Étiquette : ARM

Le Raspberry Pi Zero pour seulement 5 USD

Raspberry Pi Zero (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2015/11/Pi-Zero-Features-Graphic-Small NULL.jpg)La fondation Raspberry Pi vient d’annoncer le lancement d’une version minimaliste de leur célèbre carte ordinateur embarqué nommée Raspberry Pi Zero. Pour un prix de seulement 5$, ce circuit de la moitié de la taille d’une carte de crédit embarque le même processeur Broadcom BCM2835 que la carte originale mais cadencé à 1 GHz ce qui apporte des performances améliorées de 40%. La mémoire vive est de 512Mo et les entrées-sorties sont réduites avec un port HDMI, deux ports micro-USB et un lecteur de carte micro-SD. Le connecteur “standard” de 40 broches pour les entrées-sorties GPIO est présent, ainsi que des broches permettant une sortie vidéo composite.

Merci à Ars Technica pour l’information (http://arstechnica NULL.com/gadgets/2015/11/pi-zero-a-full-raspberry-pi-for-just-4/).

ARM Radio par I2PHD : un récepteur SDR 8-900KHz à échantillonnage direct

ARM Radio par I2PHD réception Europe 1 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2015/07/arm_radio_europe1 NULL.jpg)Alberto de I2PHD est l’excellent concepteur du logiciel WinRAD qui a servi de base à HDSDR (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2014/12/20/reception-ads-b-et-decouverte-de-ma-clef-rtl-sdr/) (WinRAD HD), très connu des amateurs de radio SDR I/Q et RTL-SDR, ainsi que d’Argo (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2012/05/27/nouvelle-version-build-140-dargo-par-i2phd/), logiciel de QRSS. Depuis quelques temps il avait commencé à se pencher sur l’écriture de codes SDR pour les processeurs ARM Cortex M.

Il vient juste de participer à un concours de créations de circuits autour des micro-contrôleurs ARM et partage en ligne le design et le code source de son projet ARM Radio (http://www NULL.sdradio NULL.eu/weaksignals/code/ARM_Radio NULL.pdf). Au niveau matériel, la volonté est celle de la simplicité puisqu’il n’y a quelques composants en dehors de la carte STM32F429 Discovery qui intègre déjà un écran tactile LCD. Le convertisseur ADC intégré au micro-contrôleur réalise la numérisation du signal qui est ensuite traité numériquement par le Cortex M4 à 200 MHz. A noté que ce dernier disposant d’unité SIMD Neon, les performances sont excellentes.

ARM Radio par I2PHD schéma bloc de principe (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2015/07/I2PHD_ARM_Radio_schema_principe NULL.png)A noter que si la réception d’Europe 1 sur le grandes ondes ne vous paraît pas une application intéressante, l’intérêt de ce projet est qu’il peut être adapté à n’importe quelle bande de fréquence avec l’ajout d’un premier étage de conversion HF et que le code source étant ouvert vous pourrez implémenter n’importe quelle démodulation.

Nouveau micro-contrôleur Atmel avec une autonomie sur piles mesurées en dizaines d’années

Atmel SAM L21 (Photo Ars Technica) (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2015/04/atmel-640x427 NULL.jpg)Atmel a annoncé il y a quelques jours une nouvelle famille de circuits intégrés basés sur une architecture ARM Cortex M0. L’objectif visé par les nouveaux micro-contrôleurs SAM L21 (http://www NULL.atmel NULL.com/products/microcontrollers/arm/sam-l NULL.aspx) est une consommation extrêmement basse de l’ordre de la dizaine d’années. On parle de consommations situées entre 35µA/MHz en fonctionnement et 200nA en veille profonde. C’est environ 4 fois mieux que les meilleurs circuits actuels en utilisation, et le gain en veille profonde est encore plus important. En effet, alors qu’habituellement on se contente d’éteindre l’horloge interne des circuits, les SAM L21 permettent de complètement déconnecter certaines parties du circuit-intégré tout en permettant aux autres de continuer à communiquer, réduisant ainsi les pertes par fuites à presque zéro.

