Los Balletto B1 y Ensemble E1C StartKits son kits de desarrollo embebido para IoT y Edge AI basados en MCU Cortex-M55 con aceleración Ethos-U55.
Los nuevos Balletto B1 y Ensemble E1C StartKits de Alif Semiconductor son kits de desarrollo embebido orientados a aplicaciones de IoT, Internet de las cosas, y Edge AI, inteligencia artificial en el borde, mediante una MCU, unidad de microcontrolador, con CPU Arm Cortex-M55 y NPU, unidad de procesamiento neuronal, Arm Ethos-U55.
Dentro de una arquitectura compacta para prototipado industrial, ambas placas integran una CPU Cortex-M55 a 160 MHz con extensión vectorial Helium-M, una NPU Ethos-U55 de 128 MAC por ciclo, 2 MB de SRAM, memoria estática de acceso aleatorio, y memoria NVM, memoria no volátil.
Además, el Ensemble E1C StartKit SK-E1C incorpora 1,9 MB de MRAM, memoria magnetorresistiva de acceso aleatorio, mientras que el Balletto B1 StartKit SK-B1 añade conectividad inalámbrica BLE 5.3, Bluetooth Low Energy, y 802.15.4 para nodos embebidos conectados.
Arquitectura Cortex-M55 y Ethos-U55 para edge computing
La combinación de Cortex-M55 y Ethos-U55 permite ejecutar cargas de inferencia local en sistemas embebidos donde el consumo, la latencia y la disponibilidad de datos condicionan el diseño de la aplicación.
Por otro lado, la presencia de un conector de cámara Arducam de 20 pines, dos micrófonos PDM, modulación por densidad de pulsos, y un zócalo de expansión mikroBUS Click Board facilita la evaluación de visión, audio y sensores sin rediseñar la placa base.
Para la integración con periféricos, los encabezados de expansión GPIO, entradas y salidas de propósito general, exponen buses SPI, interfaz periférica serie, I2C, circuito interintegrado, UART, transmisor receptor asíncrono universal, PWM, modulación por ancho de pulso, y señales estándar de E/S.
En concreto, el Balletto B1 StartKit añade la ruta completa de RF, radiofrecuencia, hasta una antena chip para su subsistema inalámbrico, una diferencia relevante frente al Ensemble E1C StartKit, que no incluye conectividad inalámbrica integrada.
Balletto B1 y Ensemble E1C en flujos de desarrollo embebido
Para depuración y pruebas, las dos placas incorporan un depurador Segger J-Link integrado con MCU Alif E-Series BGA194, además de encaminamiento UART seleccionable mediante jumpers JP5 hacia SEUART o UART2.
Asimismo, los dos puertos USB Type-C, Universal Serial Bus, separan la conexión al SoC, sistema en chip, y la programación o depuración, lo que simplifica el trabajo en banco durante la validación de firmware.
La alimentación se realiza mediante entrada de 5 V DC por USB Type-C, con regulador LDO TLV75201 de 3,3 V y jumper JP3 para seleccionar niveles lógicos Flex I/O de 1,8 V o 3,3 V.
En consecuencia, los jumpers de medida de corriente sobre VDD_MAIN y VDDIO_1V8, junto con los shunts de pista como S18 o S19, permiten insertar amperímetros y caracterizar el consumo en dominios de potencia durante cargas de IA y E/S.
Antes del desarrollo de software, el flujo previsto utiliza el puerto PRG USB y Alif Security Toolkit SETOOLS v1.112.00 o posterior, que comunica con Secure Enclave mediante SEUART, programa la MRAM integrada y configura el dispositivo objetivo correcto.
No obstante, como las versiones recientes de SETOOLS seleccionan Ensemble E8 por defecto, los usuarios de SK-E1C o SK-B1 deben escoger E1C o B1 para evitar una configuración de destino incorrecta.
Entorno de software para IoT, BLE y bare metal
En el caso del Ensemble E1C StartKit, el entorno recomendado combina Visual Studio Code con Ensemble CMSIS Device Family Pack, donde CMSIS significa Cortex Microcontroller Software Interface Standard.
También se proporciona una plantilla para Visual Studio Code en GitHub que se integra con Segger J-Link GDB Server, siendo GDB el depurador GNU, para acelerar la puesta en marcha de proyectos bare metal.
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