Lançamento do novo Toradex Colibri iMX7

Toradex Colibri iMX7

No último dia 30 de agosto de 2016, a Toradex realizou no escritório da NXP Brasil o lançamento oficial no Brasil dos mais novos integrantes da família de módulos Colibri, o Colibri iMX7S e o Colibri iMX7D. Estes novos módulos são baseados nos novos SoCs i.MX 7 da NXP. A Toradex foi selecionada como parceira da NXP para ser uma “early adopter“ deste SoC, e, portanto, uma das primeiras empresas do mercado de embarcados a oferecer o mesmo para o público. O novo SoC é uma evolução da linha i.MX 6 e além de possuir recursos avançados de segurança e a abordagem de multicore heterogêneo, sua principal característica é o baixíssimo consumo.

 

 

O NXP SoC i.MX 7

 

Toradex-Colibri-iMX7-01

Durante o evento, o FAE da NXP, Bruno Castelucci, apresentou o novo processador inicialmente comentando que as linhas i.MX 7 e i.MX 8 são a evolução natural da família i.MX 6. A família i.MX 7 é destinada a aplicações onde não são necessários recursos de multimídia avançados, mas sim aplicações onde as principais preocupações são com segurança e consumo. Entretanto, isso não significa que ele não tem capacidade de fazer gráficos, pelo contrário, ele pode chegar a uma resolução de 1920x1080 e processar interfaces de usuário simples com tranquilidade. 

 

Em seguida, Bruno apresentou os dois processadores existentes e suas principais características de acordo com o diagrama de blocos de cada processador. Os slides da apresentação você confere abaixo. Para mais informações sobre o processador, confira a página do i.MX 7 no site da NXP.

 

 

O Colibri iMX7S e Colibri iMX7D

 

Após a apresentação do SoC, Fernando Cola, engenheiro de vendas da Toradex Brasil, apresentou os seus novos produtos, Colibri iMX7S e Colibri iMX7D. Os módulos fazem parte da consagrada família de módulos ARM pino compatível da Toradex chamada Colibri.

 

Toradex-Colibri-iMX7-02

 

O fator de forma Colibri corresponde a Computadores em módulo (também conhecidos como Sistema em Módulo) que são conectados a placa base através de um conector SODIMM 200. A linha de módulos Colibri permite que os desenvolvedores se beneficiem de um escalonamento de desempenho que vai de um ARM Cortex-A5 operando em 400MHz até um ARM Cortex-A9 QuadCore em 1,3GHz. Este escalonamento diminui o risco de desenvolvimento pois possibilita que o desenvolvedor tenha a liberdade de migrar para configurações mais ou menos potentes sem maiores modificações no projeto. Ainda no âmbito do projeto, o desenvolvimento de placa base para a família Colibri é facilitado (confira um webinar aqui) sendo que as placas base da Toradex, além de serem vendidas como um produto de prateleira, tem toda sua documentação e projeto aberto para o cliente modificar e fazer sua própria placa base. Além disso existe uma ferramenta, chamada pinout designer tool,  que ajuda a prever a compatibilidade entre os diversos módulos.

 

Os novos módulos Colibri iMX7S e Colibri iMX7D possuem 256MB e 512MB de RAM respectivamente e ambos apresentam já no módulo 512MB de NAND. Por ser um módulo de abordagem industrial, ele tem seu ciclo de vida até 2027 e o consumo é estimado em apenas entre 0,6W ~ 1,1W. O preço do módulo, conforme publicado no site da Toradex é de USD FOB 60 para a versão Single Core e USD FOB 65 para a versão Dual, ambos em volume unitário (podendo chegar até USD FOB 49 para altos volumes). Para saber sobre desconto em volume, confira o site da Toradex.

 

O Colibri iMX7 se encaixa na família Colibri como um módulo exatamente intermediário entre os Colibri Vybrid e os Colibri iMX6, o diagrama abaixo explora as principais diferenças entre eles.