Cette nouvelle puce dispose d’un coeur Cortex M0 32 bits à 42 MHz, jusqu’à 256Ko de mémoire Flash, jusqu’à 32Ko de mémoire SRAM et jusqu’à 8Ko d’une autre mémoire SRAM spéciale qui reste alimentée même dans le mode veille le plus profond. En plus des périphériques habituellement trouvé dans les MCU (ADC et DAC 12bits, GPIO, USB, I2C, SPI, UART…) qui sont paramétrables, le L21 dispose de la gestion d’interface tactiles, d’un circuit spécial pour le chiffrement AES et d’un Générateur de Nombres Aléatoires Véritables (TRNG, True Random Number Generator). Ceci la rend donc parfaitement adapté pour les systèmes embarqué et les commandes à distance sécurisées.

L’article d’origine provient d’Ars Technica (http://arstechnica NULL.com/information-technology/2015/03/new-arm-powered-chip-aims-for-battery-life-measured-in-decades/).

Creator Ci20 : comme un Raspberry Pi mais avec processeur MIPS [MAJ]

Le site Tom’s Hardware a publié il y a quelques jours un essai assez détaillé d’une carte ordinateur embarqué à base de processeur à architecture MIPS (http://www NULL.tomshardware NULL.com/news/imagination-creator-ci20-hands-on,28242 NULL.html).

Toshiba MIPS 4400 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/12/Toshiba_TC86R4400MC-200_9636YJA_top NULL.jpg)Le Raspberry Pi et ses nombreux clones ou apparentés utilisent en grande majorité des puces construite autour d’une des variantes des architectures ARM. C’est logique puisque ces micro-processeurs dominent le marché des SmartPhones avec Apple, Qualcomm et Samsung leaders technologiques dans le domaine. Il y a bien entendu les Minnowboard (Intel) (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2014/08/25/minnowboard-max-ordinateur-embarque-avec-processeur-atom-double-coeur/) et GizmoSphere (AMD) (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/10/13/comparatif-entre-les-ordinateurs-embarques-x86-gizmo-explorer-kit-amd-et-minnowboard-intel/) mais elles sont encore minoritaires même si Intel fait le forcing pour revenir sur le marché de l’informatique mobile qu’il a quitté avec l’abandon de la famille XScale (dérivé de l’architecture ARM v4).

Il existe toutefois une autre architecture RISC qui a été précurseur sur le marché des assistants numérique c’est MIPS (http://fr NULL.wikipedia NULL.org/wiki/Architecture_MIPS). On la trouvait il y a 15 ans à la fois dans les stations de travail haut de gamme de Silicon Graphics et dans les PDA tactiles de Casio ou Aero de Compaq. Aujourd’hui, son domaine de prédilection ce sont les routeurs (comme mon TP-Link que je fais tourner sous OpenWRT (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2014/03/13/installer-openwrt-sur-un-routeur-tp-link-wr941nd/)) et autres équipements de réseau, mais il existe des micro-processeur tout à fait capable de rivaliser avec ceux d’ARM.

MIPS-Creator-C120 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/12/MIPS-Creator-C120 NULL.jpg)La carte Creator Ci20 d’Imagination embarque donc un processeur Ingenic (société chinoise) JZ4780 double-coeur “tout en un” (SoC) à jeu d’instruction MIPS32 avec 32 kB de cache L1 et 512 kB de cache L2. Ce dernier comporte une unité de calcul en virgule flottante et une unité d’instruction vectorielles (SIMD) ainsi qu’un processeur graphique de type PowerVR SGX540 GPU. Pas le haut de gamme, mais rien de ridicule. La mémoire RAM est de 1 Go (partagée pour la vidéo) et il y a 4 Go de mémoire flash intégrée sur le carte avec un connecteur SD pour une mémoire de masse supplémentaire (MAJ: Finalement c’est 8Go sur la version finale livrée). La connectivité réseau Ethernet, WiFi (802.11 b/g/n) et BlueTooth 4.0 est présente, ainsi que les entrées-sorties USB, GPIO, I2C, SPI et UART. Les OS supportés sont Android 4.4 et Debian Linux 7.0. MAJ: XBMC, le logiciel de centre multimédia, supporte maintenant l’architecture MIPS32 dans son tronc principal.

