IoTT Stick Plus2 (Video#139) - 14.04.2024

[Musik] Vor ein paar Wochen habe ich die IoT-Stick- Software auf den neuen M5 Stick C+ 2 geladen, und leider stürzte sie ständig ab. Was war da los? In diesem Video erkläre ich die Unterschiede zwischen der alten und der neuen Version der IoT-Stick-Hardware und wie diese in der neuen IoT-Stick- Software Version 166, die ich gerade veröffentlicht habe, unterstützt wird.

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Der M5 Stick C, die Hardware des IoT-Sticks, ist ein Mikrocontroller- Paket, das sich ideal für die Steuerung von Modelleisenbahnen eignet. Die Elektronikkomponenten sind klein, verfügen über einen leistungsstarken Mikrocontroller, integriertes WLAN und Bluetooth, ein Display, einen Akku, einen USB-C-Anschluss sowie einige IOP-Pins und weitere Komponenten.

Die schlechte Nachricht ist jedoch, dass sowohl der M56 C als auch der M56 C Plus vom Hersteller eingestellt und durch den neuen M5 STI C+ 2 ersetzt wurden. Leider sind die Unterschiede größer als man denkt – so groß, dass die aktuelle Software abstürzt. Der Grund dafür ist, dass bei den beiden älteren Versionen des M5 Sticks eine der verwendeten Komponenten nicht mehr verfügbar war, weshalb eine Neuentwicklung nötig war. Die veraltete Komponente war das Energiemanagementsystem. Leider wurde es nicht ersetzt, was die IoT-S- Software beeinträchtigt.

Hier ist ein Hardwarevergleich von Stick Plus und Stick Plus 2: Der erste Unterschied ist der Prozessor. Der Stick Plus 2 verwendet die neuere Version V3 des ESP32-Prozessors. Im Grunde ist es dasselbe Gerät, ein Dual-Core-Controller. Der Unterschied liegt in der Größe des RAM und des Flash-Speichers. Das macht einen Unterschied, da mehr Platz für zusätzliche Funktionen der IoT-S- Software vorhanden ist. Um Ihnen eine Vorstellung zu geben: Die aktuelle Version 166 der Software, die ich gerade veröffentlicht habe, belegt gefühlt 64 % der verfügbaren Speicherkapazität eines Sticks.

Der Stick C+ bietet zwar mehr Leistung, aber nur 41 % der Leistung des Stick C+ 2. Ein weiterer Fortschritt ist der erhöhte Arbeitsspeicher (RAM) von nun 2 Megabyte und der doppelt so große Flash-Speicher für Daten wie Webseiten und Konfigurationsdateien. Eine weitere massive Verbesserung ist die um 65 % höhere Akkukapazität der meisten IoT-Hats. Dies hat keine Auswirkungen, da ohnehin ein externes Netzteil angeschlossen wird. Der entscheidende Unterschied zeigt sich jedoch beim Fourspeed-Profiling mit dem Purple Hat. In meinen Tests konnte ich das Purple Hat über eine Stunde lang betreiben, was eine deutliche Verbesserung gegenüber den etwa 25 Minuten Laufzeit des Stick Plus darstellt.

Der Stick Plus 2 verwendet außerdem einen anderen U-Chip, was einen anderen Treiber auf dem PC zum Senden und Empfangen von Daten erfordert. Normalerweise wird der richtige Treiber jedoch automatisch installiert, sodass dies kein großes Problem darstellt. Ein Nachteil ist das fehlende Energiemanagementsystem.

Vergleichen wir die Unterschiede anhand der Schaltpläne. Hier ist der Schaltplan des M5 Stick C+. Der große Chip ist die Energiemanagementeinheit. Ohne auf Details einzugehen, können wir sehen, dass so gut wie alles daran angeschlossen ist: Stromeingänge über USB und externe Stromversorgung. Der Kopfanschluss, die Batterie, die 3,3- Volt- und 5-Volt-Stromschienen für alle anderen Komponenten und der Aufwärtswandler, der die Batteriespannung in die externe 5-Volt-Versorgung am Kopfanschluss umwandelt. Der Power-Management-Chip selbst ist ziemlich leistungsstark; er kann die Batterie mit bis zu 1,4 Ampere laden, und die internen Abwärtswandler sind alle für etwa 1 Ampere ausgelegt. Aus diesem Grund kann der IoT-Stick ein gelbes oder blaues HAT mit mehreren angeschlossenen LEDs zumindest für kurze Zeit ohne externe Stromversorgung betreiben.

