Blog Perusahaan Tentang Daur ulang ST Evaluation Boards: Sensor Gerak, IC Audio, Konverter Data

Daur ulang ST Evaluation Boards: Sensor Gerak, IC Audio, Konverter Data

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.adalah perusahaan daur ulang stok komponen elektronik yang terkenal di seluruh dunia, yang memiliki pengalaman daur ulang yang luas, kekuatan keuangan yang kuat, dan harga daur ulang yang sangat kompetitif.Kami berkomitmen untuk membantu klien mengurangi persediaan, mengurangi biaya penyimpanan, dan meminimalkan biaya manajemen.

Produk daur ulang meliputi:Sirkuit terpadu (IC), chip 5G, IC energi baru, chip IoT, chip Bluetooth, chip otomotif, AI IC, Ethernet IC, chip memori, sensor, modul IGBT, dan banyak lagi.

I. Modul Sensor Gerak: Penangkapan Tepat dari Postur dan Trajektori Gerak

Sensor gerak yang ditampilkan pada papan evaluasi ST menggunakan teknologi MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) di intinya.dan modul inersia terintegrasiMenawarkan presisi tinggi, konsumsi daya rendah, dan dimensi yang kompak, dengan akurat menangkap gerakan linier, kecepatan sudut, orientasi spasial, dan data medan magnet.Digunakan secara luas di seluruh elektronik konsumen, kontrol industri, IoT, dan domain deteksi gerak lainnya, sebagian besar varian mendukung pemrosesan AI dan kemampuan fusi sensor, menyederhanakan pengembangan analisis gerak dalam skenario yang kompleks.

1. Model Kompatibel Inti dan Karakteristik Modul

Papan evaluasi ST umumnya menggunakan model sensor gerak dengan parameter inti yang disesuaikan dengan presisi yang berbeda dan persyaratan konsumsi daya.

- LSM6DSO16IS: Mengintegrasikan akselerometer 3D (±2/±4/±8/±16 g) dan giroskop 3D (±125/±250/±500/±1000/±2000 dps),dengan unit pemrosesan cerdas terintegrasi (ISPU) dan mendukung fungsi hub sensor I2CDesain daya rendah cocok untuk perangkat portabel, biasanya ditemukan pada papan evaluasi X-NUCLEO-IKS4A1.dan fungsi lainnya. Kompatibel dengan paket perangkat lunak X-CUBE-MEMS1 dan alat pengembangan MEMS-Studio, ini mendukung desain algoritma tanpa kode dan pengembangan fungsi AI tertanam.

- ISM330DHCX: Modul inersia berkinerja tinggi yang mengintegrasikan akselerometer 3D dan giroskop 3D, menampilkan inti pembelajaran mesin tertanam dan mesin keadaan terbatas.Antarmuka output digital mendukung transmisi data berkecepatan tinggiDipasang pada papan evaluasi STEVAL-PROTEUS1, ini dirancang khusus untuk pemantauan kondisi peralatan industri.Mampu menerapkan aplikasi AI seperti deteksi anomali dan klasifikasi multi-kelas ketika dipasangkan dengan alat NanoEdge AI Studio. Mendukung transmisi data Bluetooth Low Energy (BLE), cocok untuk skenario pemeliharaan prediktif.

2Keuntungan Adaptasi dan Debugging Dewan Evaluasi

Papan evaluasi ST menyediakan dukungan adaptasi dan debugging yang komprehensif untuk sensor gerak, menurunkan hambatan pengembangan:

- Hardware: papan evaluasi mengintegrasikan sirkuit manajemen daya dan modul pengkondisian sinyal yang diperlukan untuk sensor.mendukung adaptor MEMS eksternal dan ekspansi sensorMisalnya, papan evaluasi X-NUCLEO-IKS4A1 dapat menghubungkan sensor inframerah (STHS34PF80) melalui konektor industri untuk memungkinkan deteksi kehadiran dan gerakan.Mereka juga kompatibel dengan papan pengembangan STM32 Nucleo dan antarmuka Arduino Uno R3, memungkinkan ekspansi yang fleksibel.

- Lapisan perangkat lunak: Memanfaatkan ekosistem STM32Cube, mereka menyediakan driver sensor dan contoh kode untuk akuisisi data real-time, kalibrasi, dan analisis.MEMS-Studio memungkinkan desain algoritma tanpa kode, sementara NanoEdge AI Studio memfasilitasi generasi model AI, memungkinkan pengembangan pengenalan gerak dan deteksi anomali tanpa keahlian AI yang mendalam.Beberapa dewan evaluasi mendukung port COM virtual, yang memungkinkan tampilan data sensor secara real-time melalui perangkat lunak GUI PC.

