En el evento CES 2020 (Consumer Electronics Show en Las Vegas), la empresa Arduino presentó su última creación, el módulo Portenta H7 . El dispositivo se dirige a la industria del Internet de las Cosas (IoT), proporcionando a las empresas una forma fácil y rentable de integrar la plataforma con sus productos.

Arduino es una marca muy conocida en la industria del IoT. Para los no iniciados, es una compañía de hardware y software de código abierto que diseña y fabrica placas electrónicas programables.

Tiene una comunidad mundial de unos 30 millones de usuarios y sus productos se utilizan en todas partes, desde objetos cotidianos hasta satélites e instrumentos científicos complejos.

En este artículo, vamos a echar un vistazo rápido al módulo de Arduino: Portenta H7  para ver, ¿qué es lo que ofrece ?, y ¿cómo va a afectar el futuro de los dispositivos de IoT?

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¿Qué es Arduino Portenta H7?

El Arduino Portenta H7 es el primer miembro de la nueva  familia de Portenta Arduino, diseñado para aplicaciones industriales exigentes, para el procesamiento de interfaces de la Inteligencia Artificial (IA) y para la robótica industrial.

La Portenta H7 aprovecha el rendimiento y la flexibilidad del STM32H747 de doble núcleo que puede ejecutar tareas en paralelo. Puede ejecutar simultáneamente un código de alto nivel junto con tareas en tiempo real.

Por ejemplo, según la pagina web de Arduino, es posible ejecutar el código compilado de Arduino junto con el de MicroPython, y tener ambos núcleos para comunicarse entre sí.

Esto es posible gracias al procesador de doble núcleo del módulo Portenta H7, compuesto por un núcleo de Cortex M7 que funciona a 480 MHz y un núcleo de Cortex M4 que funciona a 240 MHz.

Según Arduino, los dos núcleos se comunican a través de un mecanismo de llamada de procedimiento a distancia que permite llamar a las funciones del otro procesador sin problemas.

Los componentes tienen un rango de temperatura de operación de -40 a 85 grados centígrados, lo que lo hace perfecto para el uso industrial.

Cuando se trata de software, Portenta H7 de Arduino es capaz de ejecutar el código de Arduino, Python y Javascript. Eso lo hace accesible a una mayor comunidad de desarrolladores.

características de Arduino Portenta H7

Características de Arduino Portenta H7

En este apartado, vamos a describir las características de la placa portenta H7 con más detalle. Ya hemos hablado del procesador del módulo, la temperatura de los componentes de funcionamiento y los lenguajes de programación soportados. Veamos qué más aporta.

Acelerador de Gráficos

Una de las mejores características de la placa de Portenta H7 es la GPU de a bordo, el Acelerador Chrom-ART. Este chip de la GPU también incluye un codificador y decodificador JPEG específico.

La incorporación de un acelerador de gráficos abre varias posibilidades para los usuarios. Por ejemplo, los usuarios pueden ahora conectar un monitor externo y construir su propio ordenador integrado exclusivo con una interfaz de usuario. Esto no era posible antes, ya que se necesita un acelerador de gráficos para manejar pantallas externas. Esta incorporación por sí sola va a cambiar la manera de trabajar.

Conectividad

Portenta H7, viene con un módulo inalámbrico a bordo (Murata 1DX dual WiFi 802.11b/g/n 65 Mbps y Bluetooth 5.1 BR/EDR/LE /) que soporta los últimos estándares de WiFi y Bluetooth. Además de la conectividad inalámbrica,  también viene con varias opciones de conectividad por cable, incluyendo UART, SPI, Ethernet e I2C entre otras.

Conector USB-C

Una de las mejoras de Portenta H7 es el conector USB-C. Hoy en día todos los smartphones y portátiles modernos vienen con un puerto USB-C, ya que ofrece un gran número de beneficios y soporte de accesorios.

Se utiliza como conector de programación de la placa y también se puede utilizar para alimentar la placa, como un conector USB, para conectar un monitor DisplayPort, o para suministrar energía a los dispositivos conectados a OTG. La versatilidad del puerto USB-C le da al módulo una flexibilidad muy necesaria.

Chip de autenticación de códigos

Si estás pensando en añadir IoT en tu empresa, una de las primeras preocupaciones que podrías tener es sobre seguridad, y con razón. Después de todo, una vez que un dispositivo se conecta, es susceptible de ataques online.

Afortunadamente, la placa de Portenta H7 viene con un chip de autenticación criptográfica incorporado que le da al dispositivo un alto grado de resistencia a la manipulación.

Los usuarios pueden elegir entre las opciones del microchip ATECC608A y el NXP SE050C2 cuando piden el dispositivo. Con los chips de cifrado a bordo, puede habilitar características como la autenticación en la nube, validación de firmware, autenticación de accesorios, protección de la IP, encriptación de mensajes y más para asegurar los dispositivos de IoT.

Múltiples opciones de configuración

La Portenta H7 de Arduino estará disponible en diferentes opciones de configuración y necesidades. Por defecto viene con la siguiente configuración:

  • 8MB SDRAM
  • 16MB NOR Flash
  • 10/100 Ethernet Phy
  • USB HS
  • NXP SE050C2 Crypto
  • Módulo WiFi/BT
  • Antena de cerámica
  • DisplayPort sobre USB-C

Esta configuración predeterminada se puede actualizar para obtener un panel más potente. La Portenta H7 puede alojar hasta 64 MB de SDRAM, y 128 MB de Flash QSPI. También puedes añadir un conector UFL externo para obtener una antena de mayor ganancia y elegir entre el crypto-chip de Microchip y NXP.

Para qué sirve Arduino Portenta H7 

La potencia y la versatilidad del módulo H7 de la Portenta de Arduino le permite utilizarlo en varias industrias.

Mientras que la compañía se dirige a las PYMES y empresas, gracias a su precio asequible, incluso los particulares pueden hacerse con uno para drenar sus proyectos domésticos. Según nos cuenta Arduino en su web, entre otros casos de uso, encuentra que el módulo H7 de Arduino Portenta será una de las aplicaciones más utilizadas en:

  • Maquinaria industrial de alta gama
  • Equipo de laboratorio
  • Visión artificial
  • PLC
  • Interfaces de usuario preparadas para la industria
  • Controlador para la robótica
  • Dispositivos de misión crítica
  • Ordenador portátil especializado

Conclusiones

La Portenta H7 es atractiva porque el equipo industrial aprovecha el ecosistema de Arduino. Esto significa que los desarrolladores pueden utilizar un lenguaje de programación como C, o como microPython y Javascript. Además,  pueden beneficiarse de todas las características que ofrece la nueva placa.

La nueva placa es un excelente puente para los usuarios familiarizados con el ecosistema de Arduino que quieran experimentar soluciones industriales.

El editor avanzado Arduino Pro IDE ofrece una herramienta de depuración, soporte para plugins de terceros y una nueva interfaz para proyectos más grandes que la harán más relevante para las aplicaciones industriales.

Más allá del hardware, el uso de una placa con un microcontrolador STM32 significa que los desarrolladores también tienen acceso al firmware de código abierto, así como a las bibliotecas y al software de expansión STM32Cube, para poner en marcha su plataforma.

 

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