Coral Dev Board Micro - płytka rozwojowa z mikrokontrolerem i.MX RT1176

Opis

Coral Dev Board Micro to płytka z dwurdzeniowym mikrokontrolerem i.MX RT1176, Coral Edge TPU, kamerą i mikrofonem. i.MX RT1176 to mikrokontroler opracowany przez firmę NXP Semiconductors. Bazuje na dwurdzeniowej architekturze z ARM Cortex-M7 oraz ARM Cortex-M4, które pracują z maksymalną częstotliwością 800 MHz (Cortex-M7) i 400 MHz (Cortex-M4). Ma wbudowane 2 MB pamięci SRAM. Układ został zaprojektowany z myślą o wydajnych aplikacjach czasu rzeczywistego. Płytka wyposażona została również w zewnętrzną pamięć SDRAM o pojemności 64 MB oraz 128 MB pamięci NAND Flash.

Głównym zastosowaniem Coral Dev Board Micro są aplikacje uczenia maszynowego. Za realizację tych funkcji odpowiada Coral Edge TPU. Jest to mały układ ASIC zaprojektowany przez Google, który wspiera szybkie działanie modeli TensorFlow Lite przy zachowaniu energooszczędności. Jedna jednostka Edge TPU jest w stanie wykonać 4 biliony operacji na sekundę (4 TOPS). Zastosowanie dedykowanego akceleratora ML w urządzeniu zmniejsza opóźnienia, zwiększa bezpieczeństwo danych i usuwa potrzebę stałego połączenia z internetem.

Moduł został stworzony z myślą o aplikacjach sztucznej inteligencji wykorzystujących uczenie maszynowe do przetwarzania obrazów i mowy. Dlatego użytkownik ma do dyspozycji kamerę z sensorem Himax HM01B0 o rozdzielczości QVGA (320x240 pikseli) z szerokim kątem widzenia 110° oraz mikrofon z wyjściem PDM.

Moduł zasilany jest przez złącze USB typu C, które służy także jako wejście/wyjście danych z komputerem. Do szybkiego prototypowania użytkownik może wykorzystać cztery diody LED oraz przycisk użytkownika. Na wyjściach GPIO udostępnione są również inne interfejsy stosowane w aplikacjach mikroprocesorowych, w tym magistrala UART, I2C, SPI oraz wyjścia PWM i wejścia analogowe. Poza tym na spodzie płytki umieszczone zostały dwa złącza B2B (Board to Board) pozwalające na dołączenie dodatkowych płytek rozszerzeń m.in. z Ethernet, SDIO, CSI, DSI, PDM, SAI oraz piny z interfejsem debugowania JTAG.

Za bezpieczeństwo danych odpowiada układ NXP A71CH, który zapewnia uwierzytelnianie urządzeń kryptograficznych, a także bezpieczne udostępnianie i przechowywanie danych uwierzytelniających. Dzięki tej płytce można budować systemy o niskim poborze mocy z szybkim przetwarzaniem sztucznych sieci neuronowych w aplikacjach widzenia maszynowego oraz audio ML.

Właściwości

• NXP i.MX RT1176 MCU:
  
  • ARM Cortex-M7:
    • 800 MHz
    • 32 KB pamięci podręcznej L1 dla instrukcji
    • 32 KB pamięci podręcznej danych L1
    • Jednostka zmiennoprzecinkowa (FPU) z obsługą pojedynczej i podwójnej precyzji ze wsparciem dla architektury Armv7-M FPv5
    • Obsługa TensorFlow Lite
  • ARM Cortex-M4:
    • 400 MHz
    • 16 KB pamięci podręcznej na instrukcje
    • 16 KB pamięci podręcznej danych
    • FPU pojedynczej precyzji zdefiniowane przez architekturę Armv7-M FPv4-SP
    • Obsługa TensorFlow Lite
  • Pamięć:
    • 2 MB SRAM: 512 KB TCM dla Cortex-M7, 256 KB TCM dla Cortex-M4, 1,25 MB OCRAM
    • 4 KB bezpiecznej, zawsze włączonej pamięci RAM
    • 256 KB boot ROM
• NXP A71CH: uwierzytelnianie urządzeń kryptograficznych
• Koprocesor Coral Edge TPU:
  • Wysoka wydajność wnioskowania dla modeli TensorFlow Lite
  • 4 biliony operacji na sekundę (TOPS)
  • Interfejs USB 2.0 z jednostką MCU RT1176
• Kamera:
  • Czujnik CMOS Himax HM01B0
  • Rozdzielczość natywna 324 x 324 px lub QVGA (320 x 240)
  • FOV 110º
  • Współczynnik ogniskowej ƒ/2.0
  • Stała ostrość
• Mikrofon PDM
• Pamięć zewnętrzna: 64 MB SDRAM, 128 MB Flash NAND
• Złącze GPIO 2 x 12 pinów: GPIO, PWM, UART, I2C, SPI, DAC, ADC, GND, 3V3, 1V8, VSYS
• Złącze B2B 2 x 100 pinów: wsparcie dla Coral Wireless Add-on i Coral PoE Add-on
• Złącze USB typu C: zasilanie i komunikacja USB
• 4 LED:
  • Zielona dioda LED sygnalizująca aktywność kamery
  • Zielona dioda LED programowana przez użytkownika
  • Pomarańczowa dioda LED sygnalizująca stan pracy karty
  • Biała dioda LED sygnalizująca stan pracy Edge TPU
• Przyciski: reset i przycisk użytkownika
• Wymiary: 65 x 30 mm