Arduino Portenta H7 | Grandes funcionalidades em um pequeno pacote e pouco consumo
A placa Arduino Portenta H7 foi desenvolvida pensando em trazer o mundo de prototipagem rápida, comunidade e facilidade de bibliotecas para o ambiente industrial e impulsionar o desenvolvimento da indústria 4.0 sem esquecer de otimizar o consumo de energia.
Com um microcontrolador dual core, permite grande flexibilidade, realização de tarefas complexas e que demandam processamento mais intensivo em paralelo com sistemas de tempo real que coletam dados, fazem a leitura de sensores e acionam atuadores.
Com conectividade Wi-Fi e Bluetooth integradas, a Arduino Portenta H7 serve diversos propósitos, de gateways IoT a aplicações com inteligência artificial. A flexibilidade da Arduino e das suas aplicações de Cloud em apoio à indústria para prototipagem mais rápida, desenvolvimento de sistemas de forma mais otimizada e com melhor custo benefício.
Paralelismo com o microcontrolador dual core
Com o microcontrolador STM32H747XI dual Cortex®-M7+M4 32bit low power Arm® MCU como cérebro, a Arduino Portenta H7 é capaz de rodar códigos em paralelo, podendo trabalhar com aplicações em linguagens de alto nível em um core, enquanto o outro trabalha como um sistema de tempo real, trazendo mais flexibilidade e possibilidades para os projetos.
Os dois núcleos se comunicam através de um mecanismo de Chamada Procedural Remota, fazendo com que seja possível chamar funções entre núcleos de maneira simples.
Unidade de Ponto Flutuante para processamento de sinais
Contando com uma unidade de ponto flutuante (FPU) em cada core, a Arduino Portenta H7 é mais que capaz de realizar tarefas que envolvam processamento digital de sinais, não sendo necessário um módulo externo.
Isso confere à Arduino Portenta H7 uma grande vantagem, tendo todo o sistema necessário para aplicações complexas em um único módulo.
GPU integrada
Com a GPU dedicada é possível ter saídas de vídeo para criar interfaces ou dashboards de maneira muito mais simples. Você pode usar diretamente a conexão USB-C da Portenta H7 para conectar monitores compatíveis e mostrar imagens e fazer interfaces animadas.
A GPU é capaz de suportar formato de vídeo de até 1080p60, bastante poder para uma placa tão compacta. Além disso, conta com um encoder e decoder de JPEG dedicado.
Aprendizagem de máquina de baixo consumo com Tensor Flow® Lite
Capaz de rodar a biblioteca TensorFlow® Lite, a Arduino Portenta H7 pode ser empregada para aprendizagem de máquinas, fazendo sistemas que podem aprender seu ambiente de trabalho, as condições de operação de máquinas e detectar funcionamentos adversos antes de que se tornem um problema grave.
Isso pode ajudar muito no manuseio de máquinas, auxiliar na manutenção preventiva e preditiva e trazer mais eficiência para processos de manufatura industrial
Aplicações da Placa Arduino Portenta H7
A placa arduino h7 portenta pode ser empregada nas mais diversas aplicações de indústria 4.0, seja como o componente principal do controle de uma máquina, como dispositivo agregado para monitoramento, execução de funções que se beneficiem de machine learning, entre outras.
Também pode ser usada para a agricultura inteligente, aliada a sensores para monitoramento das condições de clima e solo e automatização de tarefas como a irrigação, além de poder enviar os dados em tempo real para a nuvem, com a capacidade de criação de um dashboard para monitoramento à distância.
Gerenciamento de frotas também é uma grande aplicação, onde é possível, graças à conectividade CAN integrada, monitorar os parâmetros do veículo, auxiliar na manutenção preditiva e assim minimizar o tempo de parada dos veículos da frota.
