Mikä tekee XIAO-sarjasta niin erityisen?
Sulautettujen järjestelmien maailmassa kehittäjät kohtaavat jatkuvasti kompromissin fyysisen koon, suorituskyvyn ja I/O-ominaisuuksien välillä. Seeed Studio XIAO -sarja vastaa tähän haasteeseen suoraan hyperkompaktilla, 21 x 17,5 mm:n kokoluokallaan. Nimi "XIAO" (小), joka tarkoittaa "pieni", tiivistää täydellisesti sen suunnittelufilosofian: vaikka muoto on peukalon kokoinen, sen todellinen nerokkuus ei piile pelkästään koossa, vaan siinä voimassa ja monipuolisuudessa, joka on pakattu tuohon pieneen runkoon. Se on suunniteltu olemaan kompakti, tehokas ja yhtenäinen ratkaisu, joka pystyy käsittelemään valtavan määrän projekteja.
Monipuoliset ytimet yhtenäisessä paketissa
XIAO-sarjan tärkein tekninen etu on sen standardoitu laitteistojalka ja nastajärjestys yhdistettynä laajaan valikoimaan prosessoriytimiä. Tämä mahdollistaa saumattoman laitteistojen vaihdettavuuden. Projektin voi prototyypittää perus-MCU:lla ja myöhemmin päivittää langattomaksi tai tekoälykykyiseksi MCU:ksi ilman piirilevyn tai kotelon uudelleensuunnittelua. Kaikissa korteissa on keskeiset ominaisuudet, kuten USB-C-liitäntä virtaa ja ohjelmointia varten sekä kastelloidut reiät helppoa pintakiinnitystä varten emopiirilevylle.
Syväsukellus XIAO-perheeseen
Pureudutaan XIAO-sarjan keskeisiin teknologisiin ominaisuuksiin.
Perusta: XIAO SAMD21 (ARM Cortex-M0+)
-
MCU: Microchip ATSAMD21G18, 32-bittinen ARM Cortex-M0+ @ 48MHz
-
Muisti: 256KB Flash, 32KB SRAM
-
Keskeiset ominaisuudet: Natiivi USB-tuki, SERCOM (konfiguroitavat sarjaliitännät).
-
Tekninen käyttötarkoitus: SAMD21 on ihanteellinen lähtöpiste, mutta sen todellinen vahvuus on sen vankka natiivi USB-toteutus. Tämä tekee siitä täydellisen monimutkaisten ihmisen käyttöliittymälaitteiden (HID) luomiseen, kuten makroilla varustetut mukautetut näppäimistöt, monitoimiset USB-yhdistelmälaitteet tai jopa USB-sarjaporttisillan (UART, I2C, SPI) toimimiseen. Sen 11 analogista nastaa ja 1 DAC (digitaalinen-analoginen muunnin) tekevät siitä myös sopivan analogisten signaalien käsittelyyn.
Langattoman viestinnän asiantuntijat
XIAO nRF52840 Sense (ARM Cortex-M4)
-
MCU: Nordic nRF52840, 32-bittinen ARM Cortex-M4 FPU:lla @ 64MHz
-
Yhteydet: Bluetooth 5.0 (BLE), NFC (tunniste)
-
Sisäiset oheislaitteet: PDM-mikrofoni, 6-akselinen IMU (Inertial Measurement Unit)
-
Tekninen käyttötarkoitus: Tämä kortti on suunniteltu vähävirtaiseen langattomaan aistimiseen. Cortex-M4-ydin, jossa on liukulukuyksikkö (FPU), on erittäin tehokas anturidatan käsittelyssä. Se on täydellinen paketti paristokäyttöisten puettavien laitteiden, langattomien liikeohjainten (esim. VR/AR) tai akustisiin tapahtumien tunnistimiin (esim. lasin rikkoutumisanturit) kehittämiseen. Kortin sisäinen akun latauspiiri helpottaa sen integrointia kannettaviin laitteisiin.
