บอร์ด AngstromIO ของ Dieu-de-l-elec เป็นบอร์ดพัฒนาแบบโอเพ่นซอร์สที่มีขนาดเล็กมาก โดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ Microchip ATtiny1616 เป็นแกนหลัก ด้วยขนาดเพียง 9.0 x 8.9 มม. บอร์ดนี้มีขนาดใหญ่กว่าเพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับคอนเนกเตอร์ USB Type-C แบบติดขอบที่ใช้จ่ายไฟให้กับบอร์ด ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโปรเจกต์ระบบฝังตัว (embedded) ที่มีข้อจำกัดด้านพื้นที่สูง
แม้จะมีขนาดเล็กมาก แต่ AngstromIO ก็อัดแน่นไปด้วย MCU แบบแพ็กเกจ QFN20, ไฟ RGB แบบ addressable รุ่น SK6805-EC15 จำนวน 2 ดวง และยังสามารถใช้งานขา GPIO ต่าง ๆ ได้หลากหลาย รวมถึงอินเทอร์เฟซ I2C, UART และ UPDI สำหรับการโปรแกรม
สเปคของ AngstromIO :
- ไมโครคอนโทรลเลอร์ – Microchip ATtiny1616 แบบ 8-bit AVR ความเร็วสูงสุด 20 MHz พร้อมหน่วยความจำ Flash 16KB, SRAM 2KB และ EEPROM 256 ไบต์
- USB – พอร์ต USB Type-C จำนวน 1 พอร์ต (ใช้สำหรับจ่ายไฟเท่านั้น ไม่มีสาย data เชื่อมต่อกับ MCU)
- การขยายผ่านจุดบัดกรี (solder pads)
- ขา UPDI สำหรับโปรแกรม
- I2C (SDA, SCL)
- 2x ขา GPIO (PB2/TX, PA3)
- ขา 5V และ GND
- อื่น ๆ – 2x ไฟ RGB แบบ addressable รุ่น SK6805-EC15
- แหล่งจ่ายไฟ
- 5V ผ่านพอร์ต USB-C
- ใช้พลังงานต่ำมาก (ต่ำสุดประมาณ 200nA ในโหมด power-down)
- ขนาด – 9.0 x 8.9 มม.
เนื่องจากพอร์ต USB Type-C ใช้สำหรับจ่ายไฟ 5V เท่านั้น บอร์ดจึงมีจุดเชื่อมต่อ UPDI (Unified Program and Debug Interface) แยกต่างหากสำหรับแฟลชเฟิร์มแวร์ บอร์ดนี้รองรับการใช้งานกับ Arduino IDE ได้อย่างสมบูรณ์ โดยใช้ megaTinyCore ของ SpenceKonde ทำให้สามารถใช้งานไลบรารีต่าง ๆ ได้ง่าย เช่น Wire สำหรับการสื่อสาร I2C และ tinyNeoPixel สำหรับควบคุมไฟ LED แบบ addressable บนบอร์ด โดยไม่จำเป็นต้องเขียนโค้ด AVR แบบ low-level (bare-metal)
เนื่องจาก MCU ใช้อินเทอร์เฟซ UPDI จึงจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์โปรแกรมเฉพาะทางสำหรับแฟลชเฟิร์มแวร์ ซึ่งผู้พัฒนาได้จัดเตรียมไฟล์ออกแบบฮาร์ดแวร์สำหรับโปรแกรมเมอร์ที่ใช้ชิป CH340 แบบคู่ (dual) พร้อมพอร์ต USB-C สองพอร์ต การออกแบบนี้ช่วยให้สามารถโปรแกรมผ่าน UPDI ได้ และดีบักแบบ Serial ทางเดียว (TX เท่านั้น) พร้อมกันได้ ทำให้คุณสามารถดูข้อมูล Serial output บนคอมพิวเตอร์ไปพร้อมกับการแฟลชเฟิร์มแวร์ใหม่ได้ในเวลาเดียวกัน
นอกจากนี้ผู้พัฒนายังกล่าวถึงบอร์ดทดลองที่ใช้ CH32V003 ซึ่งน่าจะถูกเพิ่มเข้ามาเพื่อใช้พื้นที่ของแผง PCB (panel) ให้คุ้มค่ามากขึ้น เมื่อเทียบกับบอร์ด AngstromIO ขนาดเล็กมาก บอร์ดนี้มีขนาดใหญ่กว่าและเหมาะกับการใช้งานบนเบรดบอร์ด โดยมาพร้อมเมทริกซ์ LED แบบ charlieplexed ขนาด 4×5 ในตัว ทำให้เป็นแพลตฟอร์มที่เรียบง่ายและต้นทุนต่ำสำหรับทดลองเทคนิค multiplexing และเรียนรู้การใช้งาน toolchain ของ CH32V003
แนวคิดนี้มีความคล้ายกับบอร์ด PegorK f32 ESP32-C3 board ซึ่งมีฟีเจอร์และรูปแบบ (form factor) ใกล้เคียงกัน แต่บอร์ดนี้จะไม่มีความสามารถในการโปรแกรมผ่าน USB
ทั้งบอร์ด AngstromIO รวมถึงบอร์ดแปลง USB-C และบอร์ดทดลอง RISC-V ถือเป็นโปรเจกต์ฮาร์ดแวร์โอเพ่นซอร์สทั้งหมด โดยไฟล์ KiCad ทั้ง schematics, PCB layouts, Gerber files และตัวอย่างโค้ด สามารถดาวน์โหลดได้จาก GitHub ของ Dieu-de-l-elec
แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : AngstromIO – A tiny 9.0 x 8.9 mm ATtiny1616 board that fits on top of a USB-C connector
บรรณาธิการข่าวและบทความภาษาไทย CNX Software ได้มีความสนใจในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะ Smart Home และ IoT