Darüber hinaus liefert die Schnittstelle der Power-Management-Einheit Daten über Spannungen, Ströme und Temperatur, die die Grundlage für die Anzeige der technischen Daten auf dem IoT-Stick bilden. Ein Vergleich mit dem neuen M5 SCK C+2 zeigt einige deutliche Unterschiede. Hier haben wir einen einfachen Batterieladechip mit einem maximalen Strom von 500 Milliampere. Der Batterieausgang ist mit einem Abwärtswandler für die 3,3-Volt-Versorgung und dem Aufwärtswandler für die 5-Volt-Versorgung der Kopfanschlüsse verbunden. Die maximalen Ströme betragen 3 Ampere für den Abwärtswandler und 2 Ampere für den Aufwärtswandler. Der Boost-Wandler an sich ist in Ordnung, aber wie versorgt man ihn mit Strom, wenn Akku und Ladegerät nur 500 Milliampere liefern können? Das funktioniert nicht, ohne den Akku zu entladen.

Um externe Geräte wie LEDs zu betreiben, benötigt man daher eine externe 5-V-Stromversorgung. Diese kann entweder über den USB-Anschluss oder den 5-V- Kontakt am Kopfhöreranschluss erfolgen. In der Praxis läuft es so: Betreibt man einen gelben oder blauen Kopfhörer mit dem an den USB-Anschluss des Computers angeschlossenen Stick, funktioniert er. Sobald man das USB-Kabel trennt, wird der Strom für einige Sekunden vom Akku geliefert, und dann schaltet sich der Stick aufgrund des Stromausfalls ab. Betreibt man hingegen einen violetten Kopfhörer, der nur wenige Milliampere zieht, reicht die Leistung des Sticks aus, um die angeschlossene Hardware zu versorgen. Wie bereits erwähnt, kann er aufgrund des größeren Akkus deutlich länger laufen.

Insgesamt ist der fehlende Power- Management-Chip ein Schritt in die falsche Richtung, aber kein K.O.-Kriterium. Er hat jedoch Auswirkungen auf das Ein- und Ausschaltverhalten, wie auf der M-Stack-Webseite für den Stick C und den Stick C+ beschrieben. Dieser Prozess war recht einfach. Klicken Sie auf den Ein-/ Ausschalter, um das Gerät einzuschalten. Halten Sie ihn 6 Sekunden lang gedrückt, um es auszuschalten. Beim Stick C+2 verhält es sich anders und hängt davon ab, ob eine externe Stromversorgung angeschlossen ist oder nicht. Zum Einschalten muss eine Stromversorgung angeschlossen sein oder der Ein-/Ausschalter mindestens 2 Sekunden lang gedrückt gehalten werden.

Zum Ausschalten halten Sie den Ein-/Ausschalter etwa 6 Sekunden lang gedrückt. Was dann passiert, hängt davon ab, ob eine Stromversorgung angeschlossen ist oder nicht. Bei angeschlossener Stromversorgung schaltet sich das Gerät nicht vollständig aus, sondern wechselt in den Ruhezustand (Sleep). Zum Aufwecken halten Sie den Ein-/ Ausschalter erneut 2 Sekunden lang gedrückt. Ohne angeschlossene Stromversorgung schaltet es sich vollständig aus. Mir ist aufgefallen, dass es manchmal Schwierigkeiten beim Aufwachen aus dem Ruhezustand gibt und verschiedene Lösungsansätze erfordert. Vielleicht kann ich das in der Software verbessern. Wir werden sehen. Im Moment scheint die zuverlässigste Methode zum Einschalten das Anschließen an die Stromversorgung zu sein, und zum Ausschalten trennen Sie einfach die Stromversorgung. Es schaltet sich innerhalb weniger Sekunden aus, wenn der Stick Strom verbraucht oder die Batteriespannung auf etwa 3,5 Volt gesunken ist.

