ARDUINO ABX00049 Kerneelektronikmodul
Beskrivelse
Arduino® Portenta X8 er en højtydende enkeltkortscomputer designet til at drive den kommende generation af Industrial Internet of Things. Dette board kombinerer NXP® i.MX 8M Mini, der hoster et indlejret Linux OS med STM32H7 for at udnytte Arduino-biblioteker/færdigheder. Shield og carrier boards er tilgængelige for at udvide funktionaliteten af X8 eller kan alternativt bruges som referencedesign til at udvikle dine egne tilpassede løsninger.
Målområder
Edge computing, industriel internet of things, single board computer, kunstig intelligens
Funktioner
Komponent | Detaljer | |
NXP® i.MX 8M
Mini Processor |
4x Arm® Cortex®-A53 kerneplatforme op til 1.8 GHz pr. kerne |
32KB L1-I-cache 32 kB L1-D-cache 512 kB L2-cache |
Arm® Cortex®-M4 kerne op til 400 MHz | 16 kB L1-I Cache 16 kB L2-D Cache | |
3D GPU (1x shader, OpenGL® ES 2.0) | ||
2D GPU | ||
1x MIPI DSI (4-sporet) med PHY | ||
1080p60 VP9 Profil 0, 2 (10-bit) dekoder, HEVC/H.265 dekoder, AVC/H.264 Baseline, Main, High dekoder, VP8 dekoder | ||
1080p60 AVC/H.264 encoder, VP8 encoder | ||
5x SAI (12Tx + 16Rx eksterne I2S baner), 8ch PDM input | ||
1x MIPI CSI (4-bane) med PHY | ||
2x USB 2.0 OTG-controllere med integreret PHY | ||
1x PCIe 2.0 (1-bane) med L1 laveffekt-undertilstande | ||
1x Gigabit Ethernet (MAC) med AVB og IEEE 1588, energieffektivt Ethernet (EEE) for lavt strømforbrug | ||
4x UART (5mbps) | ||
4x I2C | ||
3x SPI | ||
4x PWM | ||
STM32H747XI
mikrocontrollere |
Arm® Cortex®-M7 kerne på op til 480 MHz med dobbelt-præcision FPU | 16K data + 16K instruktion L1 cache |
1x Arm® 32-bit Cortex®-M4 kerne på op til 240 MHz med FPU, adaptiv realtidsaccelerator (ART Accelerator™) | ||
Hukommelse | 2 MB Flash-hukommelse med understøttelse af læse- mens-skrive
1 MB RAM |
|
Indbygget hukommelse | NT6AN512T32AV | 2 GB Low Power DDR4 DRAM |
FEMDRW016G | 16GB Foresee® eMMC Flash-modul | |
USB-C | High Speed USB | |
DisplayPort-udgang | ||
Betjening af vært og enhed | ||
Power Delivery support |
Komponent | Detaljer | |
Høj Densitetsstik | 1 bane PCI Express | |
1x 10/100/1000 Ethernet-interface med PHY | ||
2x USB HS | ||
4x UART (2 med flowkontrol) | ||
3x I2C | ||
1x SDCard interface | ||
2x SPI (1 delt med UART) | ||
1x I2S | ||
1x PDM indgang | ||
4-sporet MIPI DSI-udgang | ||
4-sporet MIPI CSI-indgang | ||
4x PWM udgange | ||
7x GPIO | ||
8x ADC-indgange med separat VREF | ||
Murata® 1DX Wi-Fi®/Bluetooth®-modul | Wi-Fi® 802.11b/g/n 65 Mbps | |
Bluetooth® 5.1 BR/EDR/LE | ||
NXP® SE050C2
Krypto |
Common Criteria EAL 6+ certificeret op til OS-niveau | |
RSA- og ECC-funktioner, høj nøglelængde og fremtidssikrede kurver, såsom brainpool, Edwards og Montgomery | ||
AES & 3DES kryptering og dekryptering | ||
HMAC, CMAC, SHA-1, SHA-224/256/384/512
operationer |
||
HKDF, MIFARE® KDF, PRF (TLS-PSK) | ||
Understøttelse af de vigtigste TPM-funktioner | ||
Sikker flash-brugerhukommelse op til 50 kB | ||
I2C-slave (Højhastighedstilstand, 3.4 Mbit/s), I2C-master (Hurtigtilstand, 400 kbit/s) | ||
SCP03 (buskryptering og krypteret legitimationsindsprøjtning på applet- og platformsniveau) | ||
TI ADS7959SRGET | 12 bit, 1 MSPS, 8 kanal, Single Ended, Micro Power, SAR ADC | |
To SW-valgbare unipolære, indgangsområder: 0 til VREF og 0 til 2 x VREF | ||