Especificações do Arduino Portenta H7
Microcontrolador: STM32H747XI dual Cortex®-M7+M4
Velocidade do Clock: 480 MHz (M7) e 240 MHz (M4)
Módulo de Rádio: Murata 1DX
Conectividade: WiFi e Bluetooth
Chip de criptografia: NXP® SE050C2 e Microchip® ATECC608
Pinos I/O Digitais: 22
Portas Analógicas: 7
DAC: 7
Tensão de Operação: 3.3 V
Tensão de Alimentação: 5 V
Corrente Máxima Pinos I/O:
Memória Flash: 2 MB interna, 16 MB NOR Flash externa
SRAM: 1 MB interna, 8 MB SDRAM externa
Dimensões: 25,40 x 66,04 mm
Documentação do Arduino Portenta H7Datasheet da Portenta H7
As placas da linha Portenta, assim como as demais placas da Arduino, podem utilizar uma linguagem de programação própria que foi desenvolvida baseada nas linguagens C/C++. Além disso, você vai precisar da Arduino IDE (Integrated Development Environment) para escrever, compilar e transmitir o código para as placas Arduino. A IDE pode ser baixada diretamente no site da fundação: faça o download da Arduino IDE gratuitamente.
Além disso, pode ser programada usando linguagens de alto nível como o MicroPython, através de uma IDE, como por exemplo a Arduino Lab for MicroPython. Você também pode baixar essa IDE diretamente no site da fundação: faça o download da Arduino Lab for MicroPython gratuitamente.
E se você precisar de placas com outras funcionalidades e programações conheça nossa categoria: placas arduino.
Pinout da Arduino Portenta H7
A Arduino Portenta H7 possui 22 pinos de entrada e saída digital nos terminais “tradicionais” (dos quais 7 podem ser usados como saídas PWM e 7 como entradas analógicas), uma conexão USB tipo C, um conector para bateria, um conector Qwiic, dois conectores de alta densidade e um LED RGB embarcado. São múltiplas opções de criação e expansão. Para maiores detalhes confira o datasheet da Arduino Portenta H7.
Alimentação da Arduino Portenta H7
Depois de programado, o Arduino pode ser utilizado apenas com uma fonte de alimentação, sem a necessidade de um computador. Para garantir a alimentação do seu Arduino Portenta H7 você pode optar pela conexão USB com o computador. No caso de baterias, podem ser usadas baterias do tipo Li-ion/Li-Po de célula únical 3.7 V.
VIN: para fonte de alimentação externa alternativa ao conector USB.
5V: fonte de alimentação regulada gerada pelo regulador embarcado (via VIN), conexão USB ou outra fonte regulada em 5 V.
3V3: fonte de 3,3 V gerada pelo regulador embarcado.
GND: pinos terra.
Entradas e Saídas da Arduino Portenta H7
Cada um dos 22 pinos digitais da Portenta H7 pode ser utilizado como uma entrada ou uma saída por meio das funções pinMode(), digitalWrite() e digitalRead(). Eles operam a 3.3 V. Além disso alguns pinos têm funções especializadas:
Serial: D13 (RX) e D14 (TX). Usados para receber (RX) e transmitir (TX) dados seriais TTL.
SPI: D7 (CS), D8 (COPI), D9 (SCLK), D13 (CIPO). Estes pinos dão suporte à comunicação SPI utilizando a biblioteca SPI.
LED RGB: D34, D35 e D36. Há um LED RGB integrado aos pinos digitais 34 (vermelho), 35 (verde) e 36 (azul). Quando o pino da cor correspondente está no valor HIGH este LED está aceso, quando o pino está em LOW o LED está apagado.
I2C: D11 (SDA), D12 (SCL) e conector Qwiic. Fornecem suporte a comunicação I2C (TWI) utilizando a biblioteca Wire.
AREF: Tensão de referência para as entradas analógicas. Utilizado com a função analogReference().
Reset: Envie o valor LOW para esta linha para resetar o microcontrolador. Tipicamente usado para adicionar um botão de reset para shields montados sobre a placa original.
A placa Arduino Portenta H7 possui 7 entradas analógicas, de A0 a A6, cada uma delas tem 12 bits de resolução (ou seja, 4096 valores diferentes). E, por padrão, elas medem de 0 a 3.3 V, embora seja possível alterar o limite superior utilizando o pino AREF e a função analogReference().
Conheça o incrível mundo do Arduino Portenta H7
Este módulo apresenta um dual-core Cortex-M7 e Cortex-M4, operando em amplas faixas de temperatura. Com suporte a códigos Arduino, Python e JavaScript, o Portenta H7 é acessível a uma ampla gama de desenvolvedores. Explore as capacidades de execução do TensorFlow Lite e a transformação do H7 em um computador eNUC com a placa Portenta Carrier, expondo todas as interfaces físicas. Assista agora e mergulhe no futuro da computação embarcada!
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