED 闪烁示例程序：File > Examples >01.Basics > Blink。

步骤 3. 添加 Wio Terminal 开发板库

1.打开您的 Arduino IDE，点击 File > Preferences，并将以下网址复制到 Additional Boards Manager URLs：

https://files.seeedstudio.com/arduino/package_seeeduino_boards_index.json

2.点击 Tools > Board > Board Manager 并在开发板管理器中搜索 Wio Terminal。

步骤 4. 选择您的开发板和端口
您需要在 Tools > Board 菜单中选择与您的 Arduino 对应的条目。选择 Wio Terminal。

从 Tools -> Port 菜单中选择 Wio Terminal 开发板的串行设备。这很可能是 COM3 或更高（COM1 和 COM2 通常保留给硬件串行端口）。要找出端口，您可以断开 Wio Terminal 开发板的连接并重新打开菜单；消失的条目应该就是 Arduino 开发板。重新连接开发板并选择该串行端口。

note

对于 Mac 用户，它将类似于 /dev/cu.usbmodem141401

步骤 5. 上传程序

现在，只需点击环境中的 Upload 按钮。等待几秒钟，如果上传成功，状态栏中将出现"Done uploading."消息。

上传完成几秒钟后，您应该会看到 Wio Terminal 底部的 LED 开始闪烁。如果是这样，恭喜您！您已经成功启动并运行了 Wio Terminal。如果您遇到问题，请查看 FAQ 建议。

如果您无法上传程序，主要是因为 Arduino IDE 无法将 Wio Terminal 置于 bootloader 模式。（因为 MCU 被暂停或您的程序正在处理 USB，）解决方法是手动将您的 Wio Terminal 置于 bootloader 模式，如 FAQ 中所示。

请随时查看 Wio Terminal 的其他教程并开始构建您的物联网项目！

常见问题

重置 Wio Terminal：

进入引导加载程序：

当 Wio Terminal 崩溃或 USB 串口在 Arduino IDE 中无法显示时，这非常有用。快速连续滑动开关两次，如下所示：

一旦 Wio Terminal 进入引导加载程序模式，蓝色 LED 将开始呼吸闪烁，这与普通闪烁不同。再次检查端口，它应该会出现。

使用 SWD 测试

有两种方式使用 SWD 对 Wio Terminal 进行测试和调试：

从 PCB 背面的测试端口。

左侧是 ATSAMD51 的测试端口：

SWCLK
SWDIO
SWO
RST
GND
3V3

右侧是 RTL8720DN 的测试端口：

CHIP
RXD
TXD
GND
3V3

如果您有非常频繁的调试需求，可以通过以下方式将 SWD 调试添加到其中一个 Grove 接口：

图片显示了两个未安装的电阻位置。您可以通过焊接 0 欧姆电阻或短接来连接这两个焊盘。这将把 ATSMAD51 的 SWD 接口（SWDIO / SWCLK）并联连接到 Grove 接口上。

经过我们的测试，SWD 接口以这种方式并联连接。在上电和复位时，您需要确保 Grove 接口没有连接任何 Grove 模块（模块可能有上拉/下拉电阻，会产生影响），否则会直接进入 SWD 模式而无法在正常模式下运行（即在上电或复位期间 SWDCLK 无法被拉低）

除了上电和复位外，在使用 SWD 时，数字、模拟、串口、I2C 都不会产生干扰，您可以随时切换，但为了避免可能的问题，我们仍建议在完成程序调试后移除这两个焊盘的连接。

库文件名冲突

安装 seeed-arduinocore-samd 后，内核会同时下载一些库文件来驱动不同的设备，如 TFT_eSPI.h 等。当您上传程序时，会发生错误，编译器会提示您找到了多个库文件。例如：

Multiple libraries were found for "TFT_eSPI.h"

Used: C:\Users\Dave\Documents\Arduino\libraries\TFT_eSPI-master

Not used: C:\Users\Dave\AppData\Local\Arduino15\packages\Seeeduino\hardware\samd\1.8.2\libraries\Seeed_Arduino_LCD