Automatiske og manuelle tilstande til kanalvalg | ||
To programmerbare alarmniveauer pr. kanal | ||
Power-down strøm (1 µA) | ||
Indgangsbåndbredde (47 MHz ved 3 dB) | ||
NXP® PCF8563BS | Realtidsur med lav effekt | |
Giver Century-flag, år, måned, dag, ugedag, timer, minutter og sekunder | ||
Lav backup strøm; typisk 250 nA ved VDD = 3.0 V og Tamb = 25°C |
Komponent | Detaljer | |
ROHM BD71847AMWV
Programmerbar PMIC |
Dynamisk voltage skalering | |
3.3V/2A voltage udgang til bærekort | ||
Temperaturområde | -40°C til +85°C | Det er brugerens eneansvar at teste printpladens funktion i fuldt temperaturområde |
Sikkerhedsoplysninger | Klasse A |
Anvendelse Examples
Arduino® Portenta X8 er designet til højtydende indlejrede computerapplikationer i tankerne, baseret på den quad-core NXP® i.MX 8M Mini-processor. Portenta-formfaktoren gør det muligt at bruge en bred vifte af skjolde for at udvide dens funktionalitet.
- Indlejret Linux: Kickstart implementeringen af Industry 4.0 med Linux Board Support-pakker, der kører på den funktionspakkede og energieffektive Arduino® Portenta X8. Benyt GNU-værktøjskæden til at udvikle dine løsninger uden teknologisk låsning.
- Højtydende netværk: Arduino® Portenta X8 inkluderer Wi-Fi® og Bluetooth®-forbindelse til at interagere med en bred vifte af eksterne enheder og netværk, der giver høj fleksibilitet. Derudover giver Gigabit Ethernet-grænsefladen høj hastighed og lav latenstid til de mest krævende applikationer.
- Højhastigheds modulær indlejret udvikling: Arduino® Portenta X8 er en fantastisk enhed til at udvikle en bred vifte af tilpassede løsninger. Højdensitetsstikket giver adgang til mange funktioner, herunder PCIe-forbindelse, CAN, SAI og MIPI. Alternativt kan du bruge Arduino-økosystemet af professionelt designede boards som reference til dine egne designs. Softwarebeholdere med lav kode giver mulighed for hurtig implementering.
Tilbehør
- USB-C-hub
- USB-C til HDMI-adapter
Relaterede produkter
- Arduino® Portenta Breakout Board (ASX00031)
Anbefalede driftsbetingelser
Symbol | Beskrivelse | Min | Typ | Maks | Enhed |
VIN | Input voltage fra VIN pad | 4.5 | 5 | 5.5 | V |
VUSB | Input voltage fra USB-stik | 4.5 | 5 | 5.5 | V |
V3V3 | 3.3 V udgang til brugerapplikation | 3.1 | V | ||
I3V3 | 3.3 V udgangsstrøm tilgængelig for brugerapplikation | – | – | 1000 | mA |
VIH | Input på højt niveau voltage | 2.31 | – | 3.3 | V |
VIL | Input lavt niveau voltage | 0 | – | 0.99 | V |
IOH Max | Strøm ved VDD-0.4 V, output indstillet højt | 8 | mA | ||
IOL Maks | Strøm ved VSS+0.4 V, output indstillet lavt | 8 | mA | ||
VOH | Udgang høj voltage, 8 mA | 2.7 | – | 3.3 | V |
BIND | Output lav voltage, 8 mA | 0 | – | 0.4 | V |
Strømforbrug
Symbol | Beskrivelse | Min | Typ | Maks | Enhed |
PBL | Strømforbrug med optaget sløjfe | 2350 | mW | ||
PLP | Strømforbrug i lavenergitilstand | 200 | mW | ||
PMAX | Maksimalt strømforbrug | 4000 | mW |
Det anbefales at bruge en USB 3.0-port ved tilslutning til Portenta X8, som kan levere den nødvendige strøm. Dynamisk skalering af Portenta X8 kan ændre strømforbruget, hvilket fører til strømstigninger under opstart. Det gennemsnitlige strømforbrug er angivet i ovenstående tabel for flere referencescenarier.
