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Azure Sphere MT3620 開発キット

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この文書は AI によって翻訳されています。内容に不正確な点や改善すべき点がございましたら、文書下部のコメント欄または以下の Issue ページにてご報告ください。
https://github.com/Seeed-Studio/wiki-documents/issues

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Azure Sphere MT3620 開発キットは、迅速なプロトタイピングをサポートし、開発者が Azure Sphere テクノロジーを体験できるように特別に設計されています。MT3620 は最初の Azure Sphere 認定 MCU です。Azure Sphere 認定 MCU は、新しいクラスのセキュアで接続されたクロスオーバーマイクロコントローラーです。MT3620 は、ユーザーがアクセス可能な 3 つのマイクロコントローラーコアを備えています:1 つの ARM Cortex-A7 コアと 2 つの汎用 ARM Cortex-M4F コアです。MT3620 は、GPIO、UART、I2C、SPI、I2S、PWM、ADC などのさまざまなオンチップ周辺機器とのインターフェース時にリアルタイム要件をサポートするように設計されています。また、セキュアブートとセキュアシステム操作のための専用の CM4F コアを備えたセキュリティサブシステムと、デュアルバンド 802.11 b/g/n Wi-Fi を内蔵しています。

MT3620 開発キットは、拡張ピンヘッダー上に MT3620 のほとんどのハードウェアリソースを拡張しており、ブレッドボードに配線したりシールドボードを追加したりすることで、ユーザーは他のハードウェアアクセサリに簡単に接続できます。

Azure Sphere オペレーティングシステムは MT3620 にプリインストールされており、Azure Sphere Security Service と連携してセキュアな IoT プラットフォームを構築するように設計されています。その特徴は以下の通りです:

  • 任意のウェブサービスへの証明書ベースのデバイス認証
  • ソフトウェア認証とセキュアブート
  • 障害報告による脅威検出
  • 継続的なセキュリティ更新
  • 統合されたセキュアなエンドツーエンド IoT ソリューション

MT3620 のソフトウェア開発は、強力な Microsoft Visual Studio IDE を使用してサポートされています:

  • Visual Studio(Community、Enterprise、Professional のいずれかをサポート)と Azure Sphere 拡張機能をインストールし、開発ボードを USB 経由で PC に接続して、これまでにないレベルのセキュリティを備えた IoT アプリケーションの開発を開始します。
  • MT3620 Dev Board を Azure Sphere 用に使用するには、最新の Windows 更新プログラムを適用した Windows 10 PC と Azure Sphere ソフトウェア開発キット SDK が必要です。
製品名購入方法
Azure Sphere MT3620 開発キット US バージョン
Azure Sphere MT3620 開発キット JP バージョン
Azure Sphere MT3620 開発キット EU バージョン
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バージョン選択に関してサポートが必要な場合は、利用可能な国または地域のリストを確認してください。

特徴

  • Azure Sphere: IoTデバイス向けのエンドツーエンドセキュリティ
  • デュアルバンド802.11 b/g/n、アンテナダイバーシティ対応
  • オンチップRAMとフラッシュを備えたトライコアマイクロコントローラー
  • Microsoft Visual Studio開発環境
  • デバイス寿命中のオンライン認証と更新

仕様

ハードウェア

説明

MCU
1 *ARM Cortex A7コア @500MHz , 4MB RAM
2* ARM Cortex M4コア @200MHz, 64KB RAM




ISU
4 *“ISU”シリアルインターフェースは以下のように構成可能:
  - I2C 最大1MHzで動作
  - SPI 最大40MHzで動作
  - UART 最大3Mbpsで動作
ISUはシリアル通信インターフェース
接続性2.4/5GHzデュアルバンド802.11 b/g/n Wi-Fi
I2S1* I2S、スレーブモードおよびTDMスレーブモード対応
ADC4 *12ビットADC入力I/O
RTC1* RTC、CR2032 3Vバッテリーホルダー付き
USB1 *Micro USBポート、電源供給およびデバッグ用、5V/1A
DCジャック1* 5V/1A DC電源ジャック
動作温度-40~85°C
寸法L:85mm*W:50mm*H:16mm
認証CE / FCC / MIC / RoHS

ソフトウェア

IDEVisual Studio
システムWindows10
プログラミング言語C

ハードウェア概要

ボード図

  • J1: ADC基準電圧。オンの場合:内部2.5Vを使用。オフの場合:外部1.8Vをピン1に接続。デフォルトはオフ。
  • J2: 3.3V分離。オンの場合:システム3.3V電源を有効化。オフの場合:システム3.3V電源を遮断。デフォルトはオン。
  • J3: RTC電源選択。左側2ピン:背面のRTCバッテリー(モデル: CR2032)を使用。
  • 4つのユーザーRGB LED: LEDモデルはLTST-C19HE1WT。
  • USBポート: 電源供給(5V/1A)およびデバッグ用。背面のFT4232HQチップに接続。
  • 4つのシステムLED: Led1(USBポート付近):緑色、FTDIアクティビティLED。Led2:赤色、電源インジケーター。Led3:RGB、Wi-Fiステータス。Led4:RGB、アプリステータス。
  • DC電源: 5V/1A
  • 3つのシステムボタン: ボタンA&B(白色)はユーザーボタン。リセットボタン(青色)はシステムリセット。
  • MT3620: MT3620は、現代の堅牢なインターネット接続デバイスに必要な高レベルのセキュリティを備えた、高度に統合された高性能IoT MCUです。MT3620は、スマートホーム、商業、産業などの幅広いIoTアプリケーションを対象としており、デバイス設計の柔軟性と自由を可能にする広範なI/O周辺機器サブシステムを備えています。
  • FT4232HQ: FT4232Hは、USB 2.0 High Speed(480Mb/s)からUART/MPSSEへのICです。

