Краткий обзор: Arduino Primo и Primo Core IoT Duo

[Обновлено: 21 мая] - Arduino Srl 20 мая представила на Maker Faire в Сан-Матео, штат Калифорния, беспроводной модуль Arduino Primo SBC с поддержкой IoT и сопутствующий модуль Primo Core.


Arduino

Промышленный 101

На этой неделе Arduino Srl идет на волне IoT, представив ряд новинок.
В понедельник компания представила одноплатный компьютер Arduino Industrial 101, который дополняет схему Arduino и ввод / вывод запаянным модулем WiFi, работающим под управлением Linino Linux.
20 мая на выставке Maker Faire в Сан-Матео, штат Калифорния, компания продемонстрировала пару новых IoT-ориентированных продуктов - «Arduino Primo» и «Arduino Primo Core», которые выводят беспроводные возможности на новый уровень.


Arduino Primo (слева) и Primo Core

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)


Nordic nRF52 SoC

Хотя ни один из продуктов Primo не работает под управлением Linux, они значительно отличаются от предыдущих плат Arduino тем, что они не запускают свои эскизы на традиционном микроконтроллере Atmega32, а вместо этого используют более мощный, ARM Cortex-M4F MPU, встроенный в IoT-ориентированный Nordic Semiconductor nRF52 - беспроводная система на кристалле, которая реализует большинство функций беспроводной связи на нескольких платах.
Несмотря на изменения в архитектуре MCU, Primo и Primo Core запускают существующие эскизы Arduino и программируются с использованием знакомой среды разработки Arduino.
С этой целью команда разработчиков Arduino Srl занимается тем, что любой эскиз Arduino будет работать точно так же на новом MCU, как и на Atmega32.

Primo SBC предлагает широкий спектр беспроводных возможностей, включая WiFi, BLE, NFC и IR, причем все, кроме WiFi, реализовано с помощью Nordic Semiconductor nRF52 SoC.
Вторая беспроводная SoC, управляемая микроконтроллером, Espressif ESP8266 , отвечает за подключение платы к WiFi.


Модуль Arduino Primo Core: вид спереди (слева) и сзади

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Напротив, Primo Core обходится без Wi-Fi, но предлагает все другие беспроводные функции скандинавского SoC, а также возможность выполнять эскизы Arduino и многое другое на внутреннем MCU SoC.
Несмотря на отсутствие Linux на обеих платах Primo, беспроводная SoC nRF52 наделяет новые Arduinos серьезными беспроводными возможностями, подобными Linux, утверждает Nordic.
Например, nRF52 может выступать в качестве интернет-клиента и сервера TCP / IP через Wi-Fi, а также обеспечивает безопасную аутентификацию NFC и соединение в паре.
По словам компании, более опытные разработчики могут разрабатывать приложения Bluetooth LE на основе IPv6.


Фотографии Arduino Primo (слева) и Primo Core с MakerFaire 2016 (залив)

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Arduino Primo подробнее

Хотя Arduino Srl еще не опубликовал подробные спецификации и схемы для новых плат Primo, нам удалось получить предварительную структурную схему Arduino Primo SBC, а также некоторые интересные фотографии, показывающие печатные платы, которые составляют диск Primo Core диаметром 40 мм.


Arduino Primo SBC (слева) и его блок-схема

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Как указано выше на блок-схеме Primo SBC, Primo реализует следующие функции:

  • Процессоры:
    • Nordic Semiconductor nRF52832 SoC:
      • На базе процессора ARM Cortex-M4F с тактовой частотой 64 МГц
      • Реализует и управляет беспроводными функциями платы BLE / NFC / IR
      • Ардуино наброски бегут здесь
      • Обеспечивает сигналы GPIO, которые управляют платами Arduino щиты расширения заголовков
    • ST Microelectronics STM32L0 SoC
      • На базе процессора ARM Cortex-M0 + с тактовой частотой 32 МГц
      • Предназначен для высокоуровневых функций контроля и отладки
    • Espressif ESP8266 SoC:
      • По сообщениям, на базе 32-разрядного процессора RISC Tensilica Xtensa с тактовой частотой 80 МГц
      • внедряет и управляет протоколами радио и связи WiFi на плате
      • Может быть выключен, когда не используется
  • Arduino защищает заголовки - стандартный Arduino GPIO, сгенерированный через SoC nRF52
  • Другие преимущества:
    • Порт Micro-USB;
      обеспечивает ввод постоянного тока
    • Различные светодиоды
    • Различные кнопки / переключатели
    • DC / DC преобразование мощности

