ARDUINO MKR VIDOR 4000 apporte la facilité d'utilisation d'Arduino aux puces reprogrammables les plus puissantes qui existent : les FPGA. Avec Vidor, vous pouvez créer une carte où toutes les broches sont des signaux PWM contrôlant la vitesse des moteurs. Vous pouvez capturer le son en temps réel et créer une pédale d'effets sonores pour votre guitare. Vous pouvez créer un ordinateur en temps réel en lisant les informations du capteur et en les envoyant sur un moniteur de pointe, ou capturer une vidéo et superposer les informations du capteur sur l'image qui sera ensuite envoyée sur un écran. Vous pouvez vous connecter à l'Arduino IoT Cloud et contrôler une machine de laboratoire complexe fonctionnant avec un grand nombre de moteurs. Vous pourriez même prototyper vos propres processeurs à l'intérieur du FPGA et les faire fonctionner en parallèle avec l'autre microcontrôleur de la carte. Vidor est un dispositif qui invite à l'expérimentation, à la précision et au calcul à grande vitesse.
La puce principale de la carte est l'Intel® Cyclone® 10CL016 ; elle contient 16K éléments logiques, 504 KB de RAM embarquée et 56 multiplicateurs HW 18x18 bits pour des opérations DSP à haute vitesse. Chaque broche peut commuter à plus de 150 MHz et peut être configurée pour des fonctions telles que UART, (Q) SPI, PWM haute résolution/haute fréquence, codeur en quadrature, I2C, I2S, Sigma Delta DAC, etc. La carte est livrée avec 8 Mo de SRAM pour prendre en charge les opérations FPGA sur la vidéo et l'audio. Le code du FPGA est stocké dans une puce QSPI Flash de 2 Mo, dont 1 Mo est alloué aux applications utilisateur. Des opérations DSP à grande vitesse peuvent être effectuées pour le traitement audio et vidéo. Par conséquent, Vidor inclut un connecteur Micro HDMI pour la sortie audio et vidéo et un connecteur de caméra MIPI pour l'entrée vidéo. Toutes les broches de la carte sont pilotées à la fois par le SAMD21 et le FPGA, conformément au format de la famille MKR. Enfin, il y a un connecteur Mini PCI Express avec jusqu'à 25 broches programmables par l'utilisateur, qui peut être utilisé pour connecter votre FPGA comme périphérique à un ordinateur ou pour créer vos propres interfaces PCI. Le microcontrôleur de la carte est un SAMD21 Arm® Cortex®-M0 32 bits à faible consommation, comme dans les autres cartes de la famille Arduino MKR. La connectivité WiFi et Bluetooth® est assurée par un module de u-blox, le NINA-W10, un chipset basse consommation fonctionnant dans la gamme des 2,4 GHz. En outre, la communication sécurisée est assurée par la puce cryptographique ECC508 de Microchip®. En outre, vous trouverez à bord un chargeur de batterie et une LED RVB pivotante.
Si vous n'êtes pas familier avec le terme, un FPGA est un Field Programmable Gate Array, une puce dans laquelle la logique qui contrôle ses opérations n'est pas écrite au moment de la fabrication. Vous pouvez écrire votre propre CPU, un ensemble de sorties PWM haute fréquence dédiées, un mélangeur audio numérique, une machine de superposition vidéo, ou tout ce que vous pouvez imaginer. La principale limite est la quantité de portes logiques nécessaires pour concevoir l'une de ces applications. Pour illustrer la façon dont un processeur aussi puissant peut être intégré dans le flux de travail typique d'Arduino, Arduino a également créé un ensemble de bibliothèques qui peuvent effectuer certaines tâches simples qui incorporent le microcontrôleur et le code FPGA spécialisé.
Si vous êtes un développeur FPGA expérimenté, vous serez heureux d'apprendre qu'Arduino a publié un certain nombre de bibliothèques qui fournissent la plupart des fonctionnalités de base dont vous avez besoin pour vos projets. Vous pouvez consulter ce groupe de dépôts Github contenant tout le code open source Vidor qu'Arduino a créé.
Arduino a rendu la connexion à un réseau WiFi aussi facile que de faire clignoter une LED. Vous pouvez faire en sorte que votre carte se connecte à tout réseau WiFi existant ou l'utiliser pour créer votre propre point d'accès Arduino.
Le chipset de communication du MKR Vidor 4000 peut être soit un client BLE, soit un dispositif hôte Bluetooth®. Quelque chose de tout à fait unique dans le monde des plateformes de microcontrôleurs. Si vous voulez voir à quel point il est facile de créer une station ou un périphérique Bluetooth®.
Le MKR Vidor 4000 est un appareil multiprocesseur qui invite à l'expérimentation. Le piratage du module WiFiNINA vous permet, par exemple, d'utiliser simultanément le WiFi et le BLE / Bluetooth® sur la carte. Une autre possibilité consiste à faire tourner une version super-légère de Linux sur le module, tandis que le microcontrôleur principal contrôle les dispositifs de bas niveau tels que les moteurs ou les écrans. Ces techniques expérimentales nécessitent un piratage avancé de votre part. Elles sont possibles en modifiant le micrologiciel du module.
AVERTISSEMENT : ce type de piratage brise la certification de votre module WiFiNINA, faites-le à vos risques et périls.
Son port USB peut être utilisé pour fournir une alimentation (5V) à la carte. Il possède un circuit de charge Li-Po qui permet à l'Arduino MKR Vidor 4000 de fonctionner sur la batterie ou sur une source externe de 5 volts, en chargeant la batterie Li-Po tout en fonctionnant sur une alimentation externe. Le passage d'une source à l'autre se fait automatiquement.
