Arduinoの進化に関する展望

編集者注：Arduinoプラットフォームは、ベースボードとその広範なアドオンシールドを組み合わせてエコシステムをサポートするラピッドプロトタイプを構築することで注目を集めています。姉妹誌であるEETimes Europeとのこのインタビューでは、ArduinoのCEOであるFabio Violanteが、Arduinoと関連業界のトレンドについての見解を示しています。

Arduinoは、簡素化されたハードウェアおよびソフトウェア管理システムに基づくオープンソースの電子機器プラットフォームです。おそらくデジタルの世界で最も有名なイタリアのブランドであるArduinoは、その先駆的なオープンソースボードのアイコンになりました。

Arduinoを使用すると、非常に高速な方法で、従来の電子部品だけでなく、センサー、サーボ機構、および通信デバイスも統合するデバイスを開発することができます。したがって、Arduinoは、電子機器の世界が情報技術で経験した参入障壁を打ち破り、経済的に有利な価格で電子機器の実験とプロトタイプ作成を好む現代のメーカーの世界に可能性の世界を開きます。

ArduinoUnoは2005年に登場しました。卓越したテクノロジー イタリアでは、メーカー運動の柱の1つになっています。近年、多くのことが変化しており、Arduinoをよりよく知るための最良の方法は、CEOのFabioViolanteにインタビューすることです。

Fabio Violante、CEO @ Arduino

EE Times Europe：私はArduinoで育ちました。私はそれが生き返り、成長し、たくさん成長するのを見ました。 Arduinoをプロトタイプの基本要素とするスタートアップの出現を見ました。そして今、それは潜在的に最大の巨大なコミュニティを持っています。 Arduinoは何に到達しようとしていますか？

ファビオビオランテ ：人々がArduinoで育ったと聞いて、いつも素晴らしいことです。私たちの製品が、スタートアップがそれ自体で成功する企業になるためのプロトタイピングプラットフォームとして広く使用され続けていることを嬉しく思います。 Arduinoには現在3000万人を超えるアクティブなコミュニティメンバーがおり、その多くは、Arduinoをハードウェア市場で非常に人気のあるものにしてIoTアプリケーションに引き継ぐことを求めています。基本的に、IoTで接続されたデバイスを設計するプロセスを簡素化します。そのため、ローコードアプリケーション開発を促進するためにArduino IoT Cloudに多大な努力を注いでいます。つまり、真のArduinoスタイルで、ユーザーがアプリケーションをシームレスに開発するのを迅速かつ簡単にします。たとえば、最近、クラウドでのLoRaWanのサポートの改善を発表しました。これは、センサーデータをパケットに変換する作業のほとんどが開発者によって手動で実行される既存のソリューションと比較して飛躍的な進歩です。

最新のArduinoPortentaは、産業市場でより大きな推進力を与えることを目的としています。いわゆる「インダストリアルメーカーズ」が誕生しています。このボードが産業市場に提供する利点は何ですか？また、主な用途は何ですか？設計上の課題は何でしょうか？

多くの場合、「産業メーカー」は産業グレードのコンポーネントを必要とします。品質、製品の寿命、および産業温度範囲が最も重要です。これが、この基準を満たすようにPortentaファミリーを設計した理由です。 Portenta H7用のSTMicroelectronicsなどの選択されたパートナーの助けを借りて、信頼性の高い製品だけでなく、市場で低消費電力の最も強力なデュアルコアマイクロコントローラーベースのモジュールを作成することができました。さらに、2つの高密度コネクタ（モジュールの下部にあります）を標準化することで、パートナー、設計会社、およびエコシステムが、モジュールを「頭脳」として使用して多数の垂直アプリケーションを開発する大きな機会を開くことを目指しています。 」をデバイスに追加します。エッジでのより多くの計算能力は、信号処理、予知保全のための機械学習、単純なビジョンタスクなどを含むより洗練されたアプリケーションを意味します。