Вот блок-схемы трех SoC Arduino Primo:


Nordic Semiconductor nRF52832 упрощенные и подробные блок-схемы

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)


Блок-схемы: Espressif ESP8266 (слева) и ST Microelectronics STM32L0x

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

Основные детали Primo

Хотя блок-схема Primo Core в настоящее время недоступна, это, по сути, сокращенное подмножество Primo SBC, без ESP8266 (WiFi) и STM32L0 (супервизорный) SoC.
И, конечно, ему не хватает расширения щитов Arduino.
Ниже приведены фотографии, показывающие внутренности Primo Core.
Дисковая сборка предназначена для носимых и других мобильных приложений IoT.
Функциональные отношения между Primo Core и его материнским кораблем, Primo SBC, обсуждаются ниже.


Основная плата Primo Core (слева) и несущее кольцо (также называемое «Alicepad»)

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Ядро Primo построено из нескольких плат, которые соединены, чтобы сформировать законченную дискообразную сборку.
Выше, вы можете увидеть две части основной электроники в сборе.
Основная печатная плата (слева вверху) имеет по краям выемки с зубцами по краям и, по-видимому, припаяна к кольцу перед окончательной сборкой, как видно на фотографии слева ниже.


Собранная электроника Primo Core (слева) и вид снизу

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Заставить их делать вещи

Primo и Primo Core предназначены для использования в комбинации.
Как объяснила нам в электронном письме вице-президент Arduino по операциям в США Кэти Гори: «Распространенной топологией может быть подключение нескольких модулей Primo Core к обычному Primo и использование Wi-Fi Primo для подключения к другим сетевым устройствам, включая Интернет.
Но вы также можете подключить платы Primo Core или Primo к другим устройствам, а не только друг к другу.
Primo Core говорит на стандартном BLE, а обычный Primo - на BLE и WiFi.
Прелесть стандартов в том, что они могут поддерживать разнообразие и функциональную совместимость.
:)»

«Разработка IDE Arduino для Primo и Primo Core сейчас является нашей основной задачей», - продолжает Гиори.
«Другими словами,« Hello World »от Arduino - это мигание светодиода (мигающий эскиз), и если вы загрузите тот же самый эскиз, который работает на Uno, в Primo, он будет« просто работать ».
Большим усилием для разработчиков программного обеспечения Arduino является то, что эта плата делает намного больше, чем Uno.
Следовательно, количество библиотек и API должно расти соответствующим образом.
Наши разработчики программного обеспечения координируют свои действия с Эрнандо Барраганом, автором Wiring, который стал Arduino IDE, поэтому наша цель, конечно, состоит в том, чтобы поддерживать принцип простоты использования при расширении основных библиотек ».

Кроме того, пользователи Primo не ограничиваются использованием программного обеспечения Arduino IDE, поскольку теоретически разработчики могут использовать стандартный SDK Nordic для программирования SoC nRF52.
Фактически, другие ОСРВ потенциально могут быть запущены на SoC Primo Core или Primo Core nRF52, ориентированных на «более продвинутые приложения IoT», добавляет Джори.
«Мы прогнозируем, что Primo и Primo Core будут очень популярными платформами как в рамках существующего сообщества Arduino IDE, так и для создания прототипов коммерческих продуктов IoT, использующих преимущества альтернативной ОСРВ.
Многие пользователи теперь могут узнать, как легко использовать преимущества BLE с низким энергопотреблением для простого подключения к этим новым устройствам ».

Обновление (20 мая): поддержка RTOS с открытым исходным кодом Apache Mynewt

Arduino Srl и Runtime 20 мая представили открытый исходный код, подкованный Bluetooth, Apache Mynewt RTOS для 32-разрядных микроконтроллеров и сообщили , что он будет развернут на новых Arduino Primo и STAR Otto .
Платы Arduino все чаще используют более мощные 32-битные MPU, такие как чип STM32F469, установленный в Arduino STAR Otto, и STM32L0 и nRF52832 в Arduino Primo.
Mynewt также будет поддерживать Arduino Zero, Arduino Zero Pro и Arduino M0 Pro.
Читайте наше освещение Apache Mynewt здесь .

Дальнейшая информация

На данный момент Arduino Srl не перечисляет информацию о ценах или наличии для Arduino Primo и Arduino Primo Core.
Дополнительная информация в конечном итоге появится на страницах продуктов Arduino Primo и Arduino Primo Core .