UNIT DualMCU ONE ESP32 + RP2040

INFORMACIÓN

La DualMCU ONE es una placa de desarrollo que combina dos microcontroladores potentes: el RP2040 y el ESP32, intercomunicados a través de SPI, es la versión hermana de UNIT DualMCU pero con la configuración homologa de pines de un Arduino UNO, obteniendo lo mejor de ambas tarjetas de desarrollo.

La DualMCU ONE ofrece conectividad mejorada, gestión de energía robusta con la capacidad de diseñar proyectos avanzados en robótica hasta Internet de las Cosas (IoT), gracias a los protocolos de comunicación como SPI, un Hub USB Type-C para programar ambos chips con el mismo USB y conectividad CAN bus. Facilita las conexiones entre módulos con conexión Qwiic.

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ESPECIFICACIONES Y CARACTERÍSTICAS

• Marca: UNIT Electronics
• Tipo: Tarjeta de desarrollo
• Modelo: DualMCU ONE
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RP2040 Procesador: Dual-core ARM Cortex-M0+ a 133 MHz Memoria: Seis bancos independientes de 264 KB SRAM Conectividad: I2C, UART, y PIO (Programable I/O) Flash externo: 2 MB de memoria Flash off-chip accesible a través de un bus QSPI

ESP32 Procesador: Dual-core Xtensa LX6 a hasta 240 MHz Memoria: 512 KB de SRAM en chip y 8 MB de memoria Flash SPI Conectividad: Wi-Fi y Bluetooth, múltiples GPIO programables, ADC, I2C, UART, y sensor táctil capacitivo

• Voltaje de alimentación:
  • Power Jack: 9V o 12V
  • Voltaje de entrada USB C (VUSB): 5V 1.5A máx.
  • VIN: 20V 2A máx.
• Salida: 5V / 3.3V
• Botones:  Reset para cada MCU, Boot para el RP2040 y Flash para ESP32
• Socket para microSD: Incluido
• Conectores:
  • JST SH1.0mm 4p
  • UART ESP32
  • I2C-QWIIC ESP32
  • USB COMY
  • USB COMX
  • I2C-QWIIC RP2040
  • RP2040 Debug JST SH1.0mm 3p
  • Socket para MicroSD
  • FPC-24P
• Compatibilidad: Arduino IDE, MicroPython, CircuitPython y Raspberry Pi C/C++ SDK
• Memoria: W25Q16JVUXIQ 2MB NOR Flash, 532MHz Quad SP; 66MB/S Tasa de transferencia continua de datos
• Puertos:
  • USB Type-C para programación y comunicación
  • Conectividad CAN bus para aplicaciones industriales
  • Power Jack para alimentación externa
• Interfaces de comunicación: I2C, SPI, UART, PIO (Programable I/O) y CAN
• Interruptor: DIP UART para establecer comunicación UART
• Regulador de voltaje: 3.3V NCP1117ST33T3G
• Transceptor CAN: TCAN1051HVD
• CI USB: CH340C
• Leds:
  • RX, TX y Power
  • RGB NeoPixel WS2812B-3030 (Conectado al RP2040 GPIO 24)
  • RGB-2020 LED Ánodo común (Conectado al ESP32 GPIO 25, 26, 27)
  • Builtin LED de propósito general (Conectado al RP2040 GPIO (25))
•  Dimensiones: 53mm x 68mm
• Peso: 25g

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DOCUMENTACIÓN Y RECURSOS

• Datasheet
• Pinout
• Esquemático
• Dimensiones
• Github
• Fritzing
• Modelo 3D
• Driver CH340

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INFORMACIÓN ADICIONAL

Uso de la DUALMCU ONE por medio del IDE Arduino

1. Instale la IDE de Arduino (versión 1.8 o posterior). La versión actual está disponible en el sitio web de Arduino

2. Inicie Arduino y abra la ventana Preferencias.

3. Introduce uno de los enlaces de lanzamiento anteriores en el campo URL adicional del administrador de tableros . Puedes agregar varias URL separándolas con comas.

“https://raw.githubusercontent.com/UNIT-Electronics/Uelectronics-RP2040-Arduino-Package/main/package_Uelectronics_rp2040_index.json,https://github.com/UNIT-Electronics/Uelectronics-ESP32-Arduino-Package/releases/download/v1.0.0/package_Uelectronics_ESP32_index.json”

4. Pulse Aceptar para cerrar el cuadro de diálogo.

5. Vaya a Herramientas->Placas->Administrador de placas en el IDE

6. Escriba “DUALMCU” y aparecerá como opción “UNIDAD Uelectronics RP2040” en el cuadro de búsqueda y seleccione “Agregar”:

 

Posteriormente a la instalación  seleccionaremos que MCU será el que requiera ocupar, observa que existen una colección de herramientas de software que permiten a los usuarios programar y controlar dispositivos utilizando el MCU ESP32 en la plataforma DualMCU ONE y Arduino. 

