Micro Bit

加速度传感器三轴方向

设备大小可描述为信用卡的一半大小[3]，首发的最终制造产品[4]，实测为43mm×52mm，它包括有:

• Nordic nRF51822 SoC – 16 MHz 32-bit ARM Cortex-M0微控制器，包含了256 KB闪存，16 KB静态内存，集成了2.4 GHz蓝牙低功耗协议栈和Nordic专有RF无线传输协议的模块[2][5][6][7][8]，nRF51由于低功耗设计，不内置SysTick可编程间隔定时器。
• NXP/Freescale KL26Z MCU – 48 MHz 32-bit ARM Cortex-M0+核心微控制器，包含了全速USB 2.0 OTG控制器等。它担任串行及调试适配器[9]，是在用户计算机和nRF51目标MCU之间的接口MCU，用户PC通过USB HID类连接经由接口MCU对目标MCU进行调试（JTAG-AP）和刷写程序（MEM-AP）[10]，并通过CDC类连接经由接口MCU与目标MCU进行串行通信[11]。
• 三轴加速度传感器 – 经由I²C总线[12]，v1.3*版是NXP/Freescale MMA8652，v1.5版是运动传感器ST LSM303AGR。
• 磁力传感器 – 经由I²C总线，可充当罗盘等[12]，v1.3*版是NXP/Freescale MAG3110，v1.5版并入运动传感器ST LSM303AGR。
• 前面有由25个LED构成5×5矩阵的显示屏[8]。
• 3个触觉按钮，前面2个为用户按钮A和B，背面1个为reset[13]。
• 背面有MicroUSB连接器，和电池连接器[2][8][12][14]。

I/O包括环孔连接器：3个GPIO（P0、P1、P2），1个电源正极（3V），1个接地即电源负极（GND），它们接纳鳄鱼夹或4mm香蕉插头[13]；边缘连接器针脚（也称为金手指）的标号，依次为micro:bit设备抽象层（DAL）指定的：P3、P0、P4-P7、P1、P8-P12、P2、P13-P16、3V（3个）、P19-P20、GND（3个），共19个可设置的GPIO（未引出内部使用的P17、P18）。其中5个可完全自由使用（P0-P2、P8、P16），6个共用于LED阵列显示屏（P3、P4、P6、P7、P9、P10），2个共用于按钮A、B（P5、P11），1个保留给无障碍接口输入（P12）；可设置出1路SPI总线（P13-P15），1路I²C总线（P19-P20），1对UART串行收发；可设置出6个模拟输入（P0-P4、P10），3个触摸感应输入（P0-P2），3个PWM输出[15]。

在连接了USB的情况下，KL26Z负责对这个PCB余下部份供电，将USB供给的5V±5%电压规整降至3.3V。KL26Z限定最大电流120mA，电源环孔或针脚输出可能只余下90mA。在使用电池连接器供电时，电池不为KL26Z供电，nRF51供电和电源环孔或针脚输出都来自电池。还可以谨慎的从电源环孔或针脚向micro:bit供电，从电池连接器、环孔或针脚择一供电时都不可超过3.6V极值[16]。

Micro Bit的软件是使用ARM Mbed开发工具建立的[22]，并且采用了其编程接口DAPLink[23]，设备在连接到计算机的时候，是作为一个USB大容量存储设备而出现的[14]。兰卡斯特大学开发了micro:bit运行时系统（有时称为设备抽象层），提供了事件驱动编程和键-值存储机制[24]，采用了Nordic半导体的nRF51 SDK[25]和S110 SoftDevice[26]，以及Mbed的BLE API[27]，并与蓝牙技术联盟协作开发了定制的BLE profile[28]。用户用C/C++语言编写的应用程序，可以通过Mbed在线编译器[22]、Mbed CLI[29]、GNU MCU Eclipse[30]或Keli µVISION[31]等开发工具，利用ARM编译器[32]或GNU ARM工具链[33]来进行编译，编译后的目标代码接着通过USB连接或手机app蓝牙连接而被刷写到设备中。

