Arduinoボードは産業用IoTをターゲットにしています

エリートバージョンの価格は99.99ドルで、新しいArduino PortentaH7がCESで発表されました。新しいボードは、産業用IoT向けのシリーズの最初のソリューションです。その中心となるのはSTMicroelectronicsSTM32H747マイクロコントローラーで、チップ上にデュアルコアCortex-M7とCortex-M4があり、それぞれ480MHzと240MHzで動作し、温度範囲は–40°Cから85°Cです。

STMicroelectronicsのエコシステムマーケティングマネージャーであるLaurentHanusは、Arduino Portenta H7はSTM32H747の並外れたパフォーマンスを反映しており、クラウドアプリケーション用の新しいプラットフォームの使いやすさも提供していると述べました。

Arduino Unoは2005年に登場しました。イタリアの卓越したテクノロジーは、メーカー運動の柱の1つになっています。近年、多くのことが変わりました。ハードウェア価格の崩壊とMicroPythonとJavaScriptを実行するボードの登場により、オープンハードウェアのエコシステムは大きく変化しました。 Arduino Unoから継承されたフォームファクターはまだ存在しており、開発者の心に残ることは間違いありませんが、新しいArduinoボードはより最新のMKRフォームファクターを使用しています。

Arduino MKRファミリーは、エンジニアやメーカーが産業市場向けに非常に迅速に市場に投入できるようにするために誕生しました。 MKRボードをArduinoファミリーの他のボードと一線を画すのは、67.64×25 mmのファミリーフォームファクターに加えて、モノのインターネットを含むあらゆるプロジェクトの統合された接続性と可能性です。

変化への基本的なステップは、ローマのMaker Faireから始まりました。そこでは、ArduinoIDEの明確な一歩であるArduinoPro開発環境で行われました。それにもかかわらず、Arduinoチームは、プロトタイプ作成から制作までの時間を短縮するために、AltiumDesignerで一連のシンボルを利用できるようにしました。

このモジュールは、Arduinoコードをネイティブに実行でき、オープンソースのIoT Arm Mbed OSでのArduinoコードの実行をサポートして、使い慣れたArduino開発環境を維持しながらエンタープライズグレードの機能を提供できます。さらに、PythonおよびJavaScriptコードを実行できるため、より幅広い開発者がアクセスしやすくなります。

Portenta H7は、カメラからのビデオを処理し、DisplayPortを備えたUSB-Cコネクタに表示できる低電力コアを備えています。また、M4皮質を介して、センサーの取得や電力管理などのシステムタスクを実行する機能もあります。完全な構成では、PortentaH7は1MBのプロセッサに加えて32MバイトのSDRAM、2MBのプロセッサに加えて128Mバイトのフラッシュ、イーサネット、高速USB、Wi-Fi、およびBluetooth 5.0を備えています（図1 。

ワイヤレスモジュールは、プロトコルを同時に管理できます。 Wi-Fiインターフェイスはアクセスポイントとして使用でき、BluetoothはBluetoothClassicとBLEをサポートします。 MKRフォームファクタは、Portentaボードをニーズに適したものに更新するだけで、幅広いアプリケーションのスケーラビリティを保証します。

図1：Arduino Portenta（出典：Arduino）

「PortentaH7は、かなりのコンピューティング能力が必要なクロスオーバーアプリケーションに最適ですが、電力の制約は非常に厳しいものです」とArduinoのCEOであるFabioViolanteは述べています。 「アプリケーションには、機械学習/ AI、モーターコントロール、IoTゲートウェイ、エッジコンピューティング、ヒューマンマシンインターフェースなどが含まれます。」

このモジュールは、ほとんどのArduinoライブラリと直接互換性があり、TensorFlow Lite、JavaScript、MicroPython、Mbed OS、そしてもちろんArduinoを実行できます。これは、ソリューションがリアルタイムオペレーティングシステムを実行する必要なしにリアルタイムタスクを実行できることを意味します。 Cortex M7は、ほとんどのLinuxベースのプロセッサよりも高い計算能力を備えていますが、他のいくつかのマイクロコントローラよりも消費量が少なくなっています。同時に、M4コアを使用すると、マルチタスクを複雑にすることなく、消費電力をさらに削減し、追加のタスクを実行できます。

「ボードのスケーラビリティにより、大量のアプリケーションの場合、コストと機能のバランスをカスタマイズして、あらゆるニーズに対応するソリューションを提供できます」とFabio氏は述べています。 「最後になりましたが、これらの機能はすべて、有名なArduinoのシンプルさによって利用できるようになります。」

新しいPortentaファミリは、小さなフットプリントを維持しながら、複雑なテクノロジーを使用したスケーラブルな処理を提供するように設計されています。ピン数が多いため、最終的なアプリケーションのサイズを縮小しながら、優れた堅牢性とシグナルインテグリティを提供できます。