Blokdiagram
Bordtopologi
Front View
Ref. | Beskrivelse | Ref. | Beskrivelse |
U1 | BD71847AMWV i.MX 8M Mini PMIC | U2 | MIMX8MM6CVTKZAA i.MX 8M Mini Quad IC |
U4 | NCP383LMUAJAATXG Strømbegrænsende afbryder | U6 | ANX7625 MIPI-DSI/DPI til USB Type-C™ Bridge IC |
U7 | MP28210 Step Down IC | U9 | LBEE5KL1DX-883 WLAN+Bluetooth® Combo IC |
U12 | PCMF2USB3B/CZ Tovejs EMI-beskyttelse IC | U16,U21,U22,U23 | FXL4TD245UMX 4-Bit Tovejs Voltage-niveau Translator IC |
U17 | DSC6151HI2B 25MHz MEMS Oscillator | U18 | DSC6151HI2B 27MHz MEMS Oscillator |
U19 | NT6AN512T32AV 2GB LP-DDR4 DRAM | IC1,IC2,IC3,IC4 | SN74LVC1G125DCKR 3-stats 1.65-V til 5.5-V buffer IC |
PB1 | PTS820J25KSMTRLFS Nulstil trykknap | Dl1 | KPHHS-1005SURCK Power On SMD LED |
DL2 | SMLP34RGB2W3 RGB Common Anode SMD LED | Y1 | CX3225GB24000P0HPQCC 24MHz krystal |
Y3 | DSC2311KI2-R0012 Dual-Output MEMS Oscillator | J3 | CX90B1-24P USB Type-C-stik |
J4 | U.FL-R-SMT-1(60) UFL-stik |
Tilbage View
Ref. | Beskrivelse | Ref. | Beskrivelse |
U3 | LM66100DCKR Ideel diode | U5 | FEMDRW016G 16 GB eMMC Flash IC |
U8 | KSZ9031RNXIA Gigabit Ethernet Transceiver IC | U10 | FXMA2102L8X Dual Supply, 2-Bit Voltage Oversætter IC |
U11 | SE050C2HQ1/Z01SDZ IoT Secure Element | U12, U13, U14 | PCMF2USB3B/CZ Tovejs EMI-beskyttelse IC |
U15 | NX18P3001UKZ Tovejs strømafbryder IC | U20 | STM32H747AII6 Dual ARM® Cortex® M7/M4 IC |
Y2 | SIT1532AI-J4-DCC-32.768E 32.768KHz MEMS Oscillator IC | J1, J2 | Konnektorer med høj densitet |
Q1 | 2N7002T-7-F N-Channel 60V 115mA MOSFET |
Processor
Arduino Portenta X8 gør brug af to ARM®-baserede fysiske behandlingsenheder.
NXP® i.MX 8M Mini Quad Core mikroprocessor
MIMX8MM6CVTKZAA iMX8M (U2) har en quad core ARM® Cortex® A53, der kører på op til 1.8 GHz til højtydende applikationer sammen med en ARM® Cortex® M4, der kører på op til 400 MHz. ARM® Cortex® A53 er i stand til at køre et fuldt fledget Linux- eller Android-operativsystem gennem en Board Support Packages (BSP) på en flertrådet måde. Dette kan udvides ved brug af specialiserede softwarecontainere via OTA-opdateringer. ARM® Cortex® M4 har et lavere strømforbrug, hvilket giver mulighed for effektiv søvnstyring samt optimal ydeevne i realtidsapplikationer og er reserveret til fremtidig brug. Begge processorer kan dele alle eksterne enheder og ressourcer, der er tilgængelige på i.MX 8M Mini, inklusive PCIe, on-chip-hukommelse, GPIO, GPU og Audio.