Es gibt einige kleinere Unterschiede, die für Sie interessant sein könnten, wenn Sie selbst programmieren möchten. Dies ist eine Tabelle zur Verwendung der I/O-Pins. Besonders auffällig ist, dass sich die Pin-Nummern für die LED geändert haben. Diese LED zeigte die Standortaktivität des Sticks und Stick Plus an. Beim Stick Plus 2 war sie an I/O-9 angeschlossen, beim Stick Plus 2 an Pin 19. Die Infrarot-LED, die zuvor einen separaten I/O-Pin hatte, ist nun ebenfalls an Pin 19 angeschlossen. Daher können die LEDs nicht mehr einzeln angesteuert werden. Kurioserweise hat sich auch die Logik der LED geändert: Beim alten Stick leuchtete die LED, wenn der I/O-Pin auf Low-Pegel war. Beim Stick Plus 2 muss der Pin auf High-Pegel gesetzt werden, um die LED einzuschalten. Es gibt auch einige I/O-Änderungen für das Display, die jedoch normalerweise von der Display-Bibliothek verwaltet werden. Als Programmierer müssen Sie sich darüber keine Gedanken machen.

Aufgrund all dieser Hardware-Änderungen kann der IoT Stick Plus 2 nicht mehr dieselbe Software wie die anderen beiden Versionen ausführen. Daher muss ich zum ersten Mal hardwarespezifische Updates veröffentlichen. Der Grund dafür ist weniger das fehlende Energiemanagementsystem, das über eine Konfigurationsoption gelöst werden könnte. Das größere Problem ist die Speicherkonfiguration mit der größeren Flash-Speichergröße und den damit verbundenen anderen Installationsparametern. So funktioniert es: Wenn Sie auf die GitHub-Seite gehen und die Option für die Installationsdatei 1.6.6 auswählen, sehen Sie vier aufgelistete ZIP-Dateien: M5 update.zip und M5 update Mac . zip (für den IoT Stick und IoT Stick Plus, also die ältere Hardwareversion) sowie die anderen Dateien M5 update plus 2.zip und M5 update plus 2 Mac OS. Für den neuen IoT Stick Plus 2 klicken Sie wie zuvor auf die gewünschte Datei und anschließend auf der nächsten Seite auf den Download-Pfeil oben rechts. Laden Sie die Datei herunter und speichern Sie sie auf Ihrer Festplatte.

Extrahieren Sie dann den Inhalt, verbinden Sie den IoT Stick mit einem USB-Anschluss Ihres Computers und führen Sie die Batch-Datei aus. Das Installationsprogramm sollte den Stick automatisch erkennen und die Software installieren. Falls nicht, folgen Sie den Anweisungen in der Readme-Datei, um die Installation über den USB-Anschluss zu erzwingen, an dem der Stick angeschlossen ist. Die neue Version 166 unterstützt den IoT Stick Plus 2.

Welche weiteren Verbesserungen enthält die neue Version? Hier ist eine Liste der Fehlerbehebungen in Version 166. Vielen Dank an alle Benutzer, die Fehler gemeldet und sich die Zeit genommen haben, die Fehlerbehebungen zu testen und zu verifizieren. Ich schätze jedes Feedback, das zur Verbesserung der IoT-Software beiträgt. Hier ist die Liste der Verbesserungen: Das Speichern der Konfigurationsdatei von der Seite ohne Einrichtung funktioniert wieder. Version 65 hatte ein Problem beim Speichern der Knotenkonfiguration in einer Datei, sodass es nicht möglich war, die Konfiguration zu speichern und auf einem anderen Stick wiederherzustellen. Benutzer Greg hat mich darauf hingewiesen. Er sprach das Problem an und wies mich sogar auf eine fehlende Zeile im Code hin – eine einfache Lösung. Danke, Greg!

Die Funktionen für F14 bis F28 für Red Hat sind nun implementiert. Red Hat unterstützte bisher die lokalen Funktionen F14 und höher nicht korrekt; tatsächlich stürzte das system ab, sobald man versuchte, eine der Funktionen über den Engine-Treiber zu aktivieren. Benutzer RC Flyer 10 meldete das Problem und implementierte es sogar in der Software. Ich musste es lediglich in die Codebasis integrieren, und jetzt funktioniert es. Hervorragende Arbeit, RC Flyer 10, vielen Dank!

