아두이노(Arduino)가 CES 2020에서 첫 산업용 IoT 보드인 '포텐타 H7(Portenta H7)'을 99.99달러에 선보였다. 이 보드는 ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics)의 STM32H747 마이크로컨트롤러를 탑재했으며, 480MHz 코어텍스-M7과 240MHz 코어텍스-M4로 구성된 듀얼 코어 아키텍처를 갖췄다. 산업 현장에 필수적인 -40°C~85°C의 폭넓은 동작 온도 범위도 지원한다.
STM32H747의 성능을 아두이노 생태계로
ST마이크로의 생태계 마케팅 매니저 로랑 하누스(Laurent Hanus)는 "포텐타 H7은 STM32H747의 탁월한 성능을 직관적인 클라우드 지원 플랫폼에서 구현했다"고 설명했다. 2005년 아두이노 우노 출시 이후 메이커 커뮤니티는 크게 진화했으며, 기존 우노 폼팩터의 친숙함을 유지하면서도 더 작고 연결성이 통합된 MKR 폼팩터로 전환되고 있다.
MKR 패밀리: 산업용 신속 개발을 위한 설계
MKR 패밀리는 엔지니어와 메이커가 산업 환경에서 빠른 시장 출시를 달성하도록 설계됐다. 67.64×25mm의 컴팩트한 크기, 내장 연결 기능, 모듈러 구조가 다른 아두이노 패밀리와 차별화된다. 메이커 페어 로마에서 아두이노 프로 개발 환경이 기존 IDE를 대체하며 프로토타이핑이 가속화됐고, 알티움 디자이너(Altrum Designer) 심볼 제공으로 양산 전환도 간소화됐다.
엔터프라이즈급 기능과 익숙한 워크플로의 공존
포텐타 H7은 네이티브 아두이노 코드 실행은 물론 오픈소스 ARM Mbed OS를 지원해 엔터프라이즈급 기능을 제공하면서도 익숙한 아두이노 워크플로를 유지한다. 파이썬(Python)과 자바스크립트(JavaScript) 실행도 가능해 활용 폭이 넓다.
듀얼 코어의 역할 분담
고성능 코어텍스-M7은 USB-C 커넥터의 디스플레이포트(DisplayPort)를 통한 비디오 캡처와 디스플레이를 처리하고, 저전력 코어텍스-M4는 센서 데이터 수집과 전력 관리 같은 주변 작업을 담당한다. 풀 구성 기준 32MB SDRAM, 128MB 플래시, 이더넷, 고속 USB, Wi-Fi, 블루투스 5.0을 탑재했다(그림 1 참조).
동시 무선 통신과 확장성
무선 모듈은 Wi-Fi와 블루투스 동시 작동을 지원한다. Wi-Fi는 액세스 포인트 역할을 수행할 수 있고, 블루투스는 클래식과 BLE 모두 제공한다. MKR 폼팩터 덕분에 다양한 애플리케이션으로 확장 가능하다.
"포텐타 H7은 엄격한 전력 예산 하에서 높은 컴퓨팅 파워가 필요한 애플리케이션에 이상적인 솔루션입니다. 머신러닝, 모터 제어, IoT 게이트웨이, 엣지 컴퓨팅, HMI 등 다양한 용례가 있습니다."
폭넓은 소프트웨어 호환성
대다수 아두이노 라이브러리와 호환되며 텐서플로 라이트(TensorFlow Lite), 자바스크립트, 마이크로파이썬(MicroPython), Mbed OS, 아두이노 자체 실행이 가능하다. 코어텍스-M7은 많은 리눅스 프로세서에 버금가는 컴퓨팅 성능을 더 적은 전력으로 제공하며, M4 코어가 멀티태스킹 OS의 복잡성 없이 보조 작업과 에너지 최적화를 담당한다.
"포텐타 패밀리의 확장성 덕분에 제조사는 대량 생산 제품의 비용 대비 기능 비율을 미세 조정할 수 있습니다. 이 모든 것이 아두이노 특유의 단순함으로 포장돼 있습니다."라고 비올란테 CEO는 덧붙였다.
컴팩트한 고밀도 설계
포텐타 패밀리는 확장 가능한 프로세싱과 컴팩트한 풋프린트를 결합하도록 설계됐으며, 높은 핀 카운트로 애플리케이션 크기를 줄이면서도 견고한 신호 무결성을 보장한다.