Je vous laisse lire les détails de l’article (en anglais) mais les conclusions sont mitigées. Si l’ensemble fonctionne correctement, il semble que les performances soient moindres qu’attendues et que certains bogues (vraisemblablement logiciels) subsistent. En résumé, sauf si vous souhaitez vous faire les dents sur l’architecture MIPS, n’espérez pas mieux de cette carte Creator Ci20 vendue à 50£ (65$) chez Imagination (http://store NULL.imgtec NULL.com/uk/product/mips-creator-ci20/) que ses consoeurs existantes dans l’architecture ARM.

Une carte micro-contrôleur STM32 Nucleo F0 à 10$

STM32 Nucleo F0 (http://www NULL.st NULL.com/web/en/catalog/tools/PF259997)ST Microelectronics vient de lancer une nouvelle carte d’expérimentation embarquant un de ses micro-contrôleur STM32 Nucleo pour 10$ (http://www NULL.st NULL.com/web/en/catalog/tools/PF259997). Les STM32 sont des processeurs embarquant un coeur ARM Cortex-M (comme les Arduino Due (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2012/11/01/arduino-due-32bits/) et LaunchPad Stellaris ou Tiva C (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/04/15/le-stellaris-launchpad-rebaptise-tiva-c/)). Le STM32 Nucleo F0 de cette carte est un Cortex-M0 avec 64Ko de Flash et 16Ko de SRAM (à confirmer), moins puissant que les M3 et M4 de ses consoeurs mais plus adapté aux faibles consommations.

Le principal atout de cette carte est d’être au même format physique que l’Arduino Uno, permettant d’en utiliser les shields et simplifiant l’interconnexion avec des périphériques. A noter que l’environnement de développement n’est pas le même et que pour l’instant seuls les logiciels de STM sont utilisables. D’autres cartes avec des Nucleo F3 et F4 (Cortex M3 et M4) sont aussi disponibles mais à des tarifs bien supérieur. Le marché visé est plus celui des développeurs professionnels que les bricoleurs passionnés.

Un ordinateur embarqué avec processeur ARM quadri-core pour 59$

Je me posais la question de savoir quelle était maintenant la “meilleure affaire” en terme d’ordinateur embarqué similaire au Raspberry Pi. La CubieBoard2 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/08/09/reception-de-la-cubieboard2/) et son évolution le CubieTruck offre un vrai concentré de technologie pour le prix, mais sur ce domaine les choses évoluent très très vite. Le processeur AllWinner A20 que l’on trouve dans ces cartes expérimentales n’est plus aujourd’hui le haut de gamme du fondeur chinois, c’est le A31 quadri-core qui le remplace avec un GPU PowerVR plus puissant lui aussi. Malheureusement, pas de carte avec AllWinner A31 disponible réellement (malgré quelques annonces).

ODROID U3 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/02/ODROID NULL.jpg)Par contre on trouve des projets très sérieux autour de processeurs fabriqués par Samsung, la série des Exynos que le constructeur coréens intègre dans ses smartphones et tablettes. Haut la main, la meilleure affaire est la ODROID-U3 Community Edition qui pour 59$ (port non compris) embarque 4 coeurs Cortex A9 à 1,7 GHz, un GPU Mali 400MP à 533MHz (comme les A10/A20 mais avec 4 coeurs) et 2 Go de RAM (http://hardkernel NULL.com/main/products/prdt_info NULL.php?g_code=G138733896281&tab_idx=1). Elle est capable de faire tourner XUbuntu 13.10 et Android 4 et devrait représenter un sérieux bon en avant en termes de performances sur les entiers et les flottants. Par contre, pour la vidéo ce sera peut-être moins bien que le Raspberry Pi qui excelle dans le domaine. Le principal problème des GPU Mali n’étant pas la puissance de calcul brute, mais l’absence de driver disponible dans les versions “libres” des distributions Linux.

