ARDUINO MKR VIDOR 4000 porta la facilità d'uso di Arduino al lavoro con i più potenti chip riprogrammabili esistenti: gli FPGA. Con Vidor puoi creare una scheda in cui tutti i pin sono segnali PWM che controllano la velocità dei motori. Puoi catturare il suono in tempo reale e creare un effetto sonoro a pedale per la tua chitarra. È possibile creare un computer in tempo reale leggendo le informazioni del sensore e inviandolo a un monitor all'avanguardia o acquisire video e sovrapporre le informazioni del sensore sull'immagine che verranno successivamente inviate a uno schermo. Puoi connetterti ad Arduino IoT Cloud e controllare una complessa macchina da laboratorio che esegue una grande quantità di motori. Potresti persino prototipare i tuoi processori all'interno dell'FPGA e farlo funzionare in parallelo con l'altro microcontrollore sulla scheda. Vidor è un dispositivo che invita alla sperimentazione, alla precisione e al calcolo ad alta velocità.
Il chip principale sulla scheda è Intel® Cyclone® 10CL016; contiene 16K elementi logici, 504 KB di RAM incorporata e 56 moltiplicatori HW da 18x18 bit per operazioni DSP ad alta velocità. Ogni pin può passare a oltre 150 MHz e può essere configurato per funzioni come UART, (Q) SPI, PWM ad alta risoluzione / alta frequenza, encoder in quadratura, I2C, I2S, Sigma Delta DAC, ecc. La scheda viene fornita con 8 MB di SRAM per supportare le operazioni FPGA su video e audio. Il codice FPGA è memorizzato in un chip QSPI Flash da 2 MB, di cui 1 MB è allocato per le applicazioni utente. È possibile eseguire operazioni DSP ad alta velocità per l'elaborazione audio e video. Pertanto, Vidor include un connettore Micro HDMI per l'uscita audio e video e un connettore per fotocamera MIPI per l'ingresso video. Tutti i pin della scheda sono pilotati sia da SAMD21 che da FPGA, nel rispetto del formato della famiglia MKR. Infine, c'è un connettore Mini PCI Express con un massimo di 25 pin programmabili dall'utente, che può essere utilizzato per collegare il tuo FPGA come periferica a un computer o per creare le tue interfacce PCI. Il microcontrollore della scheda è un Arm® Cortex®-M0 a 32 bit SAMD21 a bassa potenza, come nelle altre schede della famiglia Arduino MKR. La connettività WiFi e Bluetooth® viene eseguita con un modulo di u-blox, il NINA-W10, un chipset a bassa potenza operante nella gamma dei 2,4 GHz. Inoltre, la comunicazione sicura è garantita dal chip crittografico ECC508 Microchip®. Oltre a ciò, puoi trovare un caricabatterie e un LED RGB orientabile a bordo.
Se non si ha familiarità con il termine, un FPGA è un Field Programmable Gate Array, un chip in cui la logica che comanda le sue operazioni non è scritta al momento della produzione. È possibile scrivere la propria CPU, una serie di uscite PWM ad alta frequenza dedicate, un mixer audio digitale, una macchina di sovrapposizione video o qualsiasi cosa tu possa immaginare. La limitazione principale è la quantità di porte logiche necessarie per progettare una qualsiasi di queste applicazioni. Per esemplificare come un processore così potente possa essere integrato nel tipico flusso di lavoro di Arduino, inoltre Arduino ha creato una serie di librerie in grado di eseguire alcune semplici attività che incorporano il microcontrollore e il codice FPGA specializzato.
Se sei uno sviluppatore esperto di FPGA, sarai felice di sapere che Arduino ha rilasciato una serie di librerie che forniscono molte delle funzionalità di base necessarie per i tuoi progetti. Puoi controllare questo gruppo di repository Github contenente tutto il codice Vidor open source che Arduino ha creato.
Arduino ha reso la connessione a una rete WiFi facile come far lampeggiare un LED. Puoi far connettere la tua scheda a qualsiasi tipo di rete WiFi esistente o usarla per creare il tuo punto di accesso Arduino.
Il chipset di comunicazione sull'MKR Vidor 4000 può essere sia un client BLE che un dispositivo host Bluetooth®. Qualcosa di abbastanza unico nel mondo delle piattaforme a microcontrollore. Se vuoi vedere quanto è facile creare una centrale Bluetooth® o un dispositivo periferico.
MKR Vidor 4000 è un dispositivo con più processori che invita alla sperimentazione. L'hacking del modulo WiFiNINA consente, ad esempio, di utilizzare contemporaneamente WiFi e BLE / Bluetooth® sulla scheda. Un'altra possibilità è avere una versione super leggera di Linux in esecuzione sul modulo, mentre il microcontrollore principale controlla dispositivi di basso livello come motori o schermi. Queste tecniche sperimentali richiedono un hacking avanzato dalla tua parte. Sono possibili modificando il firmware del modulo.
ATTENZIONE: questo tipo di hacking rompe la certificazione del tuo modulo WiFiNINA, fallo a tuo rischio e pericolo.
La sua porta USB può essere utilizzata per fornire alimentazione (5V) alla scheda. Ha un circuito di ricarica Li-Po che consente ad Arduino MKR Vidor 4000 di funzionare con alimentazione a batteria o una fonte esterna da 5 volt, caricando la batteria Li-Po mentre funziona con alimentazione esterna. Il passaggio da una sorgente all'altra viene eseguito automaticamente.