 

Toradex-Colibri-iMX7-03

 

Uma das principais características do processador i.MX7 é a abordagem multicore heterogênea. No processador, além de um (ou dois) processadores Cortex-A7, o i.MX7 apresenta um processador Cortex-M4, isto viabiliza que dois sistemas operacionais trabalhem em paralelo para cuidar de recursos diferentes do equipamento, um Linux roda no Cortex-A apresentando alta abstração, velocidade e agilidade na programação de tarefas como conectividade e interfaces, enquanto isso, no Cortex-M4 um RTOS, como FreeRTOS, ou uma aplicação Baremetal roda cuidando das partes de controle mais críticas e sensíveis a performance determinística.

 

 

Treinamento Introdução ao desenvolvimento de Sistemas Embarcados com abordagem Multicore Assimétrica iMX.7

 

Toradex-Colibri-iMX7-04

Como parte do evento, foi realizado um treinamento “hands-on”, conduzido por Raul Muñoz, CTO da Toradex. Foi utilizada uma Iris Carrier Board com um Colibri iMX7S conectados a uma placa de interfaces feita no Brasil e Open Hardware pelo time da Toradex Brasil. Todo o treinamento foi realizado no Ubuntu e acessando a placa remotamente via rede. O desenvolvimento utilizou o ambiente Eclipse já configurado para esse treinamento.

 

Para quem tem interesse neste tópico, o Raul apresentará um webinar sobre o assunto no próximo dia 06/10/2016. A página para inscrição está aqui.

 

A placa de interface foi a mesma utilizada nos treinamentos Toradex com Sergio Prado, que está viajando por várias cidades atualmente. Ela é completamente open hardware e sua documentação pode ser encontrada no GITHUB dele:

 

https://github.com/sergioprado/ipe-board

 

Toradex-Colibri-iMX7-05

 

Toradex-Colibri-iMX7-06

 

O primeiro exemplo foi relativo ao piscar de um dos Leds da placa de interfaces com o Cortex A7, utilizando a apiSysClass para exportar, configurar e controlar os IOs da placa. Veja o github com o exemplo utilizado durante o treinamento.

 

https://github.com/munoz0raul/Exercicio_02_A7

 

No segundo exemplo, o Cortex M4 piscava o led. O formato desse firmware igual  aos firmwares que estamos acostumados para microcontroladores. Veja o github com o exemplo utilizado durante o treinamento.

 

https://github.com/munoz0raul/Exercicio_02_M4

 

O próximo exemplo, o Exemplo 4 foi dedicado a leitura de um switch pelo M4.

 

https://github.com/munoz0raul/Exercicio_04_M4

 

O Exemplo 4 tratava de uma leitura de switch pelo A7. Clique no link do github abaixo para ver todos os arquivos utilizados durante o curso.

 

https://github.com/munoz0raul/Exercicio_04_A7

 

O Exemplo 5 foi dedicado a comunicação entre os dois cores, M4 e A7, utilizando a Multicore Communication library. No A7 utilizado um driver para que a comunicação ocorresse como se fosse com uma serial, tty. No M4 foi configurado para que sempre que recebesse uma mensagem, o core seria interrompido e atenderia aos dados que estariam chegando pelo túnel entre o Core M4 e o Core A7. Os dois links para o github, exemplo com o core M4 e com o core A7, estão a seguir.

 

https://github.com/munoz0raul/Exercicio_05_M4

https://github.com/munoz0raul/Exercicio_05_A7

 

Mais documentação a respeito da comunicação entre os diferentes Cores está disponível em:

 

http://developer.toradex.com/knowledge-base/freertos-on-the-cortex-m4-of-a-colibri-imx7

 

 

Conclusão

 

Para finalizar o evento, os participantes tiveram a oportunidade de ver e discutir vários exemplos de aplicação que a Toradex preparou. Os vídeos destes exemplos estão abaixo:

 

Interfaces de usuário com Qt:

 

Demonstração de IoT com NodeJS e Microsoft Azure

 

Fast Boot com Linux Embarcado

 

Até a próxima!

 

(*) Este post foi patrocinado pela Toradex Brasil

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Guilherme Fernandes
Mestre em Engenharia Mecatrônica pela Escola de Engenharia de São Carlos (USP) atua como diretor da Toradex Brasil, trabalhando na implantação do escritório de vendas e suporte da empresa para o Brasil. Trabalhou 7 anos como gerente de engenharia de sistemas na área de automação industrial desenvolvendo mais de 300 projetos de máquinas para linhas de montagem e teste de produção para o setor de autopeças.

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