ボードピンマップ

寸法

電源

Azure Sphere MT3620開発キットへの電源供給は、オンボードのUSB Micro BコネクタまたはDCコネクタを介して行われます。

  • GPIO電圧は3.3Vで、利用可能な余裕は100mAのみです。
  • H3コネクタの5v_outは、利用可能な余裕が500mAのみです。
  • H3コネクタの3.3Vは、利用可能な余裕が400mAのみです。
  • 典型的な平均電流消費量は、Wi-Fiオン時で150mAです。Wi-Fiスキャン時の電流は通常330mAです。

ハードウェア設計と製造

I2Sを使用する場合は、M4ユーザーマニュアルを参照してください。

tip

詳細については、ハードウェア設計と製造に関する情報とツールを参照してください。

製品の取り扱い

梱包

Azure Sphere MT3620 Development Kit の梱包内容には、Azure Sphere MT3620 Development Kit と Micro B USB ケーブルが含まれています。

静電気対策

Azure Sphere MT3620 Development Kit は非常に高感度な電子回路を含んでおり、静電気に敏感なデバイス (ESD) です。適切な静電気対策を行わずに Azure Sphere MT3620 Development Kit を取り扱うと、永久的に破損または損傷する可能性があります。Azure Sphere MT3620 Development Kit を組み込んだアプリケーションの処理、取り扱い、操作のすべてにおいて、適切な静電気対策および梱包手順を適用する必要があります。

アプリケーション

  • 家庭/建物/施設
  • 自動化
  • セキュリティ
  • 機器管理
  • 公共サービス
  • 公共安全
    tip

    Azure Sphere が実際の環境でどのように機能するかを理解するには、Contoso, Ltd のシナリオを参照してください。

認証と承認

Azure Sphere のインストール

まだ使用されていない Azure Sphere 開発キットをお持ちの場合は、こちらの手順を最初に完了して、セットアップを行ってください。

Azure Sphere デモ

Sphere 開発キットと Seeed Grove システムを組み合わせた2つのデモを作成しました。

デモ1: MT3620 開発ボードが MCU として機能し、温度センサー(SHT31)、リレー、ファン、ディスプレイ、アナログデバイスに接続します。このデモでは、IoT 接続を備えたファンをシミュレートします。ユーザーは周囲温度を測定し、Azure Cloud からファンのオン/オフを切り替えるための閾値を設定できます。温度は LED ディスプレイに表示されます。抵抗を交換することで、ファンの速度レベルを 0, 1, 2, 3(0 はファンをオフにすることを意味します)に変更できます。

デモ2: MT3620 開発ボードが IoT 安全接続デバイスとして機能し、既存の家電製品に接続します。この家電製品には独自の MCU があり、このデモでは Arduino を使用してファンの制御ボードをシミュレートします。このボードはファンのモーターデータの状態を取得し、データを分析することで故障状態を把握し、修理担当者を派遣することができます。ボタンを押すことでファンデバイスの健康状態をシミュレートします。ボタンが押されると、デバイスがメンテナンスを必要としていることを意味します。

ハードウェア

部品リスト

MT3620 開発キットGrove-温度&湿度センサーGrove - リレー
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Grove - スライドポテンショメータGrove - 4桁ディスプレイGrove - 青色LEDボタン
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MT3620 Grove シールドSeeeduino V4.2ベースシールド
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システム図

MT3620 Grove シールド

Azure Sphere SDK はまだ MT3620 上で ADC と I2C をサポートしていないため、このシールドは MT3620 の UART ポートと外部 I2C デバイス(例: I2C 温度センサー)とのインターフェースとして機能します。このシールドの基本的な機能は、I2C 外部デバイスへの接続を支援することです。I2C 対応の ADC チップを使用することで、開発者はアナログポートからアナログデータを読み取ることもできます。

MT3620 Grove シールド には 2 つのチップ、AD7992(アナログから I2C への変換)と SC18IM700(I2C から UART への変換)が含まれており、ハードウェア側で ADC と I2C 機能を有効にします。アナログセンサーの信号は AD7992 を通り、次に SC18IM700 を通って開発ボードの UART に送られます。I2C センサーも SC18IM700 を通って開発ボードの UART に送られます。

AD7992 は、I2C 対応インターフェースを備えた 12 ビットの低消費電力逐次近似型 ADC です。アナログ信号 A0、A1 を I2C データに変換します。

