아마추어 팬이든 쾌속 프로토타이핑 전문가이든 이미 메이커급 하드웨어의 편리함을 잘 알고 있어야 합니다. 그러나 인공 지능(AI), 로봇 공학, 사물 인터넷(IoT) 및 컴퓨터 비전과 관련된 수요가 높은 프로젝트는 이러한 하드웨어 구성 요소를 압도할 수 있습니다.
일반적인 솔루션은 전문 장비와 함께 제조업체 개발 보드를 사용하는 것입니다. 그러나 이로 인해 설계가 매우 복잡해집니다. 복잡한 보드 간 통신, 많은 양의 추가 배선 및 디버깅 문제를 유발하는 일련의 골치 아픈 문제입니다. 두 개의 독립적인 툴킷을 배우는 것만으로도 고통스러울 수 있습니다. 저는 한때 익숙하지 않은 통합 개발 환경(IDE)에 직면하여 좌절감에 셀 수 없이 긴 밤을 보냈습니다. 그래서 Arduino의 UNO Q의 기발한 디자인이 저를 깊이 매료시켰습니다.
UNO Q는 고성능 마이크로프로세서 유닛(MPU)과 실시간 마이크로컨트롤러 유닛(MCU)을 단일 회로 기판에 통합하고 Arduino App Lab이라는 새로운 통합 개발 환경을 사용합니다.
이 이중 프로세서 아키텍처는 원래 여러 회로 기판이 필요했던 응용 분야를 열었습니다. 자율 항법 기능을 갖춘 로봇 기술, 개인 정보 보호 친화적인 얼굴 인식을 지원하는 스마트 홈 장치, 환경에 자동으로 적응할 수 있는 스마트 농업 시스템은 몇 가지 예에 불과합니다.
수요가 많은 애플리케이션에 적합한 듀얼 프로세서, 듀얼 운영 체제 Arduino 보드
UNO Q 계열의 첫 번째 제품은 ABX00162입니다(그림 1). 이 회로 기판의 눈에 띄는 특징은 Adreno 그래픽 처리 장치(GPU)와 듀얼 이미지 신호 프로세서가 장착된 2.0GHz 주파수에서 작동하는 쿼드 코어 Arm Cortex-A53 MPU인 Qualcomm의 QRB-2210을 사용한다는 것입니다. 이 칩에는 2GB의 메모리와 16GB의 eMMC 메모리가 장착되어 있어 실제로 전체 데스크톱 수준 Debian Linux를 실행할 수 있는 최초의 Arduino 하드웨어입니다. 즉, 별도의 컴퓨터가 아닌 회로 기판에서 AI 모델과 Python 애플리케이션을 직접 호스팅할 수 있습니다.
그림 1: Arduino UNO Q ABX00162는 고성능 MPU와 실시간 MCU를 결합합니다. (이미지 출처: 아두이노)
이 모든 기능은 STMicroelectronics 기반 STM32U585 MCU를 기반으로 구축된 기존 Arduino 환경을 보완합니다. 이 MCU의 핵심은 최대 160MHz의 주파수에서 실행되는 Arm Cortex-M33n입니다. MCU는 Zephyr 운영 체제에서 Arduino Core를 실행하고 내장된 8 × 13 LED 매트릭스를 포함한 다양한 주변 장치를 구동합니다.
UNO Q에는 다양한 새로운 기능이 있지만 여전히 더 넓은 Arduino 생태계와 호환됩니다. 클래식 UNO 사양 핀 헤더는 기존 확장 보드와 호환되는 반면, Qwiic 인터페이스는 플러그 앤 플레이를 지원하므로 Modulano 모듈에 쉽게 연결하고 센서 및 기타 주변 장치에 적응할 수 있습니다. 하단에는 MIPI 카메라, 디스플레이 등 고급 주변기기를 연결하는 데 사용되는 고속 핀 헤더(JMEDIA 및 JMISC)도 있습니다.
Arduino App Lab을 사용한 통합 개발
하드웨어는 UNO Q가 매우 매력적인 이유 중 하나일 뿐입니다. Arduino App Lab(그림 2)은 개발 환경으로 듀얼 프로세서 아키텍처를 하나의 일관된 목표로 간주하여 제품의 완전한 형태를 형성할 수 있습니다.