ABX00049 嵌入式评估板
用户手册
产品参考手册
库存单位：ABX00049
描述
Arduino® Portenta X8 是一款高性能模块系统，旨在为下一代工业物联网提供动力。 该板将托管嵌入式 Linux 操作系统的 NXP® i.MX 8M Mini 与 STM32H7 相结合，以利用 Arduino 库/技能。 屏蔽板和载板可用于扩展 Portenta X8 的功能，或者可用作参考设计以开发您自己的定制解决方案。
目标区域
边缘计算、工业物联网、模块化系统、人工智能
特征
| 成分 | 细节 | |
| 恩智浦 i.MX 8M 迷你 处理器 |
4 个 Arm® Cortex®-A53 内核平台，每个内核高达 1.8 GHz | 32KB L1-I 缓存 32kB L1-D 缓存 512kB L2 缓存 |
| 高达 4 MHz 的 Arm® Cortex®-M400 内核 | 16 kB L1-I 缓存 16 kB L2-D 缓存 | |
| 3D GPU（1x 阴影，OpenGL® ES 2.0） | ||
| 二维显卡 | ||
| 1x MIPI DSI（4 通道），带 PHY | ||
| 1080p60 VP9 专业版file 0、2（10位）解码器、HEVC/H.265解码器、AVC/H.264 Baseline、Main、High解码器、VP8解码器 | ||
| 1080p60 AVC/H.264编码器，VP8编码器 | ||
| 5x SAI（12Tx + 16Rx 外部 I2S 通道），8ch PDM 输入 | ||
| 1x MIPI CSI（4 通道），带 PHY | ||
| 2 个带集成 PHY 的 USB 2.0 OTG 控制器 | ||
| 1x PCIe 2.0（1 通道），带 L1 低功耗基板 | ||
| 1 个千兆位以太网 (MAC)，带 AVB 和 IEEE 1588，低功耗节能以太网 (EEE) | ||
| 4x UART (5mbps) | ||
| 4 个 I2C | ||
| 3个SPI | ||
| 4x 脉宽调制 | ||
| STM32H747XI 微控制器 |
Arm® Cortex®-M7 内核，频率高达 480 MHz，具有双精度 FPU | 16K数据+16K指令一级缓存 |
| 1 个 Arm® 32 位 Cortex®-M4 内核，频率高达 240 MHz，带 FPU、自适应实时加速器 (ART Accelerator™) | ||
| 记忆 | 2 MB 闪存，支持边写边读 1 MB RAM | |
| 板载内存 | NT6AN512T32AV | 2GB 低功耗 DDR4 DRAM |
| FEMDRW016G | 16GB Foresee® eMMC 闪存模块 | |
| USB-C® | 高速USB | |
| DisplayPort 输出 | ||
| 主机和设备操作 | ||
| 电力输送支持 | ||
| 高的 密度 连接器 | 1 通道 PCI Express | |
| 1 个带 PHY 的 10/100/1000 以太网接口 | ||
| 2 个 USB 高速 | ||
| 4x UART（2 个带流量控制） | ||
| 3 个 I2C | ||
| 1x SD卡接口 | ||
| 成分 | 细节 | |
| 2x SPI（1 个与 UART 共享） | ||
| 1x I2S | ||
| 1x PDM 输入 | ||
| 4 通道 MIPI DSI 输出 | ||
| 4 通道 MIPI CSI 输入 | ||
| 4x PWM 输出 | ||
| 7个GPIO | ||
| 具有独立 VREF 的 8x ADC 输入 | ||
| 村田® 1DX Wi-Fi®/Bluetooth® 模块 | Wi-Fi® 802.11b/g/n 65 Mbps | |
| 蓝牙® 5.1 BR/EDR/LE | ||
| 恩智浦® SE050C2 加密 |
通用标准 EAL 6+ 认证达到操作系统级别 | |
| RSA 和 ECC 功能、高密钥长度和未来证明曲线，例如 brainpool、Edwards 和 Montgomery | ||
