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M5Stack utiliza la interfaz Grove HY2.0-4P para conectar controladores con sensores, actuadores, dispositivos de comunicación y otros periféricos. El conector transporta tierra, alimentación y dos líneas de señal. Esas dos líneas de señal pueden asignarse a I2C, GPIO, UART u otra función específica de la placa.
La idea clave es sencilla: Grove no es un único protocolo de comunicación. Un conector puede encajar físicamente, pero el dispositivo conectado puede requerir un voltaje, una asignación de señales, un protocolo o una configuración de software diferentes. Comprueba siempre los mapas de pines del controlador y del periférico antes de realizar una conexión.
1. Interfaz Grove HY2.0-4P de M5Stack
HY2.0-4P Grove es una interfaz modular para conectar sensores y actuadores sin soldar. También incluye un diseño que evita la inserción invertida.
| Tipo de interfaz | Cable negro | Cable rojo | Cable amarillo | Cable blanco | Protocolo estándar |
|---|---|---|---|---|---|
| PORT.A | GND | 5V | SDA | SCL | I2C |
| PORT.B | GND | 5V | IO1 | IO2 | GPIO |
| PORT.C | GND | 5V | TX | RX | UART |
| Otros | GND | 5V | General | General | General |
M5Stack también utiliza los colores de los puertos como convención visual: rojo para I2C, azul para UART, negro para GPIO y blanco para funciones indefinidas o personalizadas. Las funciones GPIO del controlador pueden asignarse de forma diferente según el chip del controlador principal.
2. Grove es un sistema de conectores, no un protocolo único
Las dos líneas de señal determinan cómo se comunica el dispositivo conectado:
- I2C utiliza SDA y SCL.
- UART utiliza TX y RX.
- GPIO utiliza líneas de entrada o salida de propósito general.
- Los módulos analógicos requieren una entrada del controlador compatible con la conversión de analógico a digital.
En el hardware M5Stack, los puertos A, B y C proporcionan las asignaciones estándar mostradas anteriormente. Un puerto etiquetado PORT.CUSTOM debe comprobarse en la documentación del controlador específico.
3. Definiciones de Grove de Seeed y M5Stack
Seeed Studio describe Grove como un sistema modular y estandarizado de conectores para la creación de prototipos. El ecosistema Grove divide los módulos en interfaces Digitales, Analógicas, UART e I2C.
| Pin Grove de Seeed | Color del cable | Digital | Analógico | UART | I2C |
|---|---|---|---|---|---|
| Pin 1 | Amarillo | Dn | An | RX | SCL |
| Pin 2 | Blanco | Dn+1 | An+1 | TX | SDA |
| Pin 3 | Rojo | VCC | VCC | VCC | VCC |
| Pin 4 | Negro | GND | GND | GND | GND |
El VCC del módulo Seeed Grove puede ser de 5 V o 3,3 V, y algunos módulos I2C solo admiten uno de esos voltajes. La definición HY2.0-4P estándar de M5Stack especifica 5 V en el cable rojo. Al combinar productos de los dos ecosistemas, compare el mapa de pines del controlador, el mapa de pines del periférico y la especificación de voltaje de los productos exactos que se van a conectar.
4. Mapas de pines Grove para controladores M5Stack
La asignación de pines varía según el controlador. Utilice la tabla siguiente para identificar los pines de señal de Core2, M5StickC Plus y Atom Lite. Para un PORT.CUSTOM conector, configure el protocolo según la unidad conectada y el software del controlador.
| Controlador | Puerto | Negro | Rojo | Amarillo | Blanco |
|---|---|---|---|---|---|
| M5Stack Core2 | PORT.A | GND | 5V | G32 | G33 |
| PORT.B | GND | 5V | G26 | G36 | |
| PORT.C | GND | 5V | G14 | G13 | |
| M5StickC Plus | PORT.CUSTOM | GND | 5V | G32 | G33 |
| M5Stack Atom Lite | PORT.CUSTOM | GND | 5V | G26 | G32 |
5. Unidades M5Stack y sus interfaces
Unit ENV-IV: sensor ambiental I2C
Unit ENV-IV integra un sensor de temperatura y humedad SHT40 y un sensor de presión BMP280. Se conecta a través del puerto A.
| Chips de sensores | SHT40 y BMP280 |
|---|---|
| Protocolo de comunicación | I2C: SHT40 a 0x44; BMP280 a 0x76
|
| Rango de medición del SHT40 | De -40 a 125 °C; de 0 a 100 % HR |
| Rango de medición del BMP280 | De 300 a 1100 hPa |
| Precisión de medición del SHT40 | ±0,2 °C; ±1,8 % HR |
| Precisión de medición del BMP280 | ±0,12 hPa |
| Mapa de pines HY2.0-4P | PORT.A: GND, 5 V, SDA, SCL |
Unit ToF: sensor de distancia I2C
Unit ToF utiliza el sensor VL53L0X y se comunica a través del puerto A mediante I2C.