SC18IM700 は、マイクロコントローラーまたはマイクロプロセッサの標準 UART ポートとシリアル I2C バスの間のインターフェースとして機能するように設計されています。これにより、マイクロコントローラーまたはマイクロプロセッサが他の I2C バスデバイスと直接通信できるようになります。SDA/SCL 信号を GPIO26_TXD0 および GPIO28_RXD0 に変換します。

MT3620 Grove シールド ハードウェア概要

ハードウェア接続

ハードウェアセットアップの前面図

ハードウェアセットアップの上面図
  1. Grove-青色LEDボタンを Grove ベースシールドのポート2に接続します。
  2. ファンの PWM 信号を Grove ベースシールドのポート5に接続します。
  3. Grove ベースシールドのポート7(ソフトウェアシリアルポート)を MT3620 Grove シールドの UART3 に接続します。Vcc(赤いケーブル)を切断し、シリアル通信用に TX/RX/GND を残します。
  4. Grove-ベースシールドを Seeeduino/Arduino に接続します。
  5. Grove-4桁ディスプレイを MT3620 Grove シールドの GPIO4 ポートに接続します。
  6. Grove-温度&湿度センサー(SHT31)を MT3620 Grove シールドの I2C ポートに接続します。
  7. Grove-リレーを MT3620 Grove シールドの GPIO0 ポートに接続し、Grove-リレー出力端子をファンのオン/オフ制御に接続します。
  8. Grove-スライドポテンショメータを MT3620 Grove シールドのアナログポートに接続します。
  9. MT3620 ベースシールドを Azure Sphere MT3620 開発ボードに接続します。
  10. USB ケーブルを Azure Sphere MT3620 開発ボードと PC に接続します。
  11. USB ケーブルを Arduino/Seeeduino と PC に接続します。
  12. 電源をファンに接続します。
caution

Groveベースシールドの電圧スイッチが3.3vに設定されていることを確認してください。

ソフトウェア

ソフトウェアには、スマートファンシミュレーションシステムとAzure Sphere MT3620開発システムが含まれます。

  • スマートファンシミュレーションシステムでは、Arduinoボードを使用してGrove-Blue LEDボタンの押下/解放入力信号を読み取り、PWMを出力してファンの速度を制御し、Grove-Blue LEDボタンのLEDステータスも制御します。その後、ポート7を使用してUARTを介してAzure Sphere MT3620開発システムと通信します。

  • Azure Sphere MT3620開発システムでは、Grove-Temperature&Humidity Sensor(SHT31)センサーからの温度をGrove-4 Digital LEDに表示し、UART-I2Cシールド機能とMT3620 GPIO出力機能を示します。Grove-Slide Potentiometerをスライドさせてファンの速度を変更し、MT3620 I/O入力機能を示します。Azure Cloudからしきい値温度値を設定し、値がしきい値を超えるとGroveリレーがファンをオンにし、それ以外の場合はオフにします。また、ユーザーはGrove-Slide Potentiometerを調整することができ、ファンの動作状態に問題がある場合、ファンのMCUがUARTを介してAzure Sphereに障害を報告し、その後、障害レポートがAzure Cloudに送信され、メンテナンスを待ちます。

スマートファンシミュレーションシステム

  • ステップ1. Arduino IDEを開きます。
  • ステップ2. Arduino Smart Fan SimulationコードをコピーしてArduino IDEに貼り付けます。
  • ステップ3. ツールメニューからArduino/Seeeduino v4をボードとして選択します。
  • ステップ4. ツールメニューから関連するCOMポートを選択します。
  • ステップ5. アップロードをクリックして、コードをArduino/Seeeduinoにアップロードします。
note

コードのアップロード方法がわからない場合は、コードのアップロード方法を確認してください。

Azure Sphere MT3620開発システム

  • ステップ1. Azure Sphereコードをダウンロードします。
  • ステップ2. Azure Sphereのクイックスタートに従って、AzureSphereDemo2.vcxprojプロジェクトを開きます。
  • ステップ3. Source Files内のmain.cを開きます。
  • ステップ4. wifiSsidとwifiPskを@line21および22で変更します。
  • ステップ5. デモをAzure IoTに接続します。
  • ステップ6. デバイスに直接「Build -> Rebuild Solution」をクリックします。
  • ステップ7. Remote Debug Toolを使用してデバイスにアクセスします。
  • ステップ8. コンソールから温度データのストリームバックを確認します。
  • ステップ9. デバイスエクスプローラーを構成し、物理デバイスとクラウド上のデバイスをリンクします。
  • ステップ10. 温度センサーを押して、コンソール上のトリガーメッセージを確認します。
  • ステップ11. ボタンを押してファンエラーをシミュレートし、コンソール上のステータスを確認します。

詳細な操作については、以下のビデオを参照してください。

リソース

技術サポートと製品ディスカッション

弊社の製品をお選びいただき、ありがとうございます!お客様が弊社製品をスムーズにご利用いただけるよう、さまざまなサポートをご提供しております。異なる好みやニーズに対応するため、いくつかのコミュニケーションチャネルをご用意しています。

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