برد آردوینو UNO Q - برد Arduino با STM32
برد آردوینو Arduino UNO Q یک برد با معماری dual-brain پیشرفته و همه کاره است که توان پردازشی تراشه Qualcomm Dragonwing™ QRB2210 را با دقت میکروکنترلر Real-time STM32U585 ترکیب کرده و عملکردی هوشمند، سریع و دقیق را برای پروژه های نوآورانه فراهم می کند. این برد به شما امکان می دهد پروژه های پیچیده در حوزه رباتیک، اینترنت اشیاء (IoT)، بینایی ماشین و هوش مصنوعی را با سرعت و دقت بالا اجرا کنید. با Arduino AI board شما یک ابزار قدرتمند و همه کاره برای هر نوع ایده خلاقانه DIY در اختیار دارید.
برد Arduino با STM32 از اکوسیستم Arduino پشتیبانی کامل دارد و با کتابخانه ها، شیلدها و ماژول های مختلف سازگار است. این SBC دارای رم دو گیگابایت از نوع LPDDR4 ، حافظه داخلی 16GB eMMC و Wi-Fi دو بانده و بلوتوث 5.1 است و از طریق کانکتور Qwiic به راحتی می توانید ماژول های جانبی Modulino و سایر ماژول ها را بدون لحیم کاری اضافه کنید.
این برد به لطف پردازنده چهار هسته ای 2.0 گیگاهرتز و GPU داخلی، امکان اجرای مدل های هوش مصنوعی و پردازش تصویر و صدا را در زمان واقعی فراهم می کند. همچنین برد توسعه Arduino UNO Q دارای ماتریس LED، پورت USB-C و پین های کلاسیک UNO است که اتصال شیلدها و سنسورها را ساده و سریع می کند.
UNO Q با نرمافزار Arduino App Lab تجربهی توسعه ی یکپارچه ای ارائه میدهد. شما میتوانید Sketch های
Arduino ، اسکریپت های Python و مدلهای AI را در یک محیط ترکیب کنید، یا از اپلیکیشن ها و بلوک (ماژول های) آماده برای سرعت بخشی به پروژه های خود استفاده کنید. این برد مناسب علاقهمندان، دانشجویان و توسعهدهندگان حرفهای است که میخواهند ایده های خود را به سرعت به پروژههای واقعی تبدیل کنند.
برد آردوینو UNO Q یک پلتفرم پیشرفته است که قدرت یک کامپیوتر، دقت میکروکنترلر و قابلیت های هوش مصنوعی را در یک دستگاه کوچک ترکیب می کند و به عنوان اولین محصول تولیدی پس از خرید آردوینو توسط شرکت کوالکام، ابزاری ایده آل برای پروژه های اینترنت اشیاء، رباتیک و یادگیری ماشین محسوب می شود.
Arduino App Lab چیست؟
- تجربه توسعهی یکپارچه:
App Lab محیط توسعه جدید و پیشرفته ای است که تجربه برنامه نویسی را در سیستم عامل های Linux و Real-Time OS یکپارچه می کند. این محیط که به صورت پیش فرض روی Arduino UNO Q نصب شده، ترکیبی از اسکچ های آردوینو (Arduino Sketches)، اسکریپت های Python و مدل های هوش مصنوعی کانتینری (Containerized AI Models) را در قالب یک پلتفرم واحد ارائه می دهد. تمام بخش ها از طریق یک رابط کاربری ساده و منسجم مدیریت می شوند تا روند توسعه سریع تر و موثرتر انجام شود.
- اپلیکیشن ها و ماژول های آماده:
با اپلیکیشن های آردوینو (Arduino Apps) می توانید بدون نیاز به پیکربندی پیچیده، پروژه های خود را فورا آغاز کنید. این اپ ها مثال هایی از پیش آماده هستند که تمام اجزای لازم را در خود دارند. همچنین با افزودن Bricks (ماژول های از پیش ساخته افزایشی) می توانید ویژگی های جدید را به صورت Plug & Play به پروژه خود اضافه کرده و روند توسعه را با سرعتی بیشتر پیش ببرید.