XIAO ESP32C3 (RISC-V)
-
MCU: ESP32-C3, 32-bittinen RISC-V yksiydin @ 160MHz
-
Yhteydet: 2,4 GHz Wi-Fi 4 (802.11 b/g/n), Bluetooth 5.0 (BLE)
-
Tekninen käyttötapaus: ESP32C3 loistaa kustannustehokkaana IoT-solmuna. Sen RISC-V-arkkitehtuuri on moderni ja tehokas. Se on suunniteltu sovelluksiin, jotka vaativat pysyvän tai ajoittaisen yhteyden Wi-Fi-verkkoon kommunikoidakseen protokollien kuten HTTP tai MQTT kautta. Ihanteellinen etäympäristön antureille, älykotilaitteiden ohjaimille tai langattomaksi apuprosessoriksi tehokkaammalle pää-MCU:lle.
XIAO ESP32C6 (RISC-V)
-
MCU: ESP32-C6, 32-bittinen RISC-V yksiydin @ 160MHz
-
Yhteydet: Wi-Fi 6 (802.11ax), Bluetooth 5.3, Zigbee, Thread
-
Tekninen käyttötapaus: ESP32C6 on rakennettu seuraavan sukupolven IoT:lle. Wi-Fi 6:n sisällyttäminen tarjoaa paremman verkkotehokkuuden ja suorituskyvyn ruuhkaisissa 2,4 GHz:n ympäristöissä (ominaisuus nimeltä TWT - Target Wake Time). Tärkeää on, että integroitu 802.15.4 -radio Zigbee- ja Thread-protokollille tekee siitä valmiin Matter-protokollaan. Tämä on selkeä valinta tulevaisuuden kestäviä älykotilaitteita kehittäville, jotka vaativat moniprotokollaisen yhteensopivuuden.
Korkean suorituskyvyn voimanpesä: XIAO ESP32S3 (Xtensa LX7)
-
MCU: ESP32-S3, kaksoisydin 32-bittinen Xtensa LX7 @ 240MHz
-
Muisti: 8MB PSRAM, 16MB Flash
-
Keskeiset ominaisuudet: Vektorikäskyt tekoälyn kiihdytykseen, tuki DVP-kameralle ja LCD-liitännöille.
-
Tekninen käyttötapaus: ESP32S3 on sarjan raskas sarjalainen, suunniteltu reunalaskennan tekoäly- ja HMI (ihmisen ja koneen välinen käyttöliittymä) sovelluksiin. Kaksoisydin 240MHz -prosessori, runsas PSRAM ja erikoistuneet vektorikäskyt mahdollistavat koneoppimismallien suorittamisen suoraan laitteessa (TinyML). Se pystyy käsittelemään tehtäviä kuten kuvantunnistus (ulkoinen kamera), äänikomentojen tunnistus ja pienten graafisten näyttöjen ohjaus, tehden siitä täydellisen ratkaisun älykkäisiin, vuorovaikutteisiin laitteisiin.
PIO-asiantuntija: XIAO RP2040 (ARM Cortex-M0+)
-
MCU: Raspberry Pi RP2040, kaksoisydin ARM Cortex-M0+ @ 133MHz
-
Keskeinen ominaisuus: Ohjelmoitava I/O (PIO) -alijärjestelmä.
-
Tekninen käyttötapaus: Vaikka kaksoisydinprosessori on erinomainen rinnakkaisprosessointiin, RP2040:n erottuva ominaisuus on sen PIO. PIO koostuu pienistä, ohjelmoitavista tilakoneista, jotka voidaan konfiguroida luomaan mukautettuja laitteistoliitäntöjä. Tämä mahdollistaa kehittäjille ei-standardi- tai nopeiden protokollien (kuten DVI, VGA tai mukautetut sarjamuodot) bit-bangauksen ilman, että pääsuoritinytimet kuormittuvat liikaa. Se on täydellinen kortti projekteihin, jotka vaativat joustavaa ja suorituskykyistä digitaalista I/O:ta.
