Volgens de Arduino blog is de Arduino GIGA R1 WiFi het krachtigste Arduino board ooit. Voor makers wel te verstaan, want de GIGA R1 is gebaseerd op dezelfde microcontroller als de Portenta H7, de STM32H747. De Portenta X8 heeft er ook zo een, maar met minder aansluitingen. Op de X8 is deze zelfs in een hoek gedrukt, omdat hij een soort coprocessor is voor de grote i.MX 8M SoC. (En hoe zit het met de RP2040 Nano Connect met zijn RP2040 plus ESP32?) De GIGA is dus niet het krachtigste Arduino-board ooit, ook al is het inderdaad erg krachtig.
 
arduino giga r1 wifi top view
De Arduino GIGA R1 WiFi wordt geleverd in een doorzichtige plastic houder.
 

Is de Arduino GIGA R1 WiFi geen Portenta?

Aangezien de GIGA dezelfde afmetingen heeft als de Arduino Mega, begrijpen we de redenering achter de naamgeving min of meer. Maar de vorm is ongeveer het enige wat de GIGA gemeen heeft met de Mega. Zijn specificaties zijn, niet verwonderlijk, zeer vergelijkbaar met de bijna drie keer kleinere Portenta H7.

Beide hebben een dual-core microcontroller, bestaande uit een ARM Cortex-M7 op 480 MHz en een Cortex-M4 op 240 MHz. Deze MCU bevat 2 MB flash geheugen en 1 MB RAM. Beide kaarten voegen daar 16 MB QSPI Flash-geheugen en 8 MB SDRAM aan toe. Ook hebben beide boards een Murata module voor draadloze connectiviteit, dat wil zeggen Wi-Fi en Bluetooth Low Energy (BLE).

Uitbreidingsheaders in overvloed

Beide boards hebben ook een USB-C connector, maar terwijl de H7 een DisplayPort over USB-C heeft, heeft de GIGA dat niet. Maar wat de GIGA tot een board maakt dat gericht is op makers is zijn afmetingen. Omdat het relatief groot is, vinden 0,1” headers plaats (de H7 heeft twee high-density micro headers) waarop je uitbreidingsboards en verbindingsdraden kunt aansluiten.
 
arduino giga r1 wifi double-sided connector
De camera-aansluiting (de hier getoonde) en de display-aansluiting zijn toegankelijk vanaf beide zijden van het board.


Naast de Mega-stijl extension headers heeft de GIGA ook een display connector en een camera connector, beide met een pitch van 0.1". Het bijzondere hierbij is dat deze connectoren vanaf beide zijden van de printplaat toegankelijk zijn. Dit betekent dat ze toegankelijk blijven, zelfs als er een uitbreidingsboard bovenop de GIGA is gestoken.

Een kleine 2x5 JTAG-connector is beschikbaar voor het programmeren, testen en debuggen van het board en zijn software. Ik heb het niet geprobeerd, maar de Arduino IDE 2.0 kan er waarschijnlijk gebruik van maken. Maar maak je geen zorgen, je hebt het niet nodig, want de GIGA is een 'normaal' Arduino-board dat kan worden geprogrammeerd via zijn USB-poort (USB-C in dit geval).

Beperkte softwareondersteuning

Om de GIGA te gebruiken in de Arduino IDE moet je eerst het 'Arduino Mbed OS GIGA Boards' boards pakket installeren. Momenteel kent dit pakket maar één board, dus je kunt niet de verkeerde kiezen. Je kunt de geheugenmap configureren en de processorkern kiezen in het Tools menu. De meegeleverde voorbeeldenverzameling is een mix van voorbeelden voor andere Mbed OS-boards, waaronder de Portenta.

 
arduino ide tools menu flash memory split
You can configure how to divide the MCU's memory between the two cores.


Je kan configureren hoe het geheugen van de MCU over de twee kernen wordt verdeeld.
Uit de doos knippert op het board een RGB LED naast de audio-aansluiting, en dus besloot ik het MultipleBlinks voorbeeld te proberen. Het compileren gaat verrassend snel, en na het uploaden van de sketch naar het board (de RGB LED knippert groen terwijl dit gebeurt, leuk), knipperde de LED zoals beoogd. Echter, als ik de sketch goed heb begrepen, accepteert het aan/uit commando's via de seriële poort voor de blauwe LED. Dit werkte echter bij mij niet. Ik kon de LED niet aan/uit schakelen en kreeg geen bevestigingsberichten terug.

Het voorbeeld ArduinoLogo compileert niet eens.

Arduino GIGA R1 WiFi, een krachtig board

Met zijn twee ARM Cortex-M7 en M4 kernen biedt het veel rekenkracht. Met zijn audio- en videopoorten is het ideaal voor multimedia- en gaming toepassingen. De vormfactor is identiek aan die van de Mega en garandeert pincompatibiliteit met bestaande add-ons, maar met 3,3 V signaalniveaus. Het board kan worden gevoed met maximaal 24 V, wat praktisch is, en zit in een transparante houder, waardoor het een beetje wordt beschermd tegen kortsluitingen.

Aan de softwarekant lijkt alles nog wat provisorisch, met slechts enkele voorbeelden die specifiek gericht zijn op of zelfs melding maken van de GIGA R1. Maar ik vertrouw erop dat dit in toekomstige versies van het boardpakket zal worden opgelost.

De prijs van bijna €70 is een beetje hoog, als je het mij vraagt. Goedkopere, en kleinere alternatieve Cortex-M7-boards zijn de Teensy 4.1 (NXP iMXRT1062) en de Daisy Seed (STM32H750) van Electrosmith.

Vertaling: Willem den Hollander