Si vous voulez encore plus de puissance, allez voir dans la gamme de Arndale qui propose une carte basé sur le Samsung Exynos 5420 embarquant pas moins de 8 coeurs (http://www NULL.arndaleboard NULL.org/wiki/index NULL.php/Main_Page)! 4 sont des coeurs Cortex-A15 à 1,7 GHz, et quatre sont des Cortex-A9 à 1,2 GHz. Le GPU est un Mali 604 qui dispose de très bonnes performances. A noter que la carte offre aussi un port SATA (comme les Cubieboard) ce qui est pratique pour monter un petit serveur à la maison en étant beaucoup beaucoup plus rapide que les cartes SD. Le prix chez PyrusTek est de 179$ ce qui la place dans une autre gamme (http://www NULL.pyrustek NULL.com/us/?menuType=product&mode=view&act=list&page=&searchField=&searchKey=&lcate=001&mcate=001&scate=&fcate=&sort=&prodCode=2013102100003&searchIcon6=&searchIcon7=&searchIcon8=&searchIcon9=&searchColor=&searchSize=&pr_no=&searchStartPrice=&searchEndPrice=).

Pour mon ami Benoît qui me faisait remarquer avec justesse que ce qu’il manque à Cubieboard c’est un vrai projet avec une orientation fonctionnelle, car c’est là la réussite de la Raspberry Fundation et aussi des BeagleBone (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/04/23/un-beaglebone-avec-processeur-arm-cortex-a8-a-1ghz-pour-45/) qui mettent l’accent sur l’environnement de développement, la vérité est encore plus triste. Tom Cubie, créateur de la CubieBoard, est aussi lancé dans le projet de Radxa qui construit des cartes autour de processeurs chinois Rockchip RK3188 (http://radxa NULL.com/author/radxa/). Pour 99$ vous avez un quadri-core Cortex-A9 à 1,6 GHz avec 2 Go de RAM qui tourne sous Android et Ubuntu. Le GPU est un Mali-400MP à 4 coeurs. On le voit bien, l’orientation est clairement matérielle, l’aspect logiciel et développement vient bien derrière puisque le support des CubieBoard 2 sous Debian n’est même pas complet!

STM32-SDR : Un SDR I/Q autonome et OpenSource

C’est une idée qui me trotte dans la tête depuis plusieurs mois mais faute de temps elle n’a jamais dépassé le stade de la théorie et de la recherche documentaire. Lors d’une discussion sur le Groupe Yahoo des transceivers de KD1JV, le sujet est revenu et j’ai donc cherché s’il y avait du nouveau. Et la réponse et oui!

PSK sur le STM32-SDR (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/12/psk-qso-ve7pke-and-ve7fky NULL.jpg)Le projet STM32-SDR (http://www NULL.stm32-sdr NULL.com/) permet à partir d’un micro-contrôleur STM32F4 (ou STM32F0) de ST-Micro, de construire un transceiver SDR I/Q autonome en utilisant comme platine RF soit un SoftRock Ensemble RXTX soit un UHFSDR. Je n’ai pas de STM32F4 mais un LM4F du Stellaris LaunchPad de Texas Instruments. Tous les deux utilisent comme coeur un micro-processeur de la famille Cortex-M4 de chez ARM, et le code “DSP” doit être portable de l’un à l’autre. Bien entendu des adaptations seront nécessaire pour l’affichage sur le LCD certainement. Ce projet est en fait la suite du SDR2GO proposé en kit par K5BCQ et ce dernier est aussi dans l’équipe dirigée par VE7PKE.