在micro:bit基金会网站[34]上有侧重于教育的2个官方在线代码编辑器：

• Microsoft MakeCode[35]，是JavaScript Blocks编辑器和浏览器内编译器，曾经称为Microsoft PXT编辑器，PXT[36]（编程实验工具包）完全在用户浏览器中运行，它通过内置的ARM Thumb编译器生成目标代码，浏览器同时还装载了预编译的micro:bit运行时系统，从而与用户目标代码链接成最终目标代码，还可以在刷写入设备之前在内置的micro:bit模拟器中见到它的运行效果[37]。
• MicroPython，是完整的Python 3语言实现，包含了Python标准库的一个小子集，带有音乐编程语言和语音合成器，本地文件系统，被推荐用于做进一步的编程实验[38][39]。用户可以在web编辑器中写Python脚本，其源代码被附加于MicroPython实现固件的后面，把这个最终复合固件下载后刷写到设备中，MicroPython运行后将附随的源代码编译成字节码并在虚拟机中运行，由于内存限制在MicroPython内未启用nRF51的蓝牙协议栈[40]。可以通过USB串行连接访问MicroPython REPL，从而可直接交互于Micro Bit的外设。MicroPython的编辑器还有给初学者在PC上用Mu[41]，和在线blocks编辑器EduBlocks[42]。

针对micro:bit的其他开发工具有：

• Espruino[43]，是面向网络应用开发的JavaScript解释器固件[44]，解释器有运行状态持久保存和复位机制，支持内联汇编语言，由于将micro:bit的内存大量用于了蓝牙功能，不提供ES6特征和高级库函数。可以通过USB串行连接，或通过在支持了Web Bluetooth[45]的浏览器中运行Web IDE[46]对它进行交互访问，IDE也有可选的blocks编辑器。
• Arduino nRF5[47]，是针对基于Nordic半导体nRF5开发板的Arduino Core[48]。
• Node.js库：node-bbc-microbit[49]，从Node.js用BLE控制micro:bit；bbc-microbit-io[50]，针对micro:bit的Johnny-Five[51]（JavaScript机器人及IoT平台）IO插件。

除了micro:bit运行时系统所采用的Mbed OS 2[52]，以及nRF51 SDK支持的CMSIS-RTOS RTX[53][54][55]，可以在micro:bit上运行的嵌入式操作系统还有：Zephyr，Apache Mynewt，RIOT。

针对micro:bit的其他编程语言有：uLisp[56]、Mecrisp Forth[57]、Free Pascal[58]、GNAT Ada[59]、TinyGo[60]、Rust[61]、Swift[62]等。其他交互语言有Scratch3.0[63]、Dyalog APL[64]、Simulink编码器支持包[65]、Node-RED模块[66]、App Inventor + IoT[67]、BlockyTalkyBLE[68]等。

Micro Bit被设计用来鼓励儿童活跃的投入为计算机书写软件和建造新东西，而不是成为媒体的消费者[2]。它被设计为并肩工作于其他系统，比如Raspberry Pi[69]，它也建造在BBC在计算机教育中的BBC Micro这项遗产之上[70]。

Premier Farnell负责管理BBC micro:bit的制造，监督各厂商进货所有部件并在各自的加工工厂生产micro:bit[82]。

• Arduino
• Raspberry Pi
• BBC Micro

• micro:bit IoT In C （页面存档备份，存于）
• Networking with the micro:bit （页面存档备份，存于）

• 官方网站
• GitHub上的BBC micro:bit repository
• GitHub上的micro:bit Educational Foundation repository
• GitHub上的Awesome micro:bit － A curated list of BBC micro:bit resources
• GitHub上的micro:bit target for PXT repository
• The micro:bit runtime (developed by Lancaster University) （页面存档备份，存于）
• Bitty Blue provides a collection of fun things to do with the micro:bit and Bluetooth. Available for Android and iOS.
• Bluetooth troubleshooting guide （页面存档备份，存于）
• Reset the micro:bit to factory defaults （页面存档备份，存于）