STM32 Dual Core mikroprocessor
X8 inkluderer en indlejret H7 i form af en STM32H747AII6 IC (U20) med en dual core ARM® Cortex® M7 og ARM® Cortex® M4. Denne IC bruges som en I/O-udvidelse til NXP® i.MX 8M Mini (U2). Periferiudstyr styres automatisk via M7-kernen. Derudover er M4-kernen tilgængelig til realtidsstyring af motorer og andet tidskritisk maskineri på barebones-niveau. M7-kernen fungerer som en mediator mellem periferiudstyret og i.MX 8M Mini og kører en proprietær firmware, som er utilgængelig for brugeren. STM32H7 er ikke udsat for netværk og bør programmeres via i.MX 8M Mini (U2).
Wi-Fi®/Bluetooth®-forbindelse
Murata® LBEE5KL1DX-883 trådløse modul (U9) giver samtidigt Wi-Fi® og Bluetooth®-forbindelse i en ultra lille pakke baseret på Cypress CYW4343W. IEEE802.11b/g/n Wi-Fi®-grænsefladen kan betjenes som et adgangspunkt (AP), station (STA) eller som en dual mode simultan AP/STA og understøtter en maksimal overførselshastighed på 65 Mbps. Bluetooth®-grænsefladen understøtter Bluetooth® Classic og Bluetooth® Low Energy. En integreret antennekredsløbsswitch gør det muligt at dele en enkelt ekstern antenne (J4 eller ANT1) mellem Wi-Fi® og Bluetooth®. Modul U9 interfaces med i.MX 8M Mini (U2) via et 4bit SDIO og UART interface. Baseret på softwarestakken for det trådløse modul i det indlejrede Linux OS, understøttes Bluetooth® 5.1 sammen med Wi-Fi®, der er i overensstemmelse med IEEE802.11b/g/n-standarden.
Indbyggede minder
Arduino® Portenta X8 inkluderer to indbyggede hukommelsesmoduler. Et NT6AN512T32AV 2 GB LP-DDR4 DRAM (U19) og 16 GB Forsee eMMC Flash-modul (FEMDRW016G) (U5) er tilgængeligt for i.MX 8M Mini (U2).
Krypto-egenskaber
Arduino® Portenta X8 muliggør IC-niveau kant-til-sky-sikkerhedskapacitet gennem NXP® SE050C2 Crypto-chippen (U11). Dette giver Common Criteria EAL 6+ sikkerhedscertificering op til OS-niveau samt RSA/ECC kryptografisk algoritmeunderstøttelse og legitimationsopbevaring. Den interagerer med NXP® i.MX 8M Mini via I2C.
Gigabit Ethernet
NXP® i.MX 8M Mini Quad inkluderer en 10/100/1000 Ethernet-controller med understøttelse af Energy Efficient Ethernet (EEE), Ethernet AVB og IEEE 1588. Der kræves et eksternt fysisk stik for at fuldende grænsefladen. Dette kan tilgås via et højdensitetsstik med en ekstern komponent såsom Arduino® Portenta Breakout-kort.
USB-C-stik
USB-C-stikket giver flere tilslutningsmuligheder over en enkelt fysisk grænseflade:
- Sørg for kortstrømforsyning i både DFP- og DRP-tilstand
- Giv strøm til eksterne enheder, når kortet får strøm via VIN
- Eksponer højhastigheds- (480 Mbps) eller fuld hastighed (12 Mbps) USB-værts-/enhedsinterface
- Expose Displayport-output-interface Displayport-interfacet kan bruges sammen med USB og kan enten bruges med en simpel kabeladapter, når kortet er strømforsynet via VIN eller med dongler, der kan levere strøm til kortet, mens det samtidig udsender Displayport og USB. Sådanne dongler giver normalt en ethernet over USB-port, en 2-ports USB-hub og en USB-C-port, der kan bruges til at levere strøm til systemet.
Realtidsur
Realtidsuret gør det muligt at holde tid på dagen med et meget lavt strømforbrug.