Aujourd’hui l’échantillonnage se fait à 8 KHz (les CODECs permettent 192 KHz) et 4 KHz du signal I/Q sont utilisés. Bien entendu, des améliorations sont envisagées et le développement en est juste à ses débuts. Deux connecteurs audio stéréo sont prévus pour connecter la platine RF du SDR (signaux I/Q émission et réceptions) et deux connecteurs permettent de relier un casque et un micro. Un connecteur USB est présent mais ne sert pour l’instant qu’à connecter le clavier nécessaire à la transmission des modes numériques. Les modes supportés actuellement sont le PSK31, la BLU et la CW. Les SoftRock (Ensemble RXTX, RXTX6.3 et 6.3BG) et UHFSDR ont été testés, mais en principe n’importe quelle carte dont le Si570 est piloté par I2C doit fonctionner.

La vidéo ci-dessous est assez impressionnante et le projet STM32-SDR permet de décoder et transmettre du PSK-31 avec une interface graphique plutôt réussie, sans besoin d’un micro-ordinateur à côté. Un kit complet et proposé à 209$ (http://stm32sdrcom NULL.fatcow NULL.com/store/page3 NULL.html) pour la carte micro-contrôleur, les convertisseurs analogiques-numériques (149$) et l’écran LCD 3,2″ avec les contrôles (60$). Le logiciel est quant à lui en Open Source avec le code source disponible sur github.

Vidéo réception PSK avec le STM32-SDR (http://www NULL.youtube NULL.com/watch?v=4Fqoq9XVDzU)

Texas Instruments annonce les nouveaux LaunchPad Hercules sous la barre des 20$

Texas Instruments LaunchPad Hercules (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/08/xhercules-spin-image NULL.png NULL.pagespeed NULL.ic_ NULL._xks5LINhi NULL.png)Le succès que rencontre TI avec ses plateformes d’initiation et d’expérimentation LaunchPad le motive à élargir sa gamme. Après avoir proposé des cartes autour de micro-contrôleurs MSP430, puis LM4F (ARM Cortex M4), puis C2000/Piccolo (DSP) c’est maintenant un panel de trois cartes construites autour de MCU à coeurs ARM Cortex-R4 qui sont proposées aux bidouilleurs et professionnels (http://www NULL.ti NULL.com/ww/en/launchpad/hercules NULL.html).

Cette gamme de micro-contrôleurs Hercules utilise une version spécifique de la gamme ARM Cortex qui est prévue pour les applications critiques et de sécurité. Ces composants se retrouvent dans des équipements médicaux, de transport ou de sécurité. 3 modèles de LaunchPad seront donc proposés embarquant soit un Texas Instruments RM42 (double coeur ARM Cortex-R4 à 100MHz pour plus de 350 DMIPS, 384Ko de Flash ECC, 32Ko de RAM ECC), TMS570 (caractéristiques similaires mais double coeur Cortex-R4 à 80MHz pour plus de 280 DMIPS) et TMS470M (Cortex-M à 100DMIPS, autre caractéristiques pas encore annoncées). Le prix est de 19,9$ port compris et la disponibilité est immédiate.

Merci au site 43oh.com pour l’information. (http://www NULL.43oh NULL.com/2013/07/ti-releases-new-hercules-arm-cortex-r4-launchpads-under-20/)

Réception de la CubieBoard2

CubieBoard 2 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/08/100_3640 NULL.jpg)Il y a quelques jours j’ai reçu par courrier ma CubieBoard 2. Je dis “ma”, mais en fait je l’ai commandé pour un projet professionnel et elle ne finira pas entre mes mains… je crois même que je n’aurai pas beaucoup le temps de jouer avec. Quand j’ai commandé le site principal n’avait plus rien en stock et c’était les dernières unités disponible sur Aliexpress (http://www NULL.aliexpress NULL.com/store/product/Raspberry-Pi-cubieboard-II-Run-Ubuntu12-04-version-and-Android4-2-2-free-shipping/211096_989512747 NULL.html), mais Tom du r0ckstore mais confirmé qu’une nouvelle série était disponible à la commande (http://store NULL.r0ck NULL.me/products/cubieboard2).

