FRDM-STBI-NPM8のスタート・ガイド
このドキュメントの内容
-
パッケージの内容
-
キットの内容と同梱物一覧
-
ハードウェアについて
-
ハードウェアの構成
サインイン 進行状況を保存するには アカウントをお持ちでない方 アカウントを作成する。
お客様の FRDM-STBI-NPM8
1. パッケージの内容
1.1 パッケージの内容
FRDM-STBI-NPM8は、NPM8圧力センサを迅速に評価するために必要なすべてのヘッダ、ジャンパ、および信号テスト・ポイントで構成された評価ボードです。
このドキュメントは、ユーザーがFRDM-STBI-NPM8評価ボードをすぐにセットアップ、構成、および操作できるようにすることを目的としています。
2. キットの内容と同梱物一覧
FRDM-STBI-NPM8パッケージには、次のものが含まれます。
- Arduino Unoヘッダと互換性のあるFRDM-STBI-NPM8シールド・ボード
- ハードウェア構成用ジャンパ x 10
2.1 追加ハードウェア
FRDM-STBI-NPM8は、さまざまなNXP MCUボードと組み合わせて使用できますが、FRDM-MCXW71 MCUボードの評価用のデモ・プロジェクトも提供されています。詳細については、セクション3に記載されています。
3. ハードウェアについて
3.1 キットの概要
FRDM-STBI-NPM8シールド・ボードには、NPM8センサが組み込まれています。NPM8は、プログラム可能な8ビットCPU（S08ファミリ）を搭載した完全統合型の産業用圧力監視センサ (IPMS) で、有線および無線通信を可能にします。
FRDM-STBI-NPM8シールド・ボードは、Arduinoヘッダを介して簡単にNXP Freedom MCUボードに接続して評価することができます（図4を参照）。以下のボードをお勧めします。
- FRDM-MCXW71
注意
この評価ボードは、プロファイルを切り替えるための手段を提供し、ユーザーによるソフトウェア開発に役立ちます。FRDM-STBI-NPM8シールド・ボードには、低周波 (LF) 受信 (125 kHz) およびSub-GHzの無線周波数 (RF) 伝送のためのフットプリントも含まれています。ただし、これらのsub-Ghzワイヤレス・モジュールに関連するパッシブな要素については、以下の点にご注意ください。
- メイン・プロファイルの対象ではないため、このボード・リビジョンでは実装されていません
- FCCおよびEU無線機器指令のEMC要件への準拠を維持する目的でこのボード・リビジョンに実装してはなりません
部品表 (BOM) の細目については、回路図、ボードのレイアウト図、およびBOMを参照してください。詳細については、NPM8のデータ・シートを参照してください。
3.2 シールド・ボードの特長
NPM8ファミリは、90 kPa～1500 kPaの絶対圧力範囲を備えた完全統合型の産業用圧力監視センサ (IPMS) で構成されています。これらのセンサは、4 mm × 4 mm × 1.98 mmのパッケージに2軸加速度センサ・アーキテクチャを内蔵しており、超低消費電力向けに最適化され、標準スタンバイ電流180 nAを備えています。
NPM8Kx4S IPMSは、8ビット・マイクロコントローラ (MCU) を内蔵し、7つのGPIO、クライアントSPI、および2チャネル・タイマ/パルス幅変調 (PWM) モジュールを搭載しており、システムの制御と通信を確保します。
以下の特長を備えています。
- 絶対圧力範囲：90 kPa～1500 kPa
- 低消費電力AFEを備えたトランスデューサの測定インターフェース：
- 10ビット補償付き圧力検知エレメント
- 8ビット補償付き内部デバイス温度測定
- 8ビット補償付き内部デバイス電圧測定
- 8ビットS08コンパクト命令セット・コントローラ：
- 64バイト低消費電力常時オンの不揮発性メモリ (NVM) パラメータ・レジスタ
- 512バイトのSRAM
- 16 kBフラッシュ・メモリ（NXP係数用に512バイトを確保）
- ネイティブのワイヤレス双方向通信：
- 315 MHzまたは434 MHzでの無線周波数伝送
- 125 kHzでのデータ受信
- 有線通信：
- ホストから内部ペリフェラル、レジスタ、メモリへのアクセスをサポートするクライアントSPI
- ソフトウェア・ドライバによりホストSPIとコントローラI2Cに対応
- 小型パッケージ：4 mm x 4 mm x 1.98 mm。QFN、24ピン、0.5 mmピッチ
- ターゲット・アプリケーション：エア・コンプレッサ、エア・ツール、ラチェット・レンチ、ペイント・スプレーヤ
- 低消費電力、コイン電池からセンサに給電可能
- 温度範囲：-40 °C～125 °C
- NXP標準のインダストリアル・ミッション・プロファイルに準拠
3.3 シールド・ボードの主要コンポーネント
図1は、ボード上の重要なコンポーネントを示しています。
FRDM-STBI-NPM8シールド・ボードには、標準のArduino Unoヘッダが付属しています。これは、ユーザーによる評価とソフトウェア開発のためにNXP Freedom MCUボードと対にすることができます。評価とプロトタイプ作成のために、NXPではFRDM-MCXW71ボードとハードウェア設計ファイルを対象としたデモ・プロジェクトを提供しています。
3.4 BDMのサポート
標準の2x3ヘッダ・ピン配置については、図1を参照してください。これは、一般的なバックグラウンド・デバッグ・モード (BDM) インターフェース・ケーブル向けに提供されています。RSTbをローでアサートするための常時開のモメンタリ・プッシュボタン・スイッチが設けられています。NPM8への電源供給割り込み（BDMのアクセスの一部）のための常時閉のモメンタリ・プッシュボタン・スイッチが設けられています。
3.5 FRDM-STBI-NPM8ハードウェア設計ファイル
FRDM-STBI-NPM8シールド・ボードの設計ファイルは、NPM8の製品ページの「ツールとソフトウェア」タブからダウンロードできます。
4. ハードウェアの構成
4.1 ハードウェアの構成
図2は、標準のArduinoヘッダを搭載したFRDM-STBI-NPM8評価ボードにFRDM-MCXW71 MCUボードを組み合わせた、一般的なハードウェア構成を示しています。ハードウェアの構成の説明については、表1を参照してください。
図3は、IN100 Bluetooth Low Energy Nanoビーコンのホストとして機能する、スタンドアロン構成のFRDM-STBI-NPM8を示しています。IN100はコードレス・モードで動作するため、ファームウェアの開発が不要になり、ユーザーはBluetooth Low Energyアプリケーションの設定や導入を迅速に行えるようになります。ハードウェアの構成の説明については、表2を参照してください。
NXPでは、FRDM-MCXW71とNanoBeacon IN100（スタンドアロン・モード）向けデモ・プロジェクトの両方の構成の評価をサポートするソフトウェア (SW) パッケージを提供しています。これらのSWパッケージのデモには、NPM8のウェブページからアクセスできます。
設計・リソース
ボード情報
NPM8産業用圧力監視センサ用NPM8 Freedomシールド評価ボードのページに加えて、以下のページもご覧ください。