Arduino Portenta H7

Новый оригинальный контроллер от Arduino - Portenta H7 одновременно выполняет высокоуровневый код и задачи в реальном времени. Конструкция включает в себя два процессора, которые могут выполнять задачи параллельно. Например - можно выполнять скомпилированный код Arduino вместе с кодом MicroPython и иметь оба ядра для связи друг с другом. Функциональность Portenta двойная: она может работать как любая другая плата встроенного микроконтроллера или главный процессор встроенного компьютера. Например: используйте Portenta Vision Shield, чтобы превратить вашу плату H7 в промышленную камеру, способную выполнять алгоритмы машинного обучения в реальном времени для потокового видео в реальном времени.

Portenta может легко запускать процессы, созданные с помощью TensorFlow™ Lite - одно из ядер может «на лету» вычислять алгоритм компьютерного зрения, а другое может выполнять низкоуровневые операции, такие как управление двигателем или выполнение функций пользовательского интерфейса.

Контроллер Portenta используется в приложениях, требовательных к объему основной программы и производительности вычислений:

• Высокопроизводительное машиностроение
• Лабораторное оборудование
• Компьютерное зрение
• PLC компьютеры
• Промышленные интерфейсные системы
• Контроллеры для роботов
• Критически важные устройства
• Стационарные компьютеры
• Высокоскоростные вычислительные устройства

Два параллельных ядра:

• Основным микроконтроллером H7 является двухъядерный STM32H747, состоящий из Cortex® M7 с частотой 480 МГц и Cortex® M4 с частотой 240 МГц. Два ядра взаимодействуют через механизм удаленного вызова процедур, позволяющий беспрепятственно вызывать функции на другом процессоре. Оба процессора используют все периферийные устройства внутри микросхемы и могут работать под управлением:
• Скетчи Arduino поверх ОС Arm® Mbed™
• Оригинальные приложения Mbed ™
• MicroPython / JavaScript через интерпретатор
• TensorFlow™ Lite

Графический ускоритель:

• Вероятно, одна из самых интересных особенностей Portenta H7 - это возможность подключения внешнего монитора для создания собственного встроенного компьютера с пользовательским интерфейсом. Это возможно благодаря встроенному в процессор графическому со-процессору STM32H747 - Chrom-ART Accelerator™. Кроме графического процессора, чип включает в себя специальный JPEG кодер и декодер.

Новый стандарт размещения выводов:

• Контроллер Portenta имеет два 80-контактных разъема высокой плотности в нижней части платы. Это обеспечивает масштабируемость для широкого спектра приложений путем простого добавления дополнительных плат и модулей, отвечающих Вашим потребностям.

Средства связи:

• Встроенный беспроводной модуль позволяет одновременно управлять соединениями Wi-Fi и Bluetooth®. Интерфейс Wi-Fi может работать как точка доступа, как станция или как одновременная точка доступа/STA в двух режимах и может поддерживать скорость передачи до 65 Мбит/с. Интерфейс Bluetooth® поддерживает Bluetooth Classic и BLE. Также большое разнообразие различных проводных интерфейсов, таких как UART, SPI, Ethernet или I2C, как через разъемы в стиле MKR, так и через новую пару промышленных 80-контактных разъемов Arduino.

Многофункциональный USB-C разъем:

• Разъем для программирования платы представляет собой порт USB-C, который также можно использовать для питания платы в качестве USB концентратора, для подключения монитора DisplayPort или для подачи питания на устройства, подключенные к OTG разъему.

Конфигурация контроллера по умолчанию Базовая версия Arduino Portenta H7 по умолчанию (кодовое имя H7-15EUNWAD) состоит из:

• STM32H747 двухъядерный микроконтроллер с графическим ядром
• Оперативная память 8МБ SDRAM
• Дополнительная NOR Flash память 16МБ
• 10/100 Ethernet адаптер физического уровня
• USB HS порт
• Крептокодек NXP SE050C2 Crypto
• Беспроводные интерфейсы WiFi/BT
• Наружная антенна
• DisplayPort выведен через USB-C интерфейс
• Если Вам нужно больше памяти Portenta H7 содержит дополнительные внешние 64 МБ SDRAM память и 128 МБ QSPI Flash память.

Arduino Portenta H7 в базовой комплектации основана на микроконтроллере STM32H747 XI серии.

• Микроконтроллер STM32H747XI двухъядерный Cortex®-M7 + M4 32-разрядный с низким энергопотреблением Arm® MCU
• Радиомодуль Murata 1DX сдвоенный WiFi 802.11b/g/n 65 Mbps и Bluetooth 5.1 BR/EDR/LE
• Крептокодек NXP SE0502
• Питание платы (USB/VIN) 5В
• Поддерживаемое батарейное питание Li-Po один элемент, 3.7В, 700мАч (встроенный контроллер зарядки)
• Питание внутренней схемы 3.3В
• ток 2.95 мкА в режиме ожидания (Backup SRAM OFF, RTC/LSE ON)
• Подключение дисплея MIPI DSI host & MIPI D-PHY интерфейс для подключения дисплея
• Графический процессор Chrom-ART графический ускоритель ™
• Таймеры 22x таймера и сторожевых таймера
• UART 4x порта (2 с управлением передачей/приемом)
• Ethernet PHY 10/100 Mbps (доступен только через порт расширения)
• Интерфейс SD карты памяти Интерфейс SD карты памяти (доступен только через порт расширения)
• Рабочий диапазон температур -40 °C to +85 °C
• MKR Разъемы Для использования промышленных MKR Шилд
• Разъемы высокой плотности Два 80-контактных разъема для подключения периферийных плат и использования всей встроенной периферии
• Интерфейс камеры 8-бит, с частотой до 80 МГц
• АЦП 3× АЦП 16-бит ( до 36 каналов до 3.6 MSPS)
• ЦАП 2× 12-бит ЦАП (1 МГц)
• USB-C Host/Device, выход DisplayPort, High/Full Speed ​​USB, выход напряжения питания

Список основных конфигураций платы:

• Элемент Описание Код элемента
• SDRAM Наружная SDRAM память 0 - Нет 1 - 8 МБ 2 - 16 МБ3 - 32 МБ4 - 64 МБ
• FLASH Внешняя QSPI Flash память 0 - Нет 1 - 2 МБ(NOR) 5 - 16 МБ(NOR) 8 - 128 МБ(NAND)
• Ethernet 10/100 Ethernet PHY 0 - Нет E - Установлено
• HS USB High Speed ​​USB PHY 0 - Нет U - Установлено
• Crypto Кодек криптографии 0 - Нет M - ATECC608A N - SE050C2
• Wireless Беспроводной модуль 0 - Нет W - Установлено
• Antenna Опциональная антенна 0 - Нет C - UFL разъем
• Video Displayport выход через USB-C 0 - Нет D - Установлено