Adafruit Circuit Playground Express

Cet article est une ébauche à compléter. Une ébauche est une entrée ayant un contenu (très) maigre et qui a donc besoin d'un auteur.

On peut distinguer deux types de cartes Adafruit: la version classique et la version express. La version classique peut fonctionner avec Arduino et Code.org. La version express peut fonctionner avec MakeCode, CircuitPython, Arduino, et Code.org CS discoveries.

La version présentée ici est le Circuit playground Express.

Introduction

Le Circuit Playground Express (ou "CPX") fait partie de la gamme des produits e-textile Adafruit Wearables. Ce type de carte est adapté aux débutants parce qu'elle peut être programmée avec MakeCode, entre autre, et qu'elle comprend, en plus des composants de base (microcontrôleur, connecteurs, etc.), plusieurs sortes de capteurs (pour le son, la lumière, etc.), 10 LEDs, 2 boutons poussoirs, etc. ainsi qu'un haut-parleur. Une nouvelle version appelée Circuit Playground Bluefruit (qui inclut aussi du Bluetooth) et est en version alpha depuis Septembre 2019.

La CPX est plutôt grande (~50,6mm) et lourde (8.9g) par rapport aux Adafruit FLORA et GEMMA. Ces défauts sont compensés par son design riche en fonctionnalités et sa facilité d'utilisation.

La CPX est commercialisée en 3 versions différentes:

La CPX et sa batterie

• La Circuit Playground Express à 25$, avec la carte seule.
• Le Kit de base à 30 $, avec la carte, une batterie, 3 piles, et un câble USB (c'est la version proposée dans le cours STIC-IV).
• Le Pack "Avancé" à 100 $, contenant 2 CXP, des fils, des aiguilles, des pinces crocodiles, un servomoteur, des NeoPixels, etc.

Pour une utilisation en classe, mieux vaut acheter des kits de base (30 $), ou alors quelques Packs avancés ou d'autres éléments d'extension pour la FLORA, et finalement quelques CPX seules (pour d'éventuels remplacements ou des projets nécessitant plus d'une carte).

Extras

• Boîtier

À Voir aussi :

• Adafruit Wearables (La ligne e-textile à partir de laquelle d'autres éléments comme les NeoPixels et d'autres capteurs peuvent être facilement connectés)
• L'Adafruit GEMMA (La petite soeur de la CPX)
• L'Adafruit NeoPixel (connexion et programmation de LEDs externes)

La carte et ses composants

Disposition des composants

Selon la page produit (consultée le 15 octobre 2019), la CPX comprend les éléments présentés ci-dessous (ils sont expliqués en détail dans la visite guidée sur le site d'Adafruit).

Processeur et éléments de bases

• Un processeur ATSAMD21 ARM Cortex M0 ATSAMD21, fonctionnant à 3.3V et à 48MHz
• 2 Mo de stockage Flash SPI (c'est-à-dire un petit disque dur), utilisé principalement avec CircuitPython pour stocker du code et des bibliothèques.
• Un connecteur de batterie JST (la carte peut également être alimentée via le connecteur USB).
• Une LED verte "ON" pour savoir que la CPX est alimentée (en haut à gauche)
• Une LED rouge "#13" (D13) pour le clignotement de base
• Un bouton "RESET" de réinitialisation (au milieu)
• 14 pads d'entrée/sortie (les "trous")

Connectique

• Port MicroUSB pour la programmation et le débogage. Il peut agir comme un port série, clavier, souris, joystick ou MIDI !
• Récepteur (D26) et émetteur (D25) infrarouge qui peuvent recevoir et transmettre n'importe quel code de contrôle à distance, ainsi qu'envoyer des messages entre CPX. Il peut également servir de capteur de proximité.
• 14 blocs pour pinces "crocodile" : une large gamme de broches d'alimentation, I2C, UART, Entrée analogique, Digital In/Out, PWM, et Sortie analogique.

Sortie :

• 10 mini NeoPixels (D8). Ces LEDs programmables peuvent afficher n'importe quelle couleur. Elles sont également utilisées pour transmettre certaines informations sur l'état du CPX: lorsque le "bootloader" est en cours d'exécution, les LEDs deviennent vertes. S'il n'a pas réussi à initialiser l'USB lorsqu'il est connecté à un ordinateur, elles deviennent rouges.
• 1 Mini haut-parleur (A0) avec un amplificateur de classe D (haut-parleur/buzzer magnétique de 7,5 mm). Il est connecté à la broche de sortie analogique A0.

Entrée et capteurs :

• 1 Sonde de température (A9)
• 1 Capteur de lumière (A8). Peut également servir de capteur de couleur et de capteur de pulsation.
• 1 capteur de son (microphone MEMS)
• 1 Capteur de mouvement (D27), c'est-à-dire un accéléromètre LIS3DH à trois axes avec détection de choc, et de chute libre.
• 2 Boutons poussoirs, marqués A (D4) et B (D5)
• 1 Interrupteur à glissière (D7)
• 7 des 8 pads GPIO ont un contact capacitif (A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7)

Les pads Ci-dessous vous trouverez une image qui représente la fonction principale des pads (pads d'alimentation OU pads d'entrée/sortie d'usage général -GPIO-). Le chiffre mentionné à côté des broches est le nom des broches GPIO avec un "D".