XIAO-ekosysteemin laajentaminen: Seeed Studio -laajennuskortit
Laajentaakseen XIAO-perheen ominaisuuksia Seeed Studio tarjoaa valikoiman laajennuskortteja, jotka tarjoavat kätevän pääsyn toimintoihin, jotka muuten vaatisivat monimutkaista johdotusta ja ulkoisia komponentteja.
LED-ohjain: Seeed Studio LED Driver Board for XIAO
-
Tarkoitus: Yksinkertaistaa LEDien, erityisesti RGB-LEDien, ohjausta ja ajamista XIAO-korteilla.
-
Keskeiset ominaisuudet: Useita LED-lähtökanavia, omistetut ohjainpiirit, kätevä XIAO-liitin, PWM-ohjaus.
-
Tekninen käyttötapaus: Tämä laajennuskortti tehostaa projekteja, jotka liittyvät LED-näyttöihin, indikaattoreihin ja koristevalaistukseen. Sen sijaan, että taistelisit yksittäisten transistorien ja vastusten kanssa, kehittäjät voivat liittää LEDit (mukaan lukien osoitettavat LEDit) suoraan korttiin ja ohjata niitä XIAO:n digitaalisilla pinneillä PWM:n (pulssinleveysmodulaation) avulla. Se on ihanteellinen dynaamisten valaistustehosteiden, tilailmaisimien tai pienten LED-matriisien luomiseen vaivattomasti. Ajattele älykästä valaistusta, puettavia LED-valoja tai visuaalisia palautteita.
Prototypointikeskus: Seeed Studio XIAO Expansion Board
-
Tarkoitus: Tarjoaa monipuolisen alustan XIAO-korttien I/O-ominaisuuksien prototypointiin ja laajentamiseen.
-
Keskeiset ominaisuudet: Grove-liittimet (Seeed Studion Grove-ekosysteemin helppoon integrointiin), leikkuulautayhteensopiva asettelu, virtalähdevaihtoehdot.
-
Tekninen käyttötapaus: Tämä laajennuskortti muuttaa XIAO:si miniatyyrikehitysalustaksi. Grove-liittimet mahdollistavat erilaisten anturien, toimilaitteiden ja muiden Grove-ekosysteemin oheislaitteiden helpon liittämisen ilman juottamista. Leikkuulautayhteensopiva asettelu mahdollistaa nopean prototypoinnin läpivientikomponenteilla. Lisätty virtalähteen tulo tarjoaa kätevän virransyötön projektiisi. Se on täydellinen nopeaan IoT-laitteiden, anturikeskusten tai minkä tahansa projektin prototypointiin, joka vaatii monipuolisia liitettyjä komponentteja.
Yhteenveto: Strateginen valinta nykyaikaiseen insinööritaitoon
Seeed Studio XIAO -sarja määrittelee uudelleen, mitä kompaktilla kehitysalustalla on mahdollista saavuttaa. Yhdistämällä pieni, standardoitu muotoilu monipuoliseen valikoimaan tehokkaita prosessointiytimiä ja kasvavaan laajennuskorttien ekosysteemiin, XIAO-perhe tarjoaa vertaansa vailla olevan yhdistelmän kokoa, suorituskykyä ja joustavuutta. Rakennatpa sitten puettavia laitteita, IoT-laitteita tai monimutkaisia sulautettuja järjestelmiä, XIAO-sarja antaa kehittäjille mahdollisuuden toteuttaa innovatiiviset ideansa pienellä jalanjäljellä ja maksimaalisella vaikutuksella. Nopeasta prototypoinnista saumattomaan siirtymiseen prosessointiytimien välillä, XIAO-sarja on houkutteleva valinta kaiken kokoisiin projekteihin.
