Arduino revient à Linux avec le module Portenta X8 et le kit de développement






Arduino lancera bientôt un module “Portenta X8” à 239 $ qui combine un quad -A53 i.MX8M Mini avec un STM32 Cortex-M7 et -M4 SoC et exécute Linux dans une pile de conteneurs Foundries.io. Un “Portenta Max Carrier” de 335 $ ajoutera GbE, USB, COM, CAN et mini-PCIe.

Arduino Pro, l’unité commerciale professionnelle récemment lancée d’Arduino, a annoncé le module Portenta X8, sa première carte hybride Linux/Arduino depuis 2018 Arduino Yun Rev 2. (Voir plus loin ci-dessous pour un bref historique des cartes Arduino prêtes pour Linux.)



Portenta X8 (à gauche) et branché sur le prochain Portenta Max Carrier
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Le Portenta X8 de qualité industrielle, qui se transformera en un SBC à l’aide d’un Portenta Max Carrier, est préchargé avec Linux s’exécutant dans un conteneur Docker à l’aide du système d’exploitation microPlatform Linux lié au cloud de Foundries.io. La pile offre des services OTA pour une sécurité à jour et permet au module d’exécuter un logiciel indépendant de l’appareil.

Arduino Pro a déclaré : « La combinaison hybride du microprocesseur et du microcontrôleur du X8 offre aux développeurs une excellente flexibilité pour effectuer des tâches en temps réel et un traitement haute performance simultanément et en toute sécurité – en exécutant des applications Linux existantes sur un système qui les met immédiatement en communication avec les microcontrôleurs Arduino.

Arduino Pro a annoncé le Portenta X8 lors de la semaine Arduino 2022 et à la mi-avril lancera le module pour 199 € (239 $). Il y aura également un Portenta Max Carrier qui se vendra 279 € (335 $).

Le Portenta X8 continue la gamme professionnelle Portenta de cartes Arduino non-Linux telles que la $103 Portée H7.

Le module de 66,04 x 25,4 mm est construit autour du système sur puce i.MX8M Mini de NXP avec 4 cœurs Cortex-A53 jusqu’à 1,8 GHz et un Cortex-M4 intégré jusqu’à 400 MHz. Le SoC fournit également des cœurs graphiques GCNanoUltra (3D) et GC320 (2D). Les autres produits sandwich i.MX8M Mini de type sandwich incluent SolidRun HummingBoard Ripple avec i.MX8M Mini SOMparmi beaucoup d’autres.



Portenta X8, avant et arrière
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Le Portenta X8 dispose également de ST STM32H747XI, un SoC double cœur qui combine un Cortex-M7 jusqu’à 480 MHz avec le même microcontrôleur Cortex-M4 32 bits jusqu’à 240 MHz utilisé sur le Portenta H7. Le STM32H747XI exécute le code Arduino et comprend un FPU, un MPU et un DSP.

En plus des fonctionnalités de sécurité intégrées sur le i.MX8M Mini, Arduino a ajouté un NXP SE050C2 élément crypto pour assurer une connexion sécurisée au niveau matériel, avec la certification PSA. En conséquence, le Portenta X8 a été récompensé Armer le système prêt certification “et services Parsec intégrés”, ce qui en fait l’un des premiers produits Cassini disponibles pour les développeurs.

Le Portenta X8 est livré avec 2 Go DDR4 et 16 Go eMMC. Le module intègre un module WiFi/Bluetooth Murata 1DX 802.11n et un port Gigabit Ethernet.

Un port hôte et périphérique USB Type-C fournit une prise en charge de l’alimentation 5 V. Le port Type-C offre également la prise en charge de DisplayPort via un pont MIPI-DSI/DP, vraisemblablement en résolution HD. Séparément, les interfaces MIPI-DSI et MIPI-CSI à 4 voies sont répertoriées.

Les interfaces supplémentaires incluent 22x DIO, 8x entrées analogiques, 4x PWM, 2x SPI, I2S, 3x I2C, 2x USB, 4x UART, CAN, PCIe, SAI et PDM. Le module a une plage de fonctionnement de -40 à 85°.