| AES&3DES加解密 | ||
| HMAC、CMAC、SHA-1、SHA-224/256/384/512 操作 | ||
| HKDF、MIFARE® KDF、PRF (TLS-PSK) | ||
| 支持主要的 TPM 功能 | ||
| 高达 50kB 的安全闪存用户存储器 | ||
| I2C 从机（高速模式，3.4 Mbit/s），I2C 主机（快速模式，400 kbit/s） | ||
| SCP03（小程序和平台级别的总线加密和加密凭据注入） | ||
| ROHM BD71847AMWV 可编程电源管理集成电路 |
动态卷tag缩放 | |
| 3.3V/2A 电压tage 输出到载板 | ||
| 温度 范围 | -45°C 至 +85°C | 测试板在全温度范围内的运行是用户的唯一责任 |
| 安全信息 | A 类 | |
董事会
应用示例amp莱斯
Arduino® Portenta X8 专为高性能嵌入式计算应用而设计，基于四核 NXP® i.MX 8M 迷你处理器。 Portenta 外形尺寸允许使用范围广泛的防护罩来扩展其功能。
嵌入式 Linux：使用在功能丰富且节能的 Arduino® Portenta X4.0 上运行的 Linux 板级支持包启动工业 8 的部署。 利用 GNU 工具链开发不受技术限制的解决方案。
高性能网络：Arduino® Portenta X8 包括 Wi-Fi® 和蓝牙® 连接，可与范围广泛的外部设备和网络进行交互，从而提供高度的灵活性。 此外，千兆以太网接口为最苛刻的应用程序提供高速和低延迟。
高速模块化嵌入式开发：Arduino® Portenta X8 是开发各种定制解决方案的绝佳单元。 高密度连接器提供对许多功能的访问，包括 PCIe 连接、CAN、SAI 和 MIPI。 或者，使用专业设计板的 Arduino 生态系统作为您自己设计的参考。 低代码软件容器允许快速部署。
配件（不包括在内）
- USB-C® 集线器
- USB-C® 转 HDMI 适配器
相关产品
- Arduino® Portenta 分线板 (ASX00031)
等级
建议工作条件
| 象征 | 描述 | 分钟 | 类型 | 最大限度 | 单元 |
| 车辆识别号 | 输入音量tage 来自 VIN 垫 | 4.5 | 5 | 5.5 | V |
| 虚拟USB | 输入音量tage 来自 USB 连接器 | 4.5 | 5 | 5.5 | V |
| V3V3 | 3.3 V 输出至用户应用 | 3.1 | V | ||
| I3V3 | 3.3 V 输出电流可供用户应用 | – | – | 1000 | mA |
| 静脉血栓形成 | 输入高电平音量tage | 2.31 | – | 3.3 | V |
| 维拉 | 输入低电平音量tage | 0 | – | 0.99 | V |
| 最大 IOH | VDD-0.4 V 时的电流，输出设置为高电平 | 8 | mA | ||
| 人工晶状体最大值 | VSS+0.4 V 时的电流，输出设置为低 | 8 | mA | ||
| 音量 | 输出高音量tage、8毫安 | 2.7 | – | 3.3 | V |
| 音量 | 输出低音量tage、8毫安 | 0 | – | 0.4 | V |
功耗
| 象征 | 描述 | 分钟 | 类型 | 最大限度 | 单元 |
| 针对性语言学习 | 繁忙循环的功耗 | 2350 | mW | ||
| 局部局部性 | 低功耗模式下的功耗 | 200 | mW | ||
| 最大功率 | 最大功耗 | 4000 | mW |
使用 USB 3.0 兼容端口将确保满足 Portenta X8 的当前要求。 Portenta X8 计算单元的动态缩放可以改变电流消耗，导致启动期间的电流激增。 上表提供了几个参考场景的平均功耗。
功能结束view
框图
板拓扑
7.1正面 View
| 参考。 | 描述 | 参考。 | 描述 |
| U1 | BD71847AMWV i.MX 8M 迷你电源管理集成电路 | U2 | MIMX8MM6CVTKZAA i.MX 8M 迷你四路 IC |
