Arduino Portenta H7 기본적인 특징
새로운 것을 볼 때, 그리고 그걸 만지거나 테스트하고 포스팅을 하면 설레고 기분 좋다. 시끌시끌하고 뻑쩍지근하고 우루루 몰려다니면서 웃고 떠들고 노는 일이 재미있다. 거기다가 위태롭거나 모험한다고 생각하면 세상 신난다. 늘 밝은 날만 있는 것은 아니다. 나이는 잊었지만 몸은 잊지 않는다.
Portenta H7 모듈은 낮은 수준의 실시간 작업과 함께 프로토콜 스택, 기계 학습 또는 MicroPython 또는 Javascript와 같은 해석 언어와 같은 높은 수준의 코드를 동시에 실행할 수 있습니다. 이 설계에는 2 개의 프로세서, 즉 480 MHz에서 실행되는 Cortex® M7과 병렬로 작업을 실행할 수 있는 240 MHz에서 실행되는 Cortex® M4로 구성된 듀얼 코어 유닛이 포함됩니다.
Overview
Portenta H7은 실시간 작업과 함께 높은 수준의 코드를 동시에 실행합니다. 이 설계에는 작업을 병렬로 실행할 수있는 두 개의 프로세서가 포함됩니다. 예를 들어, Arduino 컴파일 코드를 MicroPython과 함께 실행하고 두 코어가 서로 통신할 수 있습니다. Portenta 기능은 두 가지로, 다른 임베디드 마이크로 컨트롤러 보드처럼 실행되거나 임베디드 컴퓨터의 메인 프로세서로 실행될 수 있습니다. 예를 들어 Portenta Vision Shield 를 사용하여 H7을 라이브 비디오 피드에서 실시간 기계 학습 알고리즘을 수행할 수 있는 산업용 카메라로 변환할 수 있습니다.
Portenta는 TensorFlow ™ Lite로 만든 프로세스를 쉽게 실행할 수 있습니다. 코어 중 하나는 컴퓨터 비전 알고리즘을 즉석에서 컴퓨팅하고 다른 하나는 모터 제어 또는 사용자 인터페이스 역할과 같은 저수준 작업을 수행할 수 있습니다.
성능이 핵심일 때 Portenta를 사용합니다. 다른 경우 중에서도 Portenta가 다음의 일부가 될 것으로 예상합니다.
- High-end industrial machinery
- Laboratory equipment
- Computer vision
- PLCs
- Industry-ready user interfaces
- Robotics controller
- Mission-critical devices
- Dedicated stationary computer
- High-speed booting computation (ms)
2 개의 병렬 코어
H7의 메인 프로세서는 480MHz에서 실행되는 Cortex® M7과 240 MHz에서 실행되는 Cortex® M4를 포함한 듀얼 코어 STM32H747입니다. 두 코어는 다른 프로세서에서 원활하게 함수를 호출할 수 있는 원격 프로 시저 호출 메커니즘을 통해 통신합니다. 두 프로세서 모두 모든 보드 내부의 주변 장치를 공유하며 다음을 실행할 수 있습니다.
- Arduino sketches on top of the Arm® Mbed™ OS
- Native Mbed™ applications
- MicroPython / JavaScript via an interpreter
- TensorFlow™ Lite
그래픽 가속기
아마도 Portenta H7의 가장 흥미로운 기능 중 하나는 외부 모니터를 연결하여 사용자 인터페이스가있는 전용 임베디드 컴퓨터를 구축 할 수 있다는 것입니다. 이는 STM32H747 프로세서의 온칩 GPU 인 Chrom-ART Accelerator ™ 덕분에 가능합니다. GPU 외에도 칩에는 전용 JPEG 인코더 및 디코더가 포함되어 있습니다.
핀아웃에 대한 새로운 표준
Portenta 제품군 은 보드 하단에 두 개의 80 핀 고밀도 커넥터를 추가합니다 . 이를 통해 Portenta 보드를 사용자의 요구에 맞는 보드로 간단히 업그레이드하여 광범위한 애플리케이션에 대한 확장 성을 보장합니다.
온보드 연결
온보드 무선 모듈을 통해 WiFi 및 Bluetooth® 연결을 동시에 관리 할 수 있습니다. WiFi 인터페이스는 액세스 포인트, 스테이션 또는 듀얼 모드 동시 AP / STA로 작동 할 수 있으며 최대 65Mbps 전송 속도를 처리 할 수 있습니다. Bluetooth® 인터페이스는 Bluetooth Classic 및 BLE를 지원합니다. 또한 일부 MKR 스타일 커넥터 또는 새로운 Arduino 산업용 80 핀 커넥터 쌍을 통해 UART, SPI, 이더넷 또는 I2C와 같은 일련의 다른 유선 인터페이스를 노출 할 수도 있습니다.
USB-C 다목적 커넥터
보드의 프로그래밍 커넥터는 USB 허브로 보드에 전원을 공급하거나 DisplayPort 모니터를 연결하거나 OTG 연결 장치에 전원을 공급하는데도 사용할 수있는 USB-C 포트입니다.
하나의 보드에 여러 옵션
다음과 함께 제공되는 기본 Arduino Portenta H7 (코드 명 H7-15EUNWAD)을 주문하십시오.