En tous je suis très favorablement surpris par la qualité de l’expédition et le produit en lui même. Le câble d’alimentation et le câble spécial SATA sont livrés. J’avais aussi commandé un “boîtier” très simple composé de deux plaques d’acrylique transparentes et de supports à visser en laiton. Comme cet ordinateur embarqué prendra place dans un autre boîtier technique, pas besoin de plus pour le protéger des mauvaises manipulations. Pour la photo j’ai laissé le papier de protection sur les plaques…

CubieBoard 2 avec plaque protection (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/08/100_3636 NULL.jpg)

Fabriquer son super-calculateur en kit…

L’information m’est parvenue de différentes sources, mais la plus complète comme toujours est celle d’Ars Technica (http://arstechnica NULL.com/information-technology/2013/07/creating-a-99-parallel-computing-machine-is-just-as-hard-as-it-sounds/).

Parallella Adapteva Diagramme (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/08/parallella-diagram NULL.png)Si vraiment vous trouvez que votre CubieBoard2 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/07/09/la-cubieboard-2-ordinateur-embarque-avec-cpu-double-coeur/) avec son processeur dual-core rame pour traiter les 100 MBps de données que votre SDR dernier cri lui fournit , la solution est enfin disponible pour 99$. Il s’agit de la carte Parallela qui dispose d’un processeur d’usage général Dual-Core Cortex A9 (un Xilinx Zynq7010 pour être précis) et un coprocesseur de calcul massivement parallèle Epiphany E16 comportant 16 coeurs RISC à 1 GHz (donné pour 26 Gigaflops)! Une version avec un processeur principal plus puissant (Zynq7020) et un processeur Epiphany E64 (64 coeurs et 90 Gigaflops au total) sera disponible prochainement pour un prix plus élevé bien entendu. Les différents éléments sont reliés par des bus à haute vitesse. Une chose à noter, ces cartes ne comportent pas de GPU (processeur graphique) et dans certaines utilisation (décodage de flux vidéos HD) pourraient être globalement moins performantes que des cartes utilisant des circuits plus communs comme dans le Raspberry Pi ou le BeagleBone Black (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/04/23/un-beaglebone-avec-processeur-arm-cortex-a8-a-1ghz-pour-45/)

Adapteva, constructeur des circuits Epiphany (http://www NULL.adapteva NULL.com/products/silicon-devices/e16g301/), ne cache avoir été inspiré par le Raspberry Pi, et l’idée était de pouvoir vendre des super-calculateurs massivement parallèles pour 99$. Sans atteindre les performances des meilleures machines du classement Top-500 (33,86 petaflop/s pour Tihane 2), des chercheurs ou des étudiants peuvent maintenant rapidement créer des architectures complexes en stackant plusieurs centaines de cartes, permettant pour un prix raisonnable de résoudre certains calculs bien plus vite que des serveurs d’usage général du commerce. Plus besoin de demander aux grands constructeurs informatiques de vous construire un calculateur sur-mesure, vous pouvez le concevoir vous-même. L’ensemble du kit de développement (SDK) et les compilateurs C/C++ sont open-source, et grâce à ses coeurs Cortex A9 la carte fonctionne sous Ubuntu Linux ou d’autres distribution. Elle dispose de 1 Go de RAM, 128 Mo de Flash, un port carte SD, un port Gigabit Ethernet, un port HDMI, des ports USB…

Cluster de cartes Parallela (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/08/parallella-cluster NULL.jpeg)Un financement de 900 000$ a été trouvé via KickStarters avec certaines grosses sociétés sponsorisant le projet la SDR comme application clairement affichée. L’objectif des 99$ de prix de vente a toutefois été difficile à atteindre avec un coût de fabrication hors remise sur volumes de l’ordre de 300$. Avec 6300 unités prévues, le coût était plus proche des 150$ et bien que techniquement la carte ait été prête, la production a dû être retardée de 8 semaines pour sécuriser un approvisionnement de composants à des coûts plus raisonnables. Les 40 premières unités de pré-série on été livrées, et les pré-commandes sont ouvertes (http://shop NULL.adapteva NULL.com/) avec livraison prévue en octobre.