| U4 | NCP383LMUAJAATXG 限流电源开关 | U6 | ANX7625 MIPI-DSI/DPI 转 USB Type-C® 桥接 IC |
| U7 | MP28210降压IC | U9 | LBEE5KL1DX-883 WLAN+Bluetooth®组合IC |
| U12 | PCMF2USB3B/CZ双向EMI保护IC | U16,U21,U22,U23 | FXL4TD245UMX 4 位双向卷tage级翻译IC |
| U17 | DSC6151HI2B 25MHz MEMS 振荡器 | U18 | DSC6151HI2B 27MHz MEMS 振荡器 |
| U19 | NT6AN512T32AV 2GB LP-DDR4 内存 | IC1、IC2、IC3、IC4 | SN74LVC1G125DCKR 三态 3V 至 1.65V 缓冲器 IC |
| PB1 | PTS820J25KSMTRLFS 复位按钮 | Dl1 | KPHHS-1005SURCK 上电贴片LED |
| DL2 | SMLP34RGB2W3 RGB共阳极SMD LED | Y1 | CX3225GB24000P0HPQCC 24MHz晶振 |
| Y3 | DSC2311KI2-R0012 双输出 MEMS 振荡器 | J3 | CX90B1-24P USB Type-C® 连接器 |
| J4 | U.FL-R-SMT-1(60) UFL连接器 |
7.2 返回 View
| 参考。 | 描述 | 参考。 | 描述 |
| U3 | LM66100DCKR 理想二极管 | U5 | FEMDRW016G 16GB eMMC 闪存芯片 |
| U8 | KSZ9031RNXIA 千兆以太网收发器IC | U10 | FXMA2102L8X 双电源，2 位音量tag电子翻译IC |
| U11 | SE050C2HQ1/Z01SDZ 物联网安全元件 | U12、U13、U14 | PCMF2USB3B/CZ双向EMI保护IC |
| U15 | NX18P3001UKZ双向电源开关IC | U20 | STM32H747AII6 双 ARM® Cortex® M7/M4 IC |
| Y2 | SIT1532AI-J4-DCC-32.768E 32.768KHz MEMS振荡器IC | J1，J2 | 高密度连接器 |
| Q1 | 2N7002T-7-F N 沟道 60V 115mA MOSFET |
处理器
Arduino Portenta X8 使用两个基于 ARM® 的物理处理单元。
8.1 NXP® i.MX 8M 迷你四核微处理器
MIMX8MM6CVTKZAA iMX8M (U2) 具有运行频率高达 53 GHz 的四核 ARM® Cortex® A1.8，适用于高性能应用以及运行频率高达 4 MHz 的 ARM® Cortex® M400。 ARM® Cortex® A53 能够通过板级支持包 (BSP) 以多线程方式运行成熟的 Linux 或 Android 操作系统。 这可以通过 OTA 更新使用专门的软件容器来扩展。 ARM® Cortex® M4 具有较低的功耗，可实现有效的睡眠管理以及实时应用程序中的最佳性能，并留作将来使用。 两个处理器可以共享 i.MX 8M Mini 上可用的所有外围设备和资源，包括 PCIe、片上内存、GPIO、GPU 和音频。
8.2 STM32 双核微处理器
X8 包括采用 STM7H32AII747 IC (U6) 形式的嵌入式 H20，具有双核 ARM® Cortex® M7 和 ARM® Cortex® M4。 该 IC 用作 NXP® i.MX 8M Mini (U2) 的 I/O 扩展器。 外围设备通过 M7 内核自动控制。 此外，M4 内核可用于准系统级别的电机和其他时间关键型机械的实时控制。 M7 内核充当外设和 i.MX 8M Mini 之间的中介，并运行用户无法访问的专有固件。 STM32H7 未暴露在网络中，应通过 i.MX 8M Mini (U2) 进行编程。
Wi-Fi®/Bluetooth® 连接