• Commun à tous les pads
  • Tous peuvent être utilisés comme entrées et sorties numériques, pour les LEDs, les boutons, les commutateurs et peuvent aussi être utilisés comme entrées analogiques (12-bit ADC).
  • Tous peuvent être utilisés comme entrée d'interruption hardware.
  • Tous (sauf A0) peuvent être utilisés pour du toucher capacitif matériel.
  • Tous (sauf A0 qui est partagé avec le haut-parleur) sont des broches complètement "libres" sans connexion avec d'autres composants; vous êtes libre en les programmant.
• Chaque broches:
  • A0 (alias D12) : une broche spéciale qui peut être utilisée comme sortie analogique pour lire un clip audio par exemple. Il peut s'agir d'entrées/sorties numériques ou analogiques, mais si vous le faites, il interférera avec le haut-parleur intégré. C'est le seul qui ne peut pas être utilisé comme contact capacitif.
  • A1/D6, A2/D9, A3/D10 : les broches peuvent être numériques ou analogiques. Ces broches ont une sortie PWM (Pulse With Modulation Output) et peuvent être des capteurs tactiles capacitifs.
  • A4/D3 : la broche peut être une entrée/sortie numérique ou une entrée analogique. Cette broche est également la broche I2C SCL (Inter-Integrated Circuit Serial Clock line) et peut être un capteur tactile capacitif.
  • A5/D2 : la broche peut être une entrée/sortie numérique ou une entrée analogique. Cette broche est également une I2C SDA (Inter-Integrated Circuit Serial Data Line) et peut être un capteur tactile capacitif.
  • A6/D0 : la broche peut être une entrée/sortie numérique ou une entrée analogique. Cette broche a une sortie PWM, Serial Receive, et peut être un capteur tactile capacitif.
  • A7/D1 - Cette broche peut être une entrée/sortie numérique ou une entrée analogique. Elle a une sortie PWM, Serial Transmit, et peut être un capteur tactile capacitif.

Attention : Chaque pad peut fournir jusqu'à 20mA. Ne connectez pas de composants de haute puissance tels que des servos, des Neopixels ....

• 6 Power pads
  • GND - 3 pads de TERRE. Les interconnecter pour les connexions de signal / masse d'alimentation.
  • 3,3V - Deux pads de sortie 3,3V. Ils sont utilisés pour des composants à faible de consommation d'énergie tels que des puces, des capteurs et des composants électroniques de puissance inférieure (c.-à-d. intensité électrique maximale : 500 mA)
  • VOUT - 1 pad VOLTAGE OUTPUT: Il sera connecté soit à l'alimentation USB, soit à la batterie et il est utilisé pour les servos, Neopixels, DotStard ou autres composants électroniques haute puissance jusqu'à 5V (soit intensité électrique max : 500mA continu ou des crêtes de 1A). Il contient un fusible réarmable. Si le fusible se déclenche, il suffit d'attendre 1 minute avant qu'il soit réarmé.

Packaging

Comme expliqué plus haut, la Circuit Playground Express est disponible en tant que composant unique (à 25 $), en kit de base (comprenant un câble USB, des aiguilles, un bloc-piles AAA, une batterie au lithium et quelques fils, à 30 $) et en pack avancé (à 100 $).

Un kit de base Adafruit Circuit Playground Express, photographié en août 2019

Les add ons

Outre les différents composants Adafruit qui peuvent être ajoutés, comme les bandes Adafruit Neopixel par exemple, il y a aussi :

• Le Circuit Playground TFT Gizmo (à 19,95 $): C'est un écran rétroéclairé IPS de 1.54 pouce (de 240x240) et un amplificateur audio qui viennent se visser sur le CPX. Ce produit était en alpha jusqu'en septembre 2019.

Programmer le CPX

Pour compiler et télécharger un programme dans le contrôleur

• Ouvrez
  Makecode for Circuit Playground Express
• Connecter la carte avec le câble USB
• Appuyez sur le bouton reset au au centre (cherchez-le sur le schéma si vous ne le trouvez pas)
• Quand les LEDs deviennent vertes, vous pouvez téléverser le code depuis votre ordinateur.

Quelques liens

La documentation de l'Adafruit Circuit Playground Express

• Adafruit Circuit Playground Express (quelques pages)
• Adafruit Circuit Playground Express (sur une page HTML)
• Adafruit Circuit Playground Express (en un seul PDF]

Tutoriels De nombreux tutoriels pratiques sont disponibles via l'éditeur en ligne, par exemple le tutoriel sur les clap lights (une version plus simple de notre exemple de clap hands).

• https://makecode.adafruit.com/
• Youtube channel on https://www.youtube.com/channel/UCye7YlvFUUQ1dSy0WZZ1T_Q/videos (search CPX)
• Pour en apprendre plus sur l'utilisation de la CPX, allez sur https://learn.adafruit.com.

Sources

La page Adafruit Circuit Playground Express de l'EduTechWiki anglais

La page produit officielle d'Adafruit