- Debugging Convenience: Mendukung antarmuka debugging SWD untuk pengembangan aplikasi lanjutan dan debugging menggunakan IDE seperti IAR Embedded Workbench.Papan evaluasi yang dipilih dilengkapi dengan tombol pengguna dan indikator LED untuk verifikasi cepat status operasi sensor dan transmisi data.

3. Skenario aplikasi khas

Mengambil keuntungan dari kemampuan pengembangan cepat papan evaluasi ST, modul sensor gerak menemukan aplikasi luas di:

- Elektronik konsumen: pemantauan gerak dan pengenalan postur pada perangkat yang dapat dipakai (pelacak kebugaran, jam tangan pintar); rotasi layar dan fotografi anti-getaran pada smartphone;Kontrol sikap dan stabilisasi penerbangan di drone (bila dipasangkan dengan papan evaluasi kontrol motor ganda EVSPIN32G4-DUAL).

- Kontrol Industri: Pemantauan getaran dan pemeliharaan prediktif untuk peralatan industri (cocok untuk papan evaluasi STEVAL-PROTEUS1), kontrol postur robot dan perencanaan jalur gerak,pemantauan status operasional untuk alat kebun, pembersih udara, dan perangkat serupa.

- IoT dan Smart Home: Deteksi kehadiran manusia dan kontrol gerakan untuk perangkat rumah pintar (menggunakan fungsi Qvar touch/slide electrode dari papan evaluasi X-NUCLEO-IKS4A1),deteksi intrusi untuk sistem keamanan, dan pemantauan lingkungan/gerakan dalam skenario seperti ruang pameran museum.

II. Modul IC Audio: Pemrosesan Fidelitas Tinggi untuk Interaksi Suara Multi-Skenario

Audio IC yang ditampilkan pada papan evaluasi ST mencakup audio front-end (AFE), amplifier audio Kelas D, dan chip pengenalan suara khusus.dan kemampuan anti interferensi yang kuat, mereka mendukung wake-up suara medan jauh, pengenalan suara lokal, pengambilan audio, dan pemutaran. modul ini sangat cocok untuk mengembangkan peralatan rumah pintar, perangkat suara tertanam,dan produk audio portabelMenggunakan MCU STM32 berkinerja tinggi memungkinkan pemrosesan audio terintegrasi, menyederhanakan desain perangkat keras.

1. Model Kompatibel Inti dan Fitur Modul

Papan evaluasi ST biasanya menggunakan model audio IC yang berfokus pada interaksi suara dan amplifikasi audio, melayani berbagai kebutuhan daya dan aplikasi:

- MCU seri STM32H7 (pengolahan audio terintegrasi): Berfungsi sebagai unit kontrol inti untuk IC audio, seperti papan evaluasi STEVAL-VOICE-UI yang menampilkan STM32H743VIT6E.Ini mengintegrasikan audio front-end (AFE), deteksi kata bangun lokal, tumpukan protokol TCP / IP, dan konektivitas IoT. Ini memungkinkan integrasi Amazon Alexa Voice Service (AVS) tanpa memerlukan DSP eksternal atau memori Flash,mendukung pengakuan 30 perintah lokal dengan waktu respons cepat dan tingkat kesalahan cache rendahHal ini membuatnya cocok untuk interaksi suara di lingkungan yang jauh dan bising.

- MP23DB01HP: Mikrofon MEMS dengan konfigurasi jarak 36mm dan 30mm.Ini menawarkan sensitivitas tinggi dan karakteristik kebisingan rendahDisertifikasi untuk pengakuan jarak jauh Amazon melalui jarak mikrofon 36mm, ia menangkap sinyal suara yang jelas dalam jarak 5 meter,membuatnya cocok untuk speaker cerdas dan perangkat yang dikendalikan suara.

2Keuntungan Adaptabilitas dan Debugging Dewan Evaluasi

Papan evaluasi IC audio ST memberikan desain modular dan dukungan pengembangan yang komprehensif untuk interaksi suara dan skenario pemrosesan audio:

- Tingkat Hardware: Desain arsitektur modular, seperti papan evaluasi STEVAL-VOICE-UI yang terdiri dari papan utama dan sub-papan mikrofon / speaker.Jarak mikrofon dan konfigurasi output audio dapat disesuaikan sesuai kebutuhan. Papan utama mengintegrasikan subsistem Wi-Fi (modul Murata 1DX) dan memori flash NOR 2MB, mendukung konektivitas AWS IoT.Papan pengembangan STM32H735G-DK menggabungkan konektor mikrofon MEMS dan codec audio, mendukung ekspansi mikrofon untuk mengevaluasi kekebalan suara medan jauh.