Schéma fonctionnel du Portenta X8 (à gauche) et module complémentaire Portenta Breakout
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Arduino n’avait que quelques détails sur le prochain Portenta Max Carrier, qui est illustré en haut. La carte de support de facteur de forme eNUC comprend Ethernet, 2 ports hôtes USB, prises audio, microSD, mini-PCIe, FD-CAN, RS232/422/485 et deux supports d’antenne. Le Max Carrier dispose d’une entrée 6-36VDC et d’un connecteur pour une batterie Li-ion 18650 avec chargeur 3.7V.

Les options Portenta X8 qui seront disponibles au lancement dans quelques semaines incluent les 46 $ Évasion Portenta pour tester et déboguer sur n’importe quelle carte Portenta. Le Breakout fournit des ports LAN et USB, un emplacement microSD, une pile bouton, une interface de caméra openMV, et plus encore.

Les accessoires supplémentaires incluent les 47,15 $ Bouclier de vision Portenta, qui offre un module de caméra ultra basse consommation de 324 x 324 pixels, deux microphones numériques omnidirectionnels et des communications Ethernet ou LoRa. Il y a aussi un 87,60 $ Bouclier Portenta CAT.M1/NB IoT GNSS avec les radios Cat.M1 et NB-IoT avec eSIM en option plus un choix de GPS, GLONASS, Galileo ou BeiDou.



Portenta Vision Shield (à gauche) et Portenta CAT.M1/NB IoT GNSS Shield
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Le Portenta X8 a été conçu pour l’informatique de pointe dans des contextes industriels, ainsi que pour les applications d’automatisation des bâtiments et d’agriculture intelligente. Le module est conçu pour interagir avec des capteurs intelligents environnementaux “afin de mettre en œuvre des analyses comportementales qui reconnaissent et même préviennent les collisions, les incidents de personne à terre et les intrusions”, explique Arduino.

“Ajouté d’un écran tactile IHM, il devient un tableau de bord intelligent pour contrôler n’importe quel système ou application à distance, en collectant des analyses sur la consommation en même temps”, explique Arduino. “Les tracteurs intelligents peuvent intégrer un système de navigation basé sur Portenta X8 qui peut cartographier les champs de culture et ajuster la trajectoire pour éviter une fertigation en double et collecter des données pour améliorer l’efficacité à l’avenir.”

Foundries.io Système d’exploitation de microplateforme Linux

Cambridge, Royaume-Uni Fonderies.io lancé en 2018 En tant que spin-off de Linaro axé sur les solutions de développement et de déploiement natives du cloud pour l’IoT sécurisé et les appareils de périphérie. Le mois dernier, la société a annoncé un partenariat avec Variscite fournir son Système d’exploitation Linux microplateforme et plate-forme DevOps basée sur le cloud pour les modules basés sur NXP i.MX de Variscite, à commencer par le i.MX8M Mini alimenté VAR-SOM-MX8M-MINI.



Foundries.io Linux microPlatform OS UI sur Portenta X8
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Le système d’exploitation Linux microPlatform “adapté à l’usage et personnalisable” de la société est basé sur le code du projet Yocto et dans un conteneur Docker. La solution permet des mises à jour OTA incrémentielles et d’autres outils pour créer, tester, déployer et entretenir plusieurs appareils. Les clients de Portenta X8 peuvent également accéder à un FonderiesUsine service d’abonnement pour la gestion de flotte. L’implémentation Portenta X8 du système d’exploitation Linux microPlatform prend en charge les langages de programmation tels que Python, Javascript, Java, Go et Rust.

D’autres sociétés offrant des plates-formes similaires incluent Baléna (anciennement Resin.io), Nubix.ioet celui de Zededa Projet Veillequi fait partie de la Fondation Linux Bord LF initiative. Canoniques Ubuntu Core avec des snaps présente un concept similaire.

Un bref historique des cartes Arduino compatibles Linux

Au moment où Arduino a mis à jour son Arduino Yún avec le défunt Arduino Yun Rev 2 en 2018, c’était la seule carte Arduino compatible Linux sur le marché. Pourtant, quelques années plus tôt seulement, plusieurs modèles exécutaient Linux.


Arduino Yun Rev 2

L’Arduino Yún Rev 2 n’a apporté que des modifications mineures à l’original et très réussi Yun Rev 1, qui est arrivé en 2013. À ce moment-là, Arduino était le projet de carte de fabricant de matériel open source le plus réussi au monde. Aujourd’hui, malgré le succès étonnant du Raspberry Pi, principalement open source, Arduino, basé en Italie, se présente comme le leader mondial du matériel et des logiciels open source, avec environ 30 millions d’utilisateurs actifs.

