Arduino Portenta H7 開發板 內建 WIFI 強悍高性能 支援 AI 強大的運算能力 台灣獨家正式代理

描述

Arduino Portenta H7 開發板 內建 WIFI 強悍更性能 支援 AI 強大的運算能力

Arduino Portenta H7 同時運行高級代碼和實時任務。該設計包括兩個可以並行運行任務的處理器。例如，可以與MicroPython一併執行Arduino編譯的代碼，並使兩個內核相互通信。Portenta功能有兩個方面，它可以像任何其他嵌入式微控制器板一樣運行，也可以作為嵌入式計算機的主處理器運行。例如，使用 Portenta Vision Shield 將H7轉換為能夠對實時視頻源執行實時機器學習算法的工業相機。 Portenta 可以輕鬆運行使用 TensorFlow ™ Lite 創建的流程，您可以讓其中一個內核動態地計算計算機視覺算法，而另一個則可以進行低級操作，例如控制電動機或充當用戶界面。

當性能是關鍵時，請使用 Arduino Portenta H7 。在其他情況下，我們可以將其設想為：

• 高端工業機械
• 實驗室設備
• 計算機視覺
• 可編程邏輯控制器
• 行業就緒的用戶界面
• 機器人控制器
• 關鍵任務設備
• 專用固定電腦
• 高速啟動計算（毫秒）

兩個並行核心 雙核心

Arduino Portenta H7 的主處理器是雙核STM32H747，包括以480 MHz運行的Cortex®M7和以240 MHz運行的Cortex®M4。兩個內核通過遠程過程調用機制進行通信，該機制允許無縫調用另一個處理器上的函數。兩種處理器都共享所有片內外設並可以運行：

• 在Arm® Mbed™ OS 之上的Arduino草圖
• 本地Mbed™應用程序
• 通過解釋器的MicroPython / JavaScript
• TensorFlow™Lite

圖形加速器

Portenta H7最令人興奮的功能之一就是可以連接外部顯示器，以使用用戶界面構建自己的專用嵌入式計算機。這要歸功於STM32H747處理器的片上GPU Chrom-ART Accelerator™。除了GPU，該芯片還包括專用的JPEG編碼器和解碼器。

引腳分配的新標準

Portenta系列在板的底部增加了兩個80針高密度連接器。只需將Portenta板升級為適合您的板，就可以確保廣泛應用的可擴展性。

板載連接

Arduino Portenta H7 板載無線模塊允許同時管理WiFi和Bluetooth®連接。WiFi接口可以用作接入點，站或雙模式同時AP / STA，並且可以處理高達65 Mbps的傳輸速率。Bluetooth®接口支持Bluetooth Classic和BLE。也可以通過一些MKR樣式的連接器，或者通過新的Arduino工業80引腳連接器對，公開一系列不同的有線接口，例如UART，SPI，以太網或I2C。

USB-C多用途連接器

Arduino Portenta H7 的編程連接器是USB-C端口，也可以用作USB集線器為評估板供電，連接DisplayPort監視器或為與OTG連接的設備供電。

Arduino Portenta H7（代號H7-15EUNWAD）

• 帶有圖形引擎的STM32H747雙核處理器
• 8MB SDRAM
• 16MB NOR閃存
• 10/100以太網Phy
• USB HS
• 恩智浦SE050C2加密
• WiFi / BT模塊
• 外置天線
• 通過USB-C的DisplayPort

規格與特色

Arduino Portenta H7 基於XI系列STM32H747微控制器。

微控制器	STM32H747XI雙路Cortex®-M7+ M4 32位低功耗ARM MCU （數據表）
無線電模塊	村田1DX雙WiFi 802.11b / g / n 65 Mbps和藍牙5.1 BR / EDR / LE（數據表）
安全元素（默認）	恩智浦SE0502（數據表）
板載電源（USB / VIN）	5伏
支持電池	鋰電池3.7V，最低700mAh（集成充電器）
電路工作電壓	3.3伏
目前的消費	待機模式下為2.95μA（備份SRAM關閉，RTC / LSE開啟）
顯示接頭	MIPI DSI主機和MIPI D-PHY與低引腳數大型顯示器接口
顯卡	Chrom-ART圖形硬件Accelerator™
計時器	22個計時器和看門狗
串口	4個端口（2個帶流量控制的端口）
以太網PHY	10/100 Mbps（僅通過擴展端口）
SD卡	SD卡連接器的接口（僅通過擴展端口）
工作溫度	-40°C至+85°C
MKR標頭	使用任何現有的工業MKR防護罩
高密度連接器	兩個80針連接器會將板子的所有外圍設備暴露給其他設備
攝像頭接口	8位，最高80 MHz
ADC	3×ADC，最大16位 分辨率（多達36個通道，高達3.6 MSPS）
數模轉換器	2個12位DAC（1 MHz）
USB-C	主機/設備，DisplayPort輸出，高速/全速，電源傳輸