- Lapisan perangkat lunak: Didampingi oleh suite desain perangkat lunak bersertifikat Amazon yang menyediakan driver front-end audio, algoritma deteksi kata bangun, dan kode integrasi AVS.Mendukung operasi dari memori internal untuk meminimalkan biaya BOM. Kompatibel dengan ekosistem STM32Cube, menawarkan contoh kode dan alat debugging untuk implementasi cepat suara wake-up, audio capture, playback, dan transmisi data IoT.Terintegrasi dengan aplikasi seluler seperti STBLESensor untuk konfigurasi parameter yang nyaman dan pembaruan firmware.

- Debugging Convenience: Mendukung debugging JTAG dan port COM virtual, memungkinkan penyesuaian parameter audio dan tampilan hasil pengenalan suara melalui perangkat lunak GUI PC.Papan evaluasi yang dipilih dilengkapi dengan indikator LED untuk tampilan intuitif status alarm suara dan transmisi data, menyederhanakan debugging audio.

3. Skenario aplikasi khas

Mengambil keuntungan dari kemampuan pengembangan cepat dari papan evaluasi ST, modul IC audio menemukan aplikasi luas dalam interaksi suara dan domain pemrosesan audio:

- Smart Home Appliances: Kontrol suara untuk speaker pintar, AC, dan kulkas (melalui Alexa Voice Service), mendukung pengenalan perintah suara, pemutaran musik, kueri cuaca, dll.Misalnya, papan evaluasi STEVAL-VOICE-UI dapat diintegrasikan langsung ke dalam prototipe peralatan pintar.

- Perangkat suara tertanam: interaksi suara lokal untuk terminal kontrol industri dan remote control cerdas, memungkinkan pengenalan perintah tanpa konektivitas internet.Kompatibel dengan papan evaluasi yang menampilkan MCU seri STM32H723., dengan desain daya rendah yang cocok untuk perangkat portabel.

- Produk audio portabel: Rekaman dan pemutaran audio untuk headphone Bluetooth dan perekam suara.Memanfaatkan IC audio bertenaga rendah dan desain manajemen daya papan evaluasi untuk mencapai operasi yang diperpanjang, dengan karakteristik fidelitas tinggi yang memastikan kualitas audio.

- IoT Voice Nodes: Mendukung AWS IoT, BLE dan metode konektivitas lainnya untuk mengunggah data suara ke cloud, memungkinkan remote voice control dan analisis data.Kompatibel dengan fungsi IoT dari papan evaluasi STEVAL-VOICE-UI.

III. Modul Konverter Data: Konversi Sinyal Presisi Tinggi yang Membongkar Dunia Analog dan Digital

Konverter data yang ditampilkan pada papan evaluasi ST mencakup konverter analog-digital (ADC) dan konverter digital-analog (DAC).dan konsumsi daya rendah, memungkinkan konversi yang akurat antara sinyal analog (seperti output sensor, sinyal audio, sinyal tegangan / arus) dan sinyal digital.Ini memberikan dukungan penting untuk pemrosesan sinyal dalam sistem tertanam, melayani berbagai skenario termasuk metrologi industri, akuisisi sinyal sensor, dan pemrosesan audio.menyederhanakan pengembangan untuk aplikasi presisi tinggi.

1. Model Kompatibel Inti dan Karakteristik Modul

Model konverter data yang umum digunakan oleh dewan evaluasi ST memprioritaskan presisi dan kecepatan tinggi, memenuhi berbagai persyaratan konversi sinyal:

- ADC1283: Konverter analog-digital (ADC) 8-saluran 12-bit yang menggunakan arsitektur register pendekatan berturut-turut (SAR) dengan unit track-and-hold terintegrasi.Mengoperasikan kecepatan konversi dari 50 kps ke 200 kps (mencapai 200 kps pada 3.2MHz clock frequency), mendukung komunikasi SPI. Ditampilkan pada papan evaluasi STEVAL-AKI002V1, Mempunyai enam masukan langsung dengan filter RC, satu input tegangan referensi yang dapat disambung,dan satu input amplifier rail-to-rail. Cocok untuk akuisisi sinyal sensor dan aplikasi inspeksi industri. Dapat terhubung ke papan pengembangan Nucleo-L476RG untuk pemrosesan sinyal lebih lanjut.