- مدل های هوش مصنوعی از پیش بارگذاری شده:
در محیط Arduino App Lab، مدل های هوش مصنوعی از پیش نصب شده به شما اجازه می دهند تا از داده های واقعی برای اجرای طیف وسیعی از کاربردها استفاده کنید؛ از جمله تشخیص اشیاء و انسان، شناسایی ناهنجاری ها، طبقه بندی تصاویر، تشخیص صدا و شناسایی کلمات کلیدی.
این ویژگی ها Arduino UNO Q را به ابزاری قدرتمند برای پروژه های AI، بینایی ماشین و اینترنت اشیاء (IoT) تبدیل کرده اند.
میتوانید توضیحات کامل را در
مستندات Arduino App Lab ببینید.
کاربردهای آردوینو UNO Q
هوش مصنوعی و بینایی ماشین (AI & Vision):
پردازنده چهار هستهای و GPU داخلی امکان اجرای مدلهای AI و پردازش تصویر و ویدیو در زمان واقعی را فراهم میکند. میتوان از آن برای تشخیص اشیاء و انسان، طبقهبندی تصویر، شناسایی چهره، و سیستمهای نظارتی هوشمند استفاده کرد.
رباتیک و اتوماسیون:
با پینهای PWM، GPIO و CAN، UNO Q برای کنترل موتورها، سرووها، سنسورها و رلهها مناسب است. استفاده در رباتهای آموزشی، رباتهای صنعتی کوچک، بازوهای رباتیک و پروژههای اتوماسیون خانگی امکانپذیر است.
اینترنت اشیاء (IoT) و خانه هوشمند:
با Wi-Fi و بلوتوث داخلی، UNO Q به راحتی به شبکههای IoT متصل میشود. مناسب برای پروژههای کنترل لامپها، سنسورهای محیطی، مانیتورینگ انرژی و تجهیزات هوشمند خانگی است.
صدا و موسیقی:
پشتیبانی از ورودی میکروفون و خروجی هدفون/خط امکان ساخت پروژههای صوتی، تشخیص صدا و سیستمهای هوشمند صوتی را فراهم میکند.
نمایشگر و تعامل کاربر:
با ماتریس LED و پورتهای ویدیویی میتوان نمایشگرهای LED، داشبورد، نشانگرهای وضعیت و رابطهای گرافیکی ایجاد کرد.
آموزش و توسعه نرمافزار:
پشتیبانی از Arduino Sketches ، Python و Arduino App Lab آن را برای آموزش برنامهنویسی، توسعه سریع نمونه اولیه و پروژههای تحقیقاتی ایدهآل میکند.
توسعه مدلهای AI و IoT ترکیبی:
UNO Q با قابلیت کانتینریسازی (Docker) و پردازش همزمان MPU + MCU، امکان اجرای پروژههای ترکیبی هوش مصنوعی، سنسور و رباتیک را در یک برد فراهم میکند.
مشخصات Arduino UNO Q :
- پردازنده (MPU): Qualcomm Dragonwing™ QRB2210
- چهار هسته Arm Cortex®-A53 با فرکانس 2.0 گیگاهرتز
- شتابدهنده گرافیکی 3D Adreno GPU
- 2× ISP برای دوربین (13 MP + 13 MP یا 25 MP) با نرخ 30 فریم بر ثانیه - میکروکنترلر (MCU): STM32U585
- Arm Cortex®-M33 با فرکانس تا 160 مگاهرتز
- حافظه فلش 2 مگابایت
- حافظه SRAM 786 کیلوبایت - رم (RAM): 2 گیگابایت LPDDR4
- تغذیه (Power Supply):
- از طریق USB-C: 5 ولت، حداکثر 3 آمپر
- ولتاژ ورودی (VIN): 7 تا 24 ولت - حافظه ذخیرهسازی: 16 گیگابایت eMMC
- درگاه USB:
- 1× پورت USB-C با قابلیت نقش میزبان/دستگاه، تعویض نقش تغذیه و خروجی ویدیو - اتصالات بیسیم:
- وای فای نسخه 5 دو بانده (2.4/5 گیگاهرتز) با آنتن داخلی
- بلوتوث نسخه 5.1 با آنتن داخلی - رابط ها (Interfaces):
I2C / I3C - SPI - PWM - CAN - UART - PSSI - GPIO - JTAG - ADC - خروجی ویدیو:
- پشتیبانی از خروجی ویدیو از طریق USB-C
- پینهای MIPI DSI روی هدر JMEDIA - امکانات اضافی (Extra):