El paquete incluye un conjunto de bibliotecas y herramientas para programar el ESP32 mediante Arduino (IDE).

Las que estaremos ocupando será la correspondiente a UNIT Dual ONE RP2040 y UNIT DualMCU-ONE ESP32.

Programa de prueba

A continuación dejamos un código que te ayudara a confirmar que tu nueva UNIT DualMCU ONE ESP32 + RP2040, este consiste en encender el neopixel WS2812.

#include <Adafruit_NeoPixel.h>
// Definir el pin y número de LEDs
#define PIN 24    //PIN DEDICADO AL NEOPIXEL WS2812
#define NUM_LEDS 1

// Crear objeto NeoPixel
Adafruit_NeoPixel np = Adafruit_NeoPixel(NUM_LEDS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

void setup() {
    np.begin();           // Inicializar la tira de LEDs
    np.setBrightness(50); // Brillo máximo (opcional)
    
    np.setPixelColor(0, np.Color(255, 128, 0)); // Rojo (255), Verde (128), Azul (0) - Naranja
    np.show();            // Enviar los datos a los LEDs
}

void loop() {
    
}

Para subir el código en tu placa Dual MCU ONE deberás revisar que puerto COM fue asignado al RP2040 y al ESP32, para ello abre tu administrador de dispositivos y busca la pestaña de Puertos COM y LPT y tras conectar tu placa a tu PC mediante USB tendrás algo similar a esto.

Por ejemplo, en nuestro caso el dispositivo nombrado como CH340 corresponde al ESP32 y el COM29 para RP2040. El programa antes mostrado está usando el pin 24 asociado al RP2040, por lo cual seleccionaremos como tarjeta a la UNIT Dual ONE RP2040 y el puerto que asigne nuestro ordenador

Si quisieras probar la programación con un led asignado al ESP32 , te sugerimos los siguientes pasos:

1.Cambio de pin en el programa: del Pin 24 al Pin 26

2.Tendrás que seleccionar como tarjeta ahora a la UNIT DualMCU-ONE ESP32 y el puerto asignado; por ejemplo, en nuestro caso asignaríamos el COM17.

3.Realiza la carga habitual, sin presionar nada en la tarjeta UNIT DUAL ONE

4.Verás que el led que se enciende es el que está colocado a la izquierda del ESP32

 

Recomendaciones de Uso

En ocasiones es posible que se pueda perder la conexión del puerto de la DualMCU-ONE y te imposibilite el realizar nuevamente una carga de código.

Te recomendamos desconectar tu tarjeta y pulsar el botón BOOT y sin soltar, conecta nuevamente la tarjeta al cable Tipo C, enseguida deja de presionar el botón BOOT. Posteriormente, volverás a visualizar el puerto de tu tarjeta y poder usarlo adecuadamente.

Aplicaciones de la DUALMCU ONE

El DualMCU-ONE es ideal para:

• Prototipos Electrónicos: Desarrollo rápido de prototipos para diversas aplicaciones.
• Internet de las Cosas (IoT): Implementación de dispositivos conectados y sistemas de monitoreo.
• Robótica: Control y programación de robots y sistemas automatizados.
• Educación: Herramienta de aprendizaje para estudiantes y entusiastas de la electrónica.
• Proyectos de Machine Learning: Implementación de algoritmos de aprendizaje automático en dispositivos embebidos.
• Automatización Industrial: Soluciones para la automatización y control en entornos industriales.
• Sistemas de Comunicación: Desarrollo de sistemas de comunicación basados en Wi-Fi y Bluetooth.
• Control de Sensores: Integración y control de diversos sensores para recopilación de datos.
• Visualización de Datos: Uso de LEDs RGB y WS2812B para retroalimentación visual en proyectos.
• Almacenamiento de Datos: Manejo de datos mediante almacenamiento en tarjetas Micro SD.

Estas aplicaciones destacan la versatilidad de la DualMCU ONE, haciéndola adecuada para una amplia gama de proyectos y necesidades en el campo de la electrónica.

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ENLACES EXTERNOS

• Wiki DevLab:UNIT DualMCU ONE ESP32 + RP2040
• Introducción a DualMCU ONE
• MicroPython.org
• Thonny.org