Le projet Arduino a inspiré la Fondation Raspberry Pi, qui a lancé son original Tarte aux framboises SBC en 2012. Arduino a également inspiré celui de BeagleBoard.org BeagleConseil en 2009 et le BeagleBone Noir en 2013.

Les cartes Yún exécutaient OpenWrt Linux sur un SoC AR3991 à 400 MHz basé sur MIPS avec WiFi 2,4 GHz intégré d’Atheros (qui fait maintenant partie de Qualcomm). Les cartes comprenaient également une puce Atmel ATmega32U4 à 16 MHz exécutant le code Arduino plus 64 Mo de RAM DDR2 et 16 Mo de mémoire flash.

La conception originale a inspiré le Arduino Yún Mini en 2015. Il y avait aussi le Bouclier Arduino Yún add-on aux cartes Arduino standard et Seeed Nuage Seeeduino pseudo clone, tous deux expédiés en 2016.

Après le lancement du Yún original, Arduino s’est divisé en deux projets. L’unité Arduino Srl fourchue a sorti plusieurs cartes Arduino basées sur Linux, notamment l’Arduino Tian et la Arduino Industriel 101. Le module Chiwawa compatible WiFi du 101d Dog Hunter, pris en charge par Linino Linux basé sur OpenWrt.

En oct. 2016, peu de temps après le lancement de l’Arduino Industrial 101, Arduino LLC et Arduino Srl ont réglé leurs différends juridiques et réunifié sous le nom d’Arduino. À l’avenir, les dirigeants d’Arduino LLC ont poussé le nouveau programme de produits avec de minuscules cartes MKR non Linux.

Au début de la dernière décennie, la conception OpenWrt-on-Atheros était le moyen le moins cher d’ajouter le WiFi à une carte Arduino. Mais vinrent ensuite l’ESP8266 d’Espressif et des SoC MCU ESP32 plus puissants, qui combinaient WiFi/Bluetooth avec un Tensilica Xtensa LX6 double cœur qui exécutait le code Arduino. Avec le lancement des cartes MKR d’Arduino telles que les cartes compatibles FPGA MKR Vidor 4000, Linux était sorti et l’ESP32 était dedans. Jusqu’à présent, le redémarrage de Yún Rev 2 était la seule exception.

“Il y a quelques années, avec le légendaire Yún, Arduino a inventé une nouvelle catégorie de produits en combinant des microcontrôleurs et des microprocesseurs sur une seule plate-forme matérielle”, a déclaré Fabio Violante, PDG d’Arduino. “Aujourd’hui, le monde est différent : vous ne pouvez pas penser à un appareil basé sur Linux sans anticiper les défis de sa sécurisation et de sa maintenance dans le temps. Pour cette raison, nous avons décidé de nous associer à Foundries.io pour simplifier cette approche en fournissant une solution prête à l’emploi qui peut aider nos clients à construire des systèmes en toute confiance.

« Foundries.io est dans une position unique pour faire avancer la vision d’Arduino pour permettre aux entreprises de déployer et de maintenir plus facilement des produits basés sur Linux pour les applications IoT et Edge », a déclaré George Gray, PDG de Foundries.io. « La combinaison du Portenta X8 et de la solution cloud FoundriesFactory accélérera le temps de mise sur le marché des clients, augmentera la sécurité des produits et permettra un déploiement rapide et une gestion OTA à vie des appareils et des flottes des clients, tout en offrant une liberté de choix pour la connectivité aux services cloud publics ou privés. ”




Portenta X8 sur YouTube

Plus d’informations

Le Portenta X8 sera mis en vente au prix de 199 € (239 $) à la mi-avril. Vous pouvez vous inscrire pour la disponibilité à ce Page de la boutique Arduino. Le Portenta Max Carrier sera disponible plus tard pour 279 € (335 $), y compris vraisemblablement le Portenta X8.

Plus d’informations peuvent être trouvées sur ce Annonce de Foundries.io et article de blogainsi que les Arduino Pro Page de destination Portenta H8 et fiche produit.

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