- STM32H747 dual-core processor with graphics engine
- 8MB SDRAM
- 16MB NOR Flash
- 10/100 Ethernet Phy
- USB HS
- NXP SE050C2 Crypto
- WiFi/BT Module
- External Antenna
- DisplayPort over USB-C
더 많은 메모리가 필요한 경우 Portenta H7은 최대 64MB의 SDRAM과 128MB의 QSPI 플래시를 호스팅 할 수 있습니다. 더 높은 이득의 안테나를 보드에 추가하려면 외부 UFL 커넥터와 함께 주문하십시오. Microchip®과 NXP의 크라이 포 칩 중에서 결정합니다. 보드는 대량으로 사용자 정의 할 수 있으므로 영업 담당자에게 옵션을 요청하십시오.
요구 사항과 예산에 맞게 보드를 구성하기 위해 고려할 수있는 기본 구성은 다음과 같습니다.
|
Option |
Description |
Option Codes |
|
SDRAM |
external SDRAM memory |
0 - None 1 - 8 MByte 2 - 16 MByte 3 - 32 MByte 4 - 64 MByte |
|
FLASH |
external QSPI Flash Memory |
0 - None 1 - 2 MByte (NOR) 5 - 16 MByte (NOR) 8 - 128 MByte (NAND) |
|
Ethernet |
10/100 Ethernet PHY |
0 - None E - Fitted |
|
HS USB |
High Speed USB PHY |
0 - None U - Fitted |
|
Crypto |
Crypto Chip |
0 - None M - ATECC608A N - SE050C2 |
|
Wireless |
Wireless Module |
0 - None W - Fitted |
|
Antenna |
Antenna option |
0 - None C - UFL connector |
|
Video |
Displayport output over USB-C |
0 - None D - Fitted |
Arduino IoT 클라우드 Arduino의 IoT 클라우드에서 Portenta 보드를 사용하면 연결된 모든 사물에 대한 보안 통신을 보장하는 간단하고 빠른 방법입니다. (아두이노 IoT Cpoud를 방문하세요.)
Tech Spec
Arduino Portenta H7은 STM32H747 마이크로 컨트롤러, XI 시리즈를 기반으로합니다.
| Microcontroller | STM32H747XI dual Cortex®-M7+M4 32bit low power ARM MCU (datasheet) |
| Radio module | Murata 1DX dual WiFi 802.11b/g/n 65 Mbps and Bluetooth 5.1 BR/EDR/LE (datasheet) |
| Secure Element (default) | NXP SE0502 (datasheet) |
| Board Power Supply (USB/VIN) | 5V |
| Supported Battery | Li-Po Single Cell, 3.7V, 700mAh Minimum (integrated charger) |
| Circuit Operating Voltage | 3.3V |
| Current Consumption | 2.95 μA in Standby mode (Backup SRAM OFF, RTC/LSE ON) |
| Display Connector | MIPI DSI host & MIPI D-PHY to interface with low-pin count large display |
| GPU | Chrom-ART graphical hardware Accelerator™ |
| Timers | 22x timers and watchdogs |
| UART | 4x ports (2 with flow control) |
| Ethernet PHY | 10 / 100 Mbps (through expansion port only) |
| SD Card | Interface for SD Card connector (through expansion port only) |
| Operational Temperature | -40 °C to +85 °C |
| MKR Headers | Use any of the existing industrial MKR shields on it |
| High-density Connectors | Two 80 pin connectors will expose all of the board's peripherals to other devices |
| Camera Interface | 8-bit, up to 80 MHz |
| ADC | 3× ADCs with 16-bit max. resolution (up to 36 channels, up to 3.6 MSPS) |
| DAC | 2× 12-bit DAC (1 MHz) |
| USB-C | Host / Device, DisplayPort out, High / Full Speed, Power delivery |
OSH(Open Source Hardware): Schematics 파일로 어떻게 Portenta가 동작하는지 공부하세요.
Pinout Diagram
Portenta H7은 Arduino MKR 폼 팩터를 따르지만 Portenta 제품군 80 핀 고밀도 커넥터로 향상되었습니다. 보드의 핀아웃 문서를 읽고 보드의 핀아웃에 대해 자세히 알아보십시오.
추가 I2C 포트
Portenta H7에는 I2C 버스의 확장을 의미하는 추가 커넥터가 있습니다. 1.0mm 피치의 소형 폼 팩터 5 핀 커넥터입니다. 커넥터의 기계적 세부 사항은 커넥터의 데이터 시트에서 찾을 수 있습니다.
Arduino 내에서 Eslov 자체 식별 포트라고도하는 I2C 포트에는 SDA, SCL, GND, + 5V 및 연결된 일반 I2C 장치에 경보를 보내는 추가 디지털 핀이 함께 제공됩니다. 핀아웃은 다음 이미지에 표시됩니다.
이 확장 포트를 사용하여 Arduino 보드 용 자체 모듈을 설계하는 데 관심이있는 경우 사용하도록 제안하는 커넥터는 코드 : SHR-05V-S-B입니다.
참고문서
Arduino Pro Portenta H7 Dual Core Processing 기본 예제 보기
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