Portenta H7: alles wat u moet weten over dit platform

Op de Consumer Electronics Show in Las Vegas werden geweldige technologische innovaties gepresenteerd. Arduino profiteerde ook van het tonen van enkele van zijn verborgen wapens die het zal inzetten. En het bleef niet onopgemerkt bij smartphones, smart-tv's, elektrische voertuigen en IoT-domotica-apparaten. De nieuwigheid heette Vermogen H7 en het was het middelpunt van de aandacht voor liefhebbers van het beroemde ontwikkelplatform.

Het is waar dat Arduino zich tot nu toe heeft gericht op de educatieve markt en voor makers of doe-het-zelvers. Zelfs de platen met de aanduiding Pro kunnen ook voor bepaalde projecten in deze consumentenomgeving worden gebruikt. Hoewel het waar is dat er enkele professionele projecten zijn die Arduino als basis hebben gebruikt ...

Maar nu gaan ze een stukje verder met de Portenta H7 en hebben ze hem speciaal voor professionals ontworpen. Die mensen of bedrijven die hardwareprojecten snel en robuust willen ontwikkelen industriële toepassingen.

Wat is Portenta H7?

Ontwikkelingsraad Vermogen H7 het pronkt met zijn naam en integreert behoorlijk krachtige hardware. Met ingebouwde draadloze mogelijkheden (al ingebouwd), mogelijkheden om scripts uit te voeren die zijn geschreven in Python en JavaScript en geladen met bronnen. Alles voor een prijs van €89.90. Omdat het erg nieuw is, kun je het al bestellen, aangezien het in voorbestelling is op de officiële Arduino-website.

Hoewel het een prijs is die voor makers en het onderwijs ietwat duur kan zijn, zijn deze niet uitgesloten van het gebruik ervan. Bovendien zijn er nog enkele andere ontwikkelingsborden en SBC's met vergelijkbare of zelfs hogere prijzen.

ja, de kwaliteiten van Portenta H7 maken dit bord ver verwijderd van traditionele Arduino's. En het is dat de sector waarnaar het is gericht het vereist, aangezien sommige 8-bit MCU-chips niet genoeg zouden zijn, noch zouden bepaalde beperkingen van andere borden van de familie dat doen. In de industrie zijn iets krachtigere microcontrollers nodig.

Een ander kenmerk dat het bijzonder interessant maakt, is dat het niet alleen kan worden geprogrammeerd met talen op hoog niveau, zoals de hierboven genoemde en real-time taken, het ondersteunt ook AI (kunstmatige intelligentie) met TensorFlow, met behoud van een lage latency dankzij de geoptimaliseerde hardware. Het zou bijvoorbeeld mogelijk zijn om code die voor Arduino is gecompileerd naast MicroPython uit te voeren en de kernels met elkaar te laten communiceren.

Gebruik een Portenta Carrier Board-formaat om de H7 in een eNUC, dat wil zeggen, een krachtige minicomputer die alles zou kunnen doen wat je nu doet met Arduino en meer, zoals het gebruik van computer vision-algoritmen voor een automatisch vliegmechanisme, terwijl je een motor, roeren, enz. op een laag niveau kunt besturen.

Kortom een plaat die speciaal is ontworpen voor de industrie of als laboratoriummateriaal kan worden gebruikt computer visie, PLC's, industriële gebruikersinterfaces, robotbesturing, kritische toepassingsapparatuur, hoge opstartsnelheid (ms).

2 aders parallel

De centrale processor van de Potenta H7 is een dual-core STM32H747 van STMicroelectronics. Chips van Frans ontwerp en van de STM-32-familie die microcontrollers groeperen op basis van ARM van 32-bits in de chip. In dit geval zijn de gekozen verwerkingskernen de Cortex M7 met een snelheid van 480 MHz en een Cortex M4 met een snelheid van 240 MHz.

Deze twee kernen zijn pers via een mechanisme genaamd Remote Procedure Call dat naadloze functieaanroepen op de andere processor mogelijk maakt. Beide processors delen randapparatuur en kunnen draaien:

Arduino IDE-schetsen net zoals een ander Arduino-bord dat zou doen. Het zal het doen op ARM Mbed OS. Dit is een embedded besturingssysteem voor dit platform dat wordt gebruikt in IoT-apparaten met Cortex-M.
Je kunt ook rennen native apps voor Mbed.
Code MicroPython en JavaScript via een tolk van deze vertaalde talen.
Y TensorFlow Lite.

Grafische versneller

Een andere van de functies in Portenta H7, en ook een van de meest verrassende, is de mogelijkheid van verbind het bord met een externe monitor, alsof het een computer is. Op deze manier kunt u uw eigen speciale embedded computer met een eigen gebruikersinterface maken.

En om dat mogelijk te maken een GPU op chip in de STM32H747. In dit geval is het een Chrom-ART Accelertor, met eigen encoders en decoders voor JPEG.

Pinout

Het heeft een groot aantal pinnen tot uw beschikking om te programmeren en te gebruiken voor uw projecten. Portenta H7 heeft 80-dennen high-density verbinding op het bord. Dit geeft het bord een goede schaalbaarheid en grote flexibiliteit in termen van de applicaties en mogelijke updates die u nodig heeft. Ze zullen compatibel zijn met veel van de elektronische elementen gezien op deze blog en meer.

Conectividad

Portenta H7-moederbord bevat ook connectiviteit WiFi en bluetooth, om het te kunnen verbinden met netwerken om samen te werken met andere elementen. Daarom heeft u geen extra modules nodig zoals andere Arduino-boards. Natuurlijk ondersteunt het ook andere interfaces zoals UART, SPI, Ethernet, I2C, multifunctionele verbinding via USB-C (Display Port voor monitor, stroomvoorziening voor OTG-apparaten, ...), enz.

Meer hardwaregegevens

Portenta H7 (ook aangeduid met de codenaam H7-15EUNWAD) wordt geleverd met het volgende:

8 MB SDRAM-geheugen
16 MB NOR flash-geheugen
10/100 Ethernet Fy
USB-HS
NXP SE050C2 Crypto-chip, voor beveiliging
Murata 1DX-module voor WiFi / Bluetooth
Externe antenne
DisplayPort-connector via USB-C
Voeding met 5V PSU (circuits werken op 3.3v)
Ondersteuning voor Li-Po Single Cell-batterijen, minimaal 3.7 V, 700 mAh
Bedrijfstemperatuurbereik tussen -40 en 85ºC
MKR-kop voor industriële schilden
8-bits camera-interface tot 80 MHz
Geïntegreerde ADC / DAC
Stroomverbruik in stand-bymodus 2.95 μA (Backup SRAM UIT, RTC / LSE AAN)

Datasheets en aanvullende documentatie

Als u meer informatie nodig heeft over de Portenta H7 en zijn componenten, kunt u deze downloaden documenten of datasheets bijgedragen:

Hardwarelibre