Murata® LBEE5KL1DX-883 无线模块 (U9) 在基于 Cypress CYW4343W 的超小型封装中同时提供 Wi-Fi® 和蓝牙® 连接。 IEEE802.11b/g/n Wi-Fi® 接口可作为接入点 (AP)、站点 (STA) 或作为双模同步 AP/STA 运行，并支持 65 Mbps 的最大传输速率。 Bluetooth® 接口支持 Bluetooth® Classic 和 Bluetooth® Low Energy。 集成天线电路开关允许在 Wi-Fi® 和蓝牙® 之间共享单个外部天线（J4 或 ANT1）。 模块 U9 通过 8 位 SDIO 和 UART 接口与 i.MX 2M Mini (U4) 连接。 基于嵌入式linux操作系统中无线模块的软件栈，支持Bluetooth® 5.1和符合IEEE802.11b/g/n标准的Wi-Fi®。
机载记忆
Arduino® Portenta X8 包括两个板载内存模块。 i.MX 6M Mini (U512) 可访问 NT32AN2T4AV 19GB LP-DDR16 DRAM (U016) 和 5GB Forsee eMMC 闪存模块 (FEMDRW8G) (U2)。
加密能力
Arduino® Portenta X8 通过 NXP® SE050C2 加密芯片 (U11) 实现 IC 级边缘到云安全功能。 这提供了高达操作系统级别的通用标准 EAL 6+ 安全认证，以及 RSA/ECC 加密算法支持和凭证存储。 它通过 I8C 与 NXP® i.MX 2M Mini 交互。
千兆以太网
NXP® i.MX 8M Mini Quad 包括一个 10/100/1000 以太网控制器，支持节能以太网 (EEE)、以太网 AVB 和 IEEE 1588。需要一个外部物理连接器来完成接口。 这可以通过带有外部组件（例如 Arduino® Portenta 分线板）的高密度连接器进行访问。
USB-C® 连接器
USB-C® 连接器通过单个物理接口提供多种连接选项：
- 在DFP和DRP模式下提供板卡供电
- 当电路板通过 VIN 供电时为外围设备供电
- 公开高速 (480 Mbps) 或全速 (12 Mbps) USB 主机/设备接口
- Expose DisplayPort 输出接口 DisplayPort 接口可与 USB 结合使用，并且可以在通过 VIN 为电路板供电时与简单的电缆适配器一起使用，或者与能够为电路板供电同时输出 DisplayPort 和 USB 的加密狗一起使用。 此类加密狗通常提供一个基于 USB 的以太网端口、一个 2 端口 USB 集线器和一个可用于为系统供电的 USB-C® 端口。
实时时钟
实时时钟允许以极低的功耗保持一天中的时间。
电源树
电源管理主要由 BD71847AMWV IC (U1) 执行。
董事会运作
16.1 入门——IDE
如果您想在离线时对 Arduino® Portenta X8 进行编程，您需要安装 Arduino® Desktop IDE [1] 要将 Arduino® Portenta X8 控件连接到您的计算机，您需要一根 Type-C® USB 电缆。 这也为电路板供电，如 LED 所示。
16.2 入门 - Arduino Web 编辑
所有 Arduino® 板，包括这个，都可以在 Arduino® 上开箱即用 Web 编辑器 [2]，只需安装一个简单的插件。 Arduino® Web 编辑器是在线托管的，因此它始终是最新的，具有所有板的最新功能和支持。 按照 [3] 在浏览器上开始编码并将您的草图上传到您的板上。
16.3 入门——Arduino物联网云
Arduino® IoT Cloud 支持所有支持 Arduino® IoT 的产品，它允许您记录、绘制和分析传感器数据、触发事件以及自动化您的家庭或企业。
16.4秒amp草图
SampArduino® Portenta X8 的草图可以在“ExampArduino® IDE 或 Arduino Pro 的“文档”部分中的“文件”菜单 web网站 [4]
16.5 在线资源
现在您已经了解了您可以使用开发板做什么的基础知识，您可以通过在 Project Hub [5]、Arduino® Library Reference [6] 和在线商店 [7] 上查看令人兴奋的项目来探索它提供的无限可能性您可以在其中使用传感器、执行器等来补充您的电路板。