MCUベースのボードがたくさんあります。 FPGAベースのArduinoは、MKR Vidor 4000の新しい方法である可能性があります。ボードのコアとしてFPGAの代わりにマイクロコントローラーを選択する特別な理由はありますか？

歴史的に、Arduinoはマイクロコントローラーを中心に構築されてきました。私たちはマイクロコントローラーを生き生きとしていますが、ご指摘のとおり、FPGAは非常に有望なテクノロジーであり、開発と組み立ての両方が複雑なため、おそらくコミュニティで主流になることはありません。

Vidorの目的は2つありました。FPGAを「無限に柔軟なペリフェラル」と見なすことができるマルチコアアクセス可能なボードを構築することと、さらに重要なことに、あまり洗練されていないエンジニアやメーカーによるFPGAの使用を簡素化するツールを構築することです。

残念ながら、ツールの開発には計画よりも時間がかかり、使いやすさを正しくするために複数のプロトタイピングを繰り返す必要がありました。使いやすさの課題はほぼ解決したと確信しており、今年後半にツールをリリースする予定です。最初はベータ版としてリリースされ、その後、ユーザーが「クラック」したかどうかを確認したときに一般提供が開始されます。

図1：Arduino MKR Vidor 4000

図2：Arduino Portenta

どのようにして特定のArduinoシールドを思いついたのですか？その形状はMKRに置き換えることができます。

答えは非常に簡単です。誤ってコネクタを置き忘れたため、ブレッドボードでボードを簡単に使用できなくなりましたが、すでに大量のボードが製造されていました。しかし、もっと重要なことは、Arduino UNOボードの目的は、大きく、高価で、いっぱいになる傾向があった当時の開発ボードとは対照的に、何かを有用にするために必要な最小限の部品を使用することであったことを強調したいと思います部品と非常に複雑です。ボードを拡張可能にするために、初心者でも簡単に接続できる積み重ね可能なモジュールのアイデアを思いつきました。 Arduino + Shieldの組み合わせにより、多くの人がアプリケーションを非常に迅速に構築できるようになりました。これにより、何百ものメーカーのエコシステムが作成されました。 「シールド」という名前は、Arduinoが1000年にイタリアの最初の王であったという事実から、David Cuartiellesによって冗談めかして考案されたため、これらのモジュールが王のシールドになります。

Unoピンの数が制限要因になったとき、Due / Megaフォームファクタに追加のコネクタを導入しましたが、それはまだ非常に普及しているソリューションです。サイズの制約が重要な考慮事項になるにつれて、ユーザーの多くはより小さなフォームファクターを求めていました。よりコンパクトで、組み込みの通信モジュールの概念を導入したMKRファミリを発表しました。

Portentaフォームファクターを使用して、2つの高密度コネクタを追加することでMKRから進化しています。これらは、ユーザーが多数のインターフェースを利用できるように最大160のピンをホストすることにより、ボードをモジュールとして使用する必要がある産業用アプリケーションでの使用を容易にします。

Arduino IDEのプログラムは何ですか？

従来のJavaArduino IDEの維持と改善に取り組んでいますが、最近、Arduino ProIDEと呼ばれるより高度な環境の開発を開始しました。何年にもわたって多くのユーザーが、コードのオートコンプリートやデバッグ機能などの高度な編集機能を持ちたいという要望を表明してきました。新しいProIDEが利用可能になり、arduino.ccWebサイトからダウンロードしてアルファテストを行うことができます。

ユーザーのフィードバックに耳を傾け、Arduino IDEのすべての「バックエンド」機能を実装するCLIツールを作成しました。これにより、ユーザーは公式IDEと同じ実行可能ファイルを簡単に生成しながら、好きなエディターを使用できます。

クラウドで開発したい人のために利用できるIDEのオンラインバージョン（create.arduino.cc）もあります。これはすでに非常に人気があり、これまでに130万人以上のユーザーに成功していることが証明されています。