Ich habe außerdem eine Option für eine größere Anzeige der Geschwindigkeitsmessung mit dem Purple Head hinzugefügt. Benutzer Louis bat um eine größere Schriftart auf der Anzeigeseite des Purple Head. Er verwendet den Purple Head als Echtzeit- Geschwindigkeitsmesser auf einer Clubanlage und wollte eine größere Anzeige, damit die Geschwindigkeit auch aus der Ferne gut lesbar ist. Ich habe eine neue Option im oberen Bildschirmbereich des Purple Headsets erstellt, um die Anzeige zu vergrößern. Danke, Louis, für den Vorschlag.

Ich werde nun die ersten Tests durchführen. Die Testkriterien für das Geschwindigkeitsprofiling wurden verfeinert. Die Benutzer John und Aaron meldeten einige Probleme mit dem Purple Head beim Geschwindigkeitsprofiling. In einem Fall wurden die Meldungen vom Stick auf dem Weg zur Profilseite gekürzt. Im anderen Fall lief der Geschwindigkeitsprofiltest endlos. Es stellte sich heraus, dass die beiden Probleme irgendwie zusammenhingen. Daher habe ich ein zusätzliches Kriterium hinzugefügt, um den Geschwindigkeitsprofiltest zu stoppen, falls etwas schiefgeht. Danke an John und Aaron fürs Finden der Probleme und Testen der Fehlerbehebungen. Und ja, John, ich muss das von dir vorgeschlagene Benachrichtigungsfenster noch implementieren, aber das kommt mit der nächsten Version.

Außerdem wurde eine lästige MQTT-Nachrichtenduplizierung behoben. Benutzer Chel meldete eine doppelte Anzeige von MQTT- Nachrichten im Loconet Viewer bei Verwendung des MQTT-Gateways. Außerdem gab es Probleme mit der Initialisierung der Servopositionen beim Start des Green Hat. Danke an Joel für den Hinweis; die Duplizierung ist in der aktuellen Version behoben. Die Servopositionierung steht weiterhin auf meiner To-do-Liste und wird in der nächsten Version behoben. Es gibt noch ein paar weitere, aber eher technische und von außen weniger sichtbare Probleme. Und natürlich: Wenn Sie bei der Verwendung des IoT-Sticks auf ein Problem stoßen, melden Sie es bitte, damit es in einer zukünftigen Softwareversion behoben werden kann.

Der IoT-Stick Plus ist jetzt im T Store erhältlich. Er ersetzt den älteren IoT-Stick Plus. Ich habe auch noch einige Standard-Sticks auf Lager. Da mein Lagerbestand begrenzt ist, können Sie beim Kauf eines Sticks zwischen dem neuen IoT Stick Plus 2 und dem günstigeren Original-IoT-Stick wählen. Wenn Sie einen Purple Head verwenden möchten, ist der IoT Stick Plus 2 aufgrund des größeren Displays und des leistungsstärkeren Akkus dringend zu empfehlen. Für alle anderen Head- Produkte ist der Standard-IoT-Stick völlig ausreichend. Sobald mein Lagerbestand aufgebraucht ist, wird der Stick Plus 2 die einzige Hardware-Option bleiben. Selbstverständlich werde ich aber auch weiterhin Software-Updates für die alte Hardware bereitstellen.

Das war's für dieses Video. Ich hoffe, diese Informationen waren hilfreich oder zumindest interessant für Sie und Sie haben nun ein gutes Verständnis für die Unterschiede zwischen dem alten IoT Stick und dem neuen IoT Stick Plus 2. Wenn ja, klicken Sie bitte unten auf den „Gefällt mir“-Button, um mich darüber zu informieren. Teilen Sie mir gerne Ihre Meinung im Kommentarbereich dieses Videos mit. Ich freue mich immer über Feedback von meinen Zuschauern. Vielen Dank fürs Zuschauen und bis zum nächsten Video!