| Sensor | VL53L0X |
|---|---|
| Protocolo de comunicación | I2C a 0x29
|
| Rango de medición | De 3 cm a 200 cm |
| Precisión de medición | ±3% |
| Resolución | 1 mm |
| Tiempo de respuesta | <30 ms |
| Longitud de onda del láser | 940 nm |
| Mapa de pines HY2.0-4P | PORT.A: GND, 5 V, SDA, SCL |
En condiciones normales, la distancia máxima es de 120 cm. Alcanzar 200 cm requiere el modo de largo alcance y un entorno oscuro sin interferencias infrarrojas.
Más ejemplos de los puertos A, B y C
| Producto | Interfaz | Parámetros clave |
|---|---|---|
| Unidad Earth | PORT.B: GND, 5 V, salida digital, salida analógica | Resistor ajustable integrado de 10 K para ajustar el umbral |
| Unidad RFID2 | PORT.A: GND, 5 V, SDA, SCL | WS1850S; 13,56 MHz; I2C a 0x28; distancia de lectura/escritura <20 mm; ISO/IEC 14443 Tipo A/B |
| Unidad GPS | PORT.C: GND, 5 V, UART_RX, UART_TX | AT6558 y MAX2659; velocidad en baudios UART predeterminada de 9600 bits/s |
| Unidad RS485 | PORT.C: GND, 5 V, UART_RX, UART_TX | Convertidor de TTL a RS485 |
| Unidad LoRaE220-433 | PORT.C: GND, 5 V, UART_RX, UART_TX | E220-400T22S con LLCC68; alimentación de 5 V; comunicación serie a 115200 bits/s |
Los electrodos de puesta a tierra de la unidad no son resistentes a la corrosión ni impermeables, por lo que no deben permanecer en un entorno húmedo durante un periodo prolongado.
6. Ejemplo: Core2 con ENV-IV, ToF y Unit Hub
Unit Hub amplía un conector HY2.0-4P a tres. M5Stack indica que los tres puertos ampliados están conectados directamente y que Hub es adecuado para dispositivos I2C con direcciones diferentes.
| Dispositivo | Dirección I2C |
|---|---|
| ENV-IV SHT40 | 0x44 |
| ENV-IV BMP280 | 0x76 |
| ToF VL53L0X | 0x29 |
Estas tres direcciones son diferentes, por lo que ENV-IV y ToF pueden compartir el bus I2C a través de Unit Hub. Configure I2C con los pines del puerto A de Core2 e inicialice cada Unit con su biblioteca correspondiente.
7. Grove y M5-Bus cumplen funciones diferentes
Grove HY2.0-4P está diseñado para conectar rápidamente sensores y actuadores sin soldadura. M5-Bus es una interfaz apilable independiente que utilizan los controladores Core con productos Module, Module13.2 y Base. M5-Bus utiliza dos filas de conectores de 15 pines con un paso de 2,54 mm.
8. Lista de comprobación de conexiones
- Consulte la página del fabricante para comprobar el modelo exacto del controlador.
- Consulte la página del fabricante para comprobar el módulo Unit o Grove exacto.
- Compare GND, la tensión de alimentación y la posición de ambas señales.
- Confirme si el dispositivo utiliza I2C, UART, GPIO o una entrada analógica.
- Para I2C, confirme que los dispositivos del bus compartido utilicen direcciones diferentes.
- Utilice las definiciones de GPIO y la biblioteca de software indicadas para el producto exacto.
9. Documentación del producto
- Descripción general del hardware y el software de M5Stack
- Definición del puerto Grove de M5Stack
- Documentación de M5Stack Core2
- Documentación de M5StickC Plus
- Documentación de M5Stack Atom Lite
- Documentación de M5Stack Unit ENV-IV
- Documentación de M5Stack Unit ToF
- Documentación de M5Stack Unit Hub
- Documentación de M5Stack Unit Earth
- Documentación de M5Stack Unit RFID2
- Documentación de M5Stack Unit GPS
- Documentación de M5Stack Unit RS485
- Documentación de M5Stack Unit LoRaE220-433
- Introducción al ecosistema Grove de Seeed Studio
10. Dónde comprar productos de M5Stack y Seeed Studio
Para consultar la disponibilidad y los precios actuales de los productos, visite las páginas de marca de OpenELAB:
Las especificaciones pueden cambiar con las revisiones del hardware. Consulte la documentación del fabricante para comprobar la versión exacta del producto antes de conectar el hardware. OpenELAB proporciona los precios, la disponibilidad, la información de envío y las condiciones de venta.