OSH：原理圖

使用以下文件研究Portenta H7板如何工作： PDF中的方案

引腳圖

Portenta H7遵循Arduino MKR尺寸規格，但通過Portenta系列80針高密度連接器進行了增強。閱讀開發板的引腳說明文件，以了解有關開發板的引腳排列的更多信息。

 

 

在此處下載完整的開發板引腳分配圖為PDF 。

Arduino Portenta H7 額外的I2C端口

Portenta H7具有一個附加的連接器，作為I2C總線的擴展。這是一種尺寸為1.0 mm的小型5針連接器。連接器的機械細節可在連接器的數據表中找到。I2C端口，也稱為Arduino中的Eslov自識別端口，具有：SDA，SCL，GND，+ 5V，以及一個額外的數字引腳，用於向與其連接的普通I2C設備發送警報。下圖顯示了引腳排列：

如果您有興趣使用此擴展端口為Arduino板設計自己的模塊，我們建議使用的連接器代碼為：SHR-05V-SB，也如圖所示。

 

Arduino PORTENTA H7

Portenta H7 simultaneously runs high level code along with real time tasks. The design includes two processors that can run tasks in parallel. For example, is possible to execute Arduino compiled code along with MicroPython one, and have both cores to communicate with one another. The Portenta functionality is two-fold, it can either be running like any other embedded microcontroller board, or as the main processor of an embedded computer. For example, use the Portenta Vision Shield to transform your H7 into an industrial camera capable of performing real time machine learning algorithms on live video feeds

Portenta can easily run processes created with TensorFlow™ Lite, you could have one of the cores computing a computer vision algorithm on the fly, while the other could be making low-level operations like controlling a motor, or acting as a user interface.

Use Portenta when performance is key, among other cases, we envision it to be part of:

 

• 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)

Arduino Portenta H7 have Two Parallel Cores

Arduino Portenta H7 ‘s main processor is the dual core STM32H747 including a Cortex® M7 running at 480 MHz and a Cortex® M4 running at 240 MHz. The two cores communicate via a Remote Procedure Call mechanism that allows calling functions on the other processor seamlessly. Both processors share all the in-chip peripherals and can run:

• Arduino sketches on top of the Arm® Mbed™ OS
• Native Mbed™ applications
• MicroPython / JavaScript via an interpreter
• TensorFlow™ Lite

Graphics Accelerator

Probably one of the most exciting features of the Portenta H7 is the possibility of connecting an external monitor to build your own dedicated embedded computer with a user interface. This is possible thanks to the STM32H747 processor’s on-chip GPU, the Chrom-ART Accelerator™. Besides the GPU, the chip includes a dedicated JPEG encoder and decoder.

A new standard for pinouts

The Portenta family adds two 80 pin high density connectors at the bottom of the board. This ensures scalability for a wide range of applications by simply upgrading your Portenta board to the one suiting your needs.

On-board Connectivity

The onboard wireless module allows to simultaneously manage WiFi and Bluetooth® connectivity. The WiFi interface can be operated as an Access Point, as a Station or as a dual mode simultaneous AP/STA and can handle up to 65 Mbps transfer rate. Bluetooth® interface supports Bluetooth Classic and BLE. It is also possible to expose a series of different wired interfaces like UART, SPI, Ethernet, or I2C, both through some of the MKR styled connectors, or through the new Arduino industrial 80 pin connector pair.

USB-C Multipurpose Connector

The board’s programming connector is a USB-C port that can also be used to power the board, as a USB Hub, to connect a DisplayPort monitor, or to deliver power to OTG connected devices.

Arduino Portenta H7 Multiple options in one board

Order the default Arduino Portenta H7 (codename H7-15EUNWAD) that comes with:

 

• 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

If you need more memory,  Arduino Portenta H7 can host up to 64 MByte of SDRAM, and 128 MByte of QSPI Flash. Order it with an external UFL connector for adding a higher-gain antenna to the board. Decide between crypo-chips from Microchip® and NXP. The board is highly customizable in volumes, ask our sales representatives for options.

The basic configurations you can consider to get the board to accommodate to your needs and budget are:

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