- STPMS2: IC depan pengukuran presisi tinggi yang berfungsi sebagai inti dari solusi pengukuran tiga fase.bekerja dengan mikrokontroler STM32F4 dan isolator digital STISO621 untuk memungkinkan pengambilan dan pengukuran sinyal tegangan dan arus untuk sistem energi tiga fase. Sesuai dengan EN 50470-x, IEC 62053-2x, dan mendukung kalibrasi pengukuran DC, kalibrasi power offset, dan kalibrasi sampling offset.Hal ini memungkinkan perhitungan real-time dari data pengukuran seperti daya aktif dan daya reaktif.

2Keuntungan Adaptasi dan Debugging Dewan Evaluasi

Papan evaluasi konverter data ST menyediakan perangkat keras khusus desain dan alat debugging untuk skenario konversi sinyal presisi tinggi, mengurangi kompleksitas pengembangan:

- Tingkat Hardware: Papan evaluasi mengintegrasikan komponen penting untuk konversi data, termasuk sumber tegangan referensi (misalnya,referensi tegangan shunt yang dapat disesuaikan TS3431 dan penguat operasi TSX711 pada STEVAL-AKI002V1), sirkuit pengkondisian sinyal, dan modul isolasi (misalnya, isolator digital STISO621 pada EVALSTPM-3PHISO), memastikan akurasi dan stabilitas konversi sinyal.Mendukung operasi mandiri atau integrasi dengan dewan pengembangan NucleoMisalnya, STEVAL-AKI002V1 dapat berfungsi secara independen atau berinterface dengan mikrokontroler STM32 untuk pemrosesan data yang kompleks.

- Lapisan perangkat lunak: Fitur firmware khusus dan alat debugging GUI, seperti firmware STSW-STPM004 untuk EVALSTPM-3PHISO,yang mengimplementasikan perhitungan pengukuran dan fungsi lapisan akses perangkat kerasPerangkat lunak GUI STSW-STPM005 menyediakan tampilan intuitif data pengukuran, memfasilitasi modifikasi konfigurasi internal, dan memungkinkan prosedur kalibrasi.STEVAL-AKI002V1 mendukung alat STSW-AKI GUI untuk memantau kinerja konversi ADC. Ini terintegrasi dengan ekosistem STM32Cube, menyediakan driver dan contoh kode untuk merampingkan akuisisi data dan proses alur kerja.

- Debugging Convenience: Mendukung debugging probe JTAG, memungkinkan pengembangan aplikasi canggih dan diagnosis kesalahan melalui IDE.Dua LED EVALSTPM-3PHISO, yang frekuensi berkedip proporsional dengan daya aktif dan reaktif) untuk verifikasi cepat status operasi perangkat.Memfasilitasi koneksi ke perangkat eksternal untuk transfer data dan debugging.

3. Skenario aplikasi khas

Mengambil keuntungan dari kemampuan presisi tinggi dari papan evaluasi ST, modul konverter data menemukan aplikasi luas dalam akuisisi sinyal dan metrologi:

- Metrologi industri:Pengukur listrik tiga fase dan peralatan pemantauan tenaga industri menggunakan STPMS2 metering IC dan STM32F4 MCU pada papan evaluasi EVALSTPM-3PHISO untuk mencapai tegangan presisi tinggiSolusi ini sesuai dengan standar internasional dan cocok untuk skenario otomatisasi industri.

- Pemilihan Sinyal Sensor: Konversi analog ke digital untuk sensor gerak dan sensor lingkungan (misalnya, sensor suhu, kelembaban, tekanan).dewan evaluasi X-NUCLEO-IKS4A1, dipasangkan dengan ADC, mengubah sinyal analog dari sensor tekanan LPS22DF dan sensor suhu/kelembaban SHT40AD1B menjadi sinyal digital, memungkinkan pengambilan data lingkungan yang tepat.

- Pengolahan sinyal audio: Konversi sinyal untuk pengambilan dan pemutaran audio.sementara DAC mengubah sinyal audio digital menjadi sinyal analogIni kemudian diperkuat oleh penguat FDA903D untuk menggerakkan speaker, memungkinkan pemrosesan audio high-fidelity.

- Peralatan deteksi portabel: Akuisisi dan konversi sinyal untuk instrumen genggam dan terminal pemantauan portabel.Memanfaatkan ADC/DAC daya rendah dan desain manajemen daya dewan evaluasi memungkinkan, deteksi presisi tinggi, cocok untuk skenario pengujian lapangan dan di tempat.