Krafttræ
Bestyrelsesdrift
- Kom godt i gang – IDE
Hvis du vil programmere din Arduino® Portenta X8, mens du er offline, skal du installere Arduino® Desktop IDE [1] For at tilslutte Arduino® Edge-kontrollen til din computer, skal du bruge et Type-c USB-kabel. Dette giver også strøm til kortet, som angivet af LED'en. - Kom godt i gang – Arduino Web Redaktør
Alle Arduino®-brætter, inklusive denne, fungerer direkte på Arduino® Web Editor [2], ved blot at installere et simpelt plugin. Arduino® Web Editor er hostet online, derfor vil den altid være opdateret med de nyeste funktioner og support til alle boards. Følg [3] for at begynde at kode i browseren og uploade dine skitser til dit board. - Kom godt i gang – Arduino IoT Cloud
Alle Arduino® IoT-aktiverede produkter understøttes på Arduino® IoT Cloud, som giver dig mulighed for at logge, tegne grafer og analysere sensordata, udløse hændelser og automatisere dit hjem eller din virksomhed. - Sample Skitser
Sampskitserne til Arduino® Portenta X8 kan findes enten i "Examples"-menuen i Arduino® IDE eller i sektionen "Dokumentation" på Arduino Pro webwebsted [4] - Online ressourcer
Nu hvor du har gennemgået det grundlæggende i, hvad du kan gøre med boardet, kan du udforske de uendelige muligheder, det giver ved at tjekke spændende projekter på ProjectHub [5], Arduino® Library Reference [6] og onlinebutikken [7] hvor du vil kunne supplere dit board med sensorer, aktuatorer og meget mere. - Board Recovery
Alle Arduino boards har en indbygget bootloader, som gør det muligt at flashe boardet via USB. I tilfælde af at en skitse låser processoren, og kortet ikke længere er tilgængeligt via USB, er det muligt at gå ind i bootloader-tilstand ved at dobbelttrykke på nulstillingsknappen lige efter opstart.
Mekanisk information
Pinout
Monteringshuller og brætkontur
Certificeringer
Certificering | Detaljer |
CE (EU) | EN 301489-1
EN 301489-1 EN 300328 EN 62368-1 EN 62311 |
WEEE (EU) | Ja |
RoHS (EU) | 2011/65/(EU)
2015/863/(EU) |
REACH (EU) | Ja |
UKCA (UK) | Ja |
RCM (RCM) | Ja |
FCC (USA) | ID.
Radio: Del 15.247 MPE: Del 2.1091 |
RCM (AU) | Ja |
Overensstemmelseserklæring CE DoC (EU)
Vi erklærer under vores eneansvar, at ovenstående produkter er i overensstemmelse med de væsentlige krav i følgende EU-direktiver og derfor kvalificerer til fri bevægelighed på markeder, der omfatter Den Europæiske Union (EU) og Det Europæiske Økonomiske Samarbejdsområde (EØS).
Erklæring om overensstemmelse med EU RoHS & REACH 21101/19/2021
Arduino-plader er i overensstemmelse med Europa-Parlamentets RoHS 2-direktiv 2011/65/EU og RoHS 3-direktivet 2015/863/EU af 4. juni 2015 om begrænsning af brugen af visse farlige stoffer i elektrisk og elektronisk udstyr.
Stof | Maksimal grænse (ppm) |
Bly (Pb) | 1000 |
Kadmium (Cd) | 100 |
Kviksølv (Hg) | 1000 |
Hexavalent krom (Cr6+) | 1000 |
Polybromerede biphenyler (PBB) | 1000 |
Polybromerede diphenylethere (PBDE) | 1000 |
Bis(2-ethylhexyl}phthalat (DEHP) | 1000 |
Benzylbutylphthalat (BBP) | 1000 |
Dibutylphthalat (DBP) | 1000 |
Diisobutylphthalat (DIBP) | 1000 |
Dispensationer: Der gøres ikke krav på dispensationer.
Arduino Boards er fuldt ud i overensstemmelse med de relaterede krav i EU-forordning (EC) 1907/2006 vedrørende registrering, evaluering, godkendelse og begrænsning af kemikalier (REACH). Vi erklærer ingen af SVHC'erne (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), er kandidatlisten over stoffer med meget stor bekymring til godkendelse, der i øjeblikket er udgivet af ECHA, til stede i alle produkter (og også emballage) i mængder, der tilsammen er lig med eller over 0.1 %. Så vidt vi ved, erklærer vi også, at vores produkter ikke indeholder nogen af de stoffer, der er opført på "autorisationslisten" (bilag XIV til REACH-forordningerne) og stoffer af meget høj bekymring (SVHC) i nogen væsentlige mængder som specificeret af bilag XVII til kandidatlisten offentliggjort af ECHA (European Chemical Agency) 1907/2006/EC.