16.6 电路板恢复
所有 Arduino 板都有一个内置的引导加载程序，允许通过 USB 刷新板。 如果草图锁定了处理器并且无法通过 USB 访问开发板，则可以通过配置 DIP 开关进入引导加载程序模式。
笔记： 需要带有 DIP 开关的兼容载板（例如 Portenta Max Carrier 或 Portenta Breakout）才能启用引导加载程序模式。 它不能单独使用 Portenta X8 启用。
机械信息
引脚排列
安装孔和电路板轮廓
认证
| 认证 | 细节 |
| CE（欧盟） | EN 301489-1 EN 301489-1 EN 300328 EN 62368-1 EN 62311 |
| WEEE（欧盟） | 是的 |
| RoHS（欧盟） | 2011/65/(欧盟) 2015/863/(欧盟) |
| 达到（欧盟） | 是的 |
| UKCA（英国） | 是的 |
| 区域协调机制 (RCM) | 是的 |
| 联邦通信委员会（美国） | ID。 收音机：第 15.247 部分 MPE：第 2.1091 部分 |
| RCM（澳大利亚） | 是的 |
符合性声明 CE DoC (EU)
我们全权负责声明，上述产品符合以下欧盟指令的基本要求，因此有资格在包括欧盟 (EU) 和欧洲经济区 (EEA) 在内的市场内自由流通。
符合欧盟 RoHS 和 REACH 211 的声明 01/19/2021
Arduino 板符合欧洲议会的 RoHS 2 指令 2011/65/EU 和理事会 3 年 2015 月 863 日关于限制在电气和电子设备中使用某些有害物质的 RoHS 4 指令 2015/XNUMX/EU。
| 物质 | 最大限值 (ppm) |
| 铅（Pb） | 1000 |
| 镉（Cd） | 100 |
| 汞（Hg） | 1000 |
| 六价铬 (Cr6+) | 1000 |
| 多溴联苯 (PBB) | 1000 |
| 多溴二苯醚 (PBDE) | 1000 |
| 双(2-乙基己基}邻苯二甲酸酯 (DEHP) | 1000 |
| 邻苯二甲酸苄基丁酯（BBP） | 1000 |
| 邻苯二甲酸二丁酯（DBP） | 1000 |
| 邻苯二甲酸二异丁酯 (DIBP) | 1000 |
豁免 : 没有要求豁免。
Arduino 板完全符合欧盟法规 (EC) 1907 /2006 关于化学品注册、评估、授权和限制 (REACH) 的相关要求。 我们没有声明任何 SVHC（https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table)，目前由 ECHA 发布的授权高度关注物质候选清单，存在于所有产品（以及包装）中，总浓度等于或高于 0.1%。 据我们所知，我们还声明，我们的产品不包含“授权清单”（REACH 法规附件 XIV）中列出的任何物质和规定的任何显着量的高度关注物质 (SVHC)由 ECHA（欧洲化学品管理局）1907 /2006/EC 公布的候选清单附件 XVII。
冲突矿产声明
作为电子和电气元件的全球供应商，Arduino 了解我们在有关冲突矿物的法律和法规方面的义务，特别是《多德-弗兰克华尔街改革和消费者保护法》第 1502 节。Arduino 不直接采购或处理冲突矿物，例如锡、钽、钨或金。 冲突矿物以焊料的形式或作为金属合金的成分包含在我们的产品中。 作为我们合理尽职调查的一部分，Arduino 已联系我们供应链中的组件供应商，以验证他们是否继续遵守法规。 根据迄今为止收到的信息，我们声明我们的产品含有来自无冲突地区的冲突矿物。
FCC 警告
任何未经合规负责方明确批准的更改或修改都可能使用户操作该设备的权限失效。
本设备符合 FCC 规则第 15 部分的规定。操作需遵守以下两个条件：
- 本设备不得造成有害干扰
- 本设备必须承受任何收到的干扰，包括可能导致不良操作的干扰。
FCC RF 辐射暴露声明：
- 此发射器不得与任何其他天线或发射器共置或协同操作。
- 本设备符合针对非受控环境所规定的射频辐射暴露限制。
- 安装和操作本设备时，散热器和身体之间的距离至少应为 20 厘米。