Konfliktmineraldeklaration
Som en global leverandør af elektroniske og elektriske komponenter er Arduino klar over vores forpligtelser med hensyn til love og regler vedrørende konfliktmineraler, specielt Dodd-Frank Wall Street Reform and Consumer Protection Act, Section 1502. Arduino kilde eller behandler ikke direkte konflikter. mineraler såsom tin, tantal, wolfram eller guld. Konfliktmineraler er indeholdt i vores produkter i form af lodde eller som en komponent i metallegeringer. Som en del af vores rimelige due diligence har Arduino kontaktet komponentleverandører i vores forsyningskæde for at verificere deres fortsatte overholdelse af reglerne. Baseret på de oplysninger, vi har modtaget indtil nu, erklærer vi, at vores produkter indeholder konfliktmineraler fra konfliktfrie områder.
FCC Advarsel
Ændringer eller modifikationer, der ikke udtrykkeligt er godkendt af den part, der er ansvarlig for overholdelse, kan annullere brugerens ret til at betjene udstyret.
Denne enhed overholder del 15 af FCC-reglerne. Driften er underlagt følgende to betingelser:
- Denne enhed må ikke forårsage skadelig interferens
- denne enhed skal acceptere enhver modtaget interferens, inklusive interferens, der kan forårsage uønsket drift.
FCC RF-strålingseksponeringserklæring:
- Denne sender må ikke placeres sammen eller fungere sammen med nogen anden antenne eller sender.
- Dette udstyr overholder grænserne for RF-strålingseksponering, der er fastsat for et ukontrolleret miljø.
- Dette udstyr skal installeres og betjenes med en minimumsafstand på 20 cm mellem radiatoren og din krop.
Brugervejledninger til licensfritaget radioapparater skal indeholde følgende eller tilsvarende meddelelse på et iøjnefaldende sted i brugervejledningen eller alternativt på enheden eller begge dele. Denne enhed overholder Industry Canada-licensfritaget RSS-standard(er). Driften er underlagt følgende to betingelser:
- denne enhed forårsager muligvis ikke interferens
- denne enhed skal acceptere enhver interferens, inklusive interferens, der kan forårsage uønsket drift af enheden.
IC SAR-advarsel:
Dansk Dette udstyr skal installeres og betjenes med en minimumsafstand på 20 cm mellem radiatoren og din krop.
Vigtig: Driftstemperaturen for EUT må ikke overstige 85 ℃ og bør ikke være lavere end -40 ℃.
Hermed erklærer Arduino Srl, at dette produkt er i overensstemmelse med væsentlige krav og andre relevante bestemmelser i direktiv 201453/EU. Dette produkt må bruges i alle EU-medlemslande.
Frekvensbånd | Maksimal udgangseffekt (ERP) |
2.4 GHz, 40 kanaler | +6dBm |
Virksomhedsoplysninger
Firmanavn | Arduino SRL |
Virksomhedens adresse | Via Andrea Appiani 25, 20900, MONZA MB, Italien |
Referencedokumentation
Ref | Forbindelse |
Arduino IDE (skrivebord) | https://www.arduino.cc/en/Main/Software |
Arduino IDE (Cloud) | https://create.arduino.cc/editor |
Cloud IDE Kom godt i gang | https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with-arduino- web-editor-4b3e4a |
Arduino Pro Webwebsted | https://www.arduino.cc/pro |
Projekt Hub | https://create.arduino.cc/projecthub?by=part&part_id=11332&sort=trending |
Biblioteksreference | https://github.com/arduino-libraries/ |
Online butik | https://store.arduino.cc/ |
Skift log
Dato | Ændringer |
24/03/2022 | Frigøre |
Dokumenter/ressourcer
![]() |
ARDUINO ABX00049 Kerneelektronikmodul [pdfBrugermanual ABX00049 Core Electronics Module, ABX00049, Core Electronics Module, Electronics Module, Module |