笔记： 本设备已经过测试，符合 FCC 规则第 15 部分对 B 类数字设备的限制。这些限制旨在为住宅安装提供合理的保护，防止有害干扰。本设备会产生、使用并辐射射频能量，如果不按照说明进行安装和使用，可能会对无线电通信造成有害干扰。但是，并不能保证在特定安装中不会发生干扰。如果本设备确实对无线电或电视接收造成有害干扰（可通过关闭和打开设备来确定），建议用户尝试通过以下一种或多种措施来纠正干扰：
- 重新调整或重新定位接收天线。
- 增加设备与接收器之间的距离。
- 将设备连接到与接收器不同电路的插座中。
- 咨询经销商或经验丰富的无线电/电视技术人员寻求帮助
免许可证无线电设备的用户手册应在用户手册的显眼位置或设备上或两者的显眼位置包含以下或等效通知。 本设备符合加拿大工业部免许可 RSS 标准。 操作需满足以下两个条件：
- 本设备不得造成干扰
- 本设备必须承受任何干扰，包括可能导致设备意外操作的干扰。
IC SAR 警告：
安装和操作本设备时，散热器和身体之间的距离至少应为 20 厘米。
包含可以独立于发射机或相关发射机操作的数字电路的无线电设备应符合 ICES-003。 在这种情况下，适用 RSS 的标签要求，而不是 ICES-003 中的标签要求。 此 B 类数字设备符合加拿大 ICES-003 标准。
此无线电发射器 [IC:26792-ABX00049] 已获得加拿大创新、科学和经济发展部的批准，可以使用下面列出的天线类型进行操作，并标明了最大允许增益。 此列表中未包含的天线类型，如果其增益大于所列任何类型所指示的最大增益，则严禁与此设备一起使用。
| 天线制造商 | 莫仕 |
| 天线型号 | WIFI 6E Flex 有线侧馈天线 |
| 天线类型 | 外置全向偶极天线 |
| 天线增益： | 3.6dBi |
重要的： EUT的工作温度不能超过85℃，不能低于-45℃。
在此，Arduino Srl 声明本产品符合指令 201453/EU 的基本要求和其他相关规定。 本产品允许在所有欧盟成员国使用。
| 频带 | 最大输出功率（EIRP） |
| 2402-2480 兆赫（EDR） | 12.18 分贝毫瓦 |
| 2402-2480 兆赫（低功耗蓝牙） | 7.82 分贝毫瓦 |
| 2412-2472 兆赫（2.4G 无线网络） | 15.99 分贝毫瓦 |
公司信息
| 公司名称 | 阿杜诺公司 |
| 公司地址 | Via Andrea Appiani, 25 – 20900 MONZA（意大利） |
参考文档
| 参考 | 关联 |
| Arduino IDE（桌面） | https://www.arduino.cc/en/Main/Software |
| Arduino IDE（云） | https://create.arduino.cc/editor |
| 云 IDE 入门 | https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with-arduino-web-editor- 4b3e4a |
| Arduino专业版 Web地点 | https://www.arduino.cc/pro |
| 项目中心 | https://create.arduino.cc/projecthub?by=part&part_id=11332&sort=trending |
| 图书馆参考 | https://github.com/arduino-libraries/ |
| 在线商店 | https://store.arduino.cc/ |
更改日志
| 日期 | 更改 |
| 07 年 12 月 2022 日 | 认证修订 |
| 30 年 11 月 2022 日 | 附加信息 |
| 24 年 03 月 2022 日 | 发布 |
Arduino®Portenta X8
修改的： 07 年 12 月 2022 日
文件/资源
 |
ARDUINO ABX00049 嵌入式评估板 [pdf] 用户手册 ABX00049, 2AN9S-ABX00049, 2AN9SABX00049, ABX00049 嵌入式评估板, 嵌入式评估板, ABX00049 评估板, 评估板, 评估板 |