- 4× LED RGB قابل کنترل توسط کاربر
- ماتریس LED آبی 8×13
- 1× کانکتور Qwiic با ولتاژ 3.3V و پروتکل I2C
- 1× دکمه فشاری کاربر
- JCTL دیباگ: کانکتور Debug از راه دور MPU - صدا (Audio):
- ورودی میکروفون / خروجی هدفون / خروجی خط روی JMISC - ابعاد: 68.85 × 53.34 میلیمتر (استاندارد ابعادی بردهای UNO)
- سیستم عامل پردازنده (MPU): Linux Debian OS با پشتیبانی upstream
- سیستم عامل بلادرنگ (RTOS): Arduino Core روی Zephyr OS
- کانتینری سازی (Containerization): پشتیبانی کامل از Docker و Docker Compose
- سیستم عامل های پشتیبانی شده برای Arduino App Lab:
- ویندوز: Windows 10 یا بالاتر (نسخه 64 بیت)
- مک: macOS 11 یا بالاتر (نسخه 64 بیت)
- لینوکس: Ubuntu 22.04 یا بالاتر و Debian Trixie (نسخه 64 بیت)
مستندات :
دانلود دیتاشیت Arduino UNO Q
مشاهده پین اوت برد UNO Q
پرسش و پاسخ:
- Arduino UNO Q چیست؟
UNO Q بردی از آردوینو است که قابلیت اجرای Linux را دارد و شامل پردازنده چهار هستهای Qualcomm Dragonwing™ QRB2210 با GPU و یک میکروکنترلر STM32U585 است. این ترکیب امکان اجرای همزمان برنامههای Linux، کنترل بلادرنگ و هوش مصنوعی سبک را فراهم میکند.
- آیا UNO Q متن باز است؟
بله، بردهای آردوینو اوپن سورس هستند. شماتیک ها و فایلهای Gerber برد UNO Q در اینترنت موجود است.
- برای اجرای برنامه هایی که در بخش Linux و Arduino اجرا می شوند، به چه نوع محیطی نیاز دارم؟
نرم افزار Arduino App Lab به صورت پیش فرض روی برد Arduino UNO Q نصب شده است. کافی است برد UNO Q را به رایانه خود متصل کنید و به راحتی Arduino App Lab را دانلود کرده و شروع به کدنویسی کنید؛ هیچ تنظیمات پیچیده ای لازم نیست! اگر از UNO Q به عنوان یک کامپیوتر تک بردی (SBC) استفاده می کنید، تنها کافی است یک دانگل شامل صفحه کلید، ماوس و مانیتور متصل کنید تا در عرض چند دقیقه آماده کار شوید.
- چه سیستمعاملهایی از Arduino App Lab پشتیبانی میکنند؟
Arduino App Lab با تمام سیستم عاملهای اصلی سازگار است:
ویندوز Windows 10 یا بالاتر (نسخه 64 بیتی)
مک macOS 11 یا بالاتر (نسخه 64 بیتی)
لینوکس Ubuntu 22.04 یا بالاتر و Debian Trixie (نسخه 64 بیتی
همچنین Arduino App Lab به صورت پیشفرض روی سیستمعامل Debian برد UNO Q نصب شده است، بنابراین میتوانید فوراً شروع به کار کنید.
- آیا میتوانم از Arduino IDE برای UNO Q استفاده کنم؟
بله. شما می توانید از Arduino IDE هم برای اجرای اسکچ های خود روی زیرسیستم میکروکنترلر UNO Q استفاده کنید و ابزارهای دلخواه خود را از طریق Arduino CLI به کار ببرید. اما توصیه می کنیم برای بهره مندی از حداکثر ظرفیت این برد، از Arduino App Lab استفاده کنید.
- چگونه می توان کیبورد، ماوس و نمایشگر HDMI را به برد UNO Q وصل کرد؟
از یک دانگل USB-C استفاده کنید که از Power Delivery (PD) و خروجی تصویر پشتیبانی کند. این دانگل پورت USB-C برد UNO Q را به کانکتورهای استاندارد تبدیل می کند تا بتوانید از آن مانند یک سیستم دسکتاپ استفاده کنید. حتماً مطمئن شوید که دانگل از PD پشتیبانی می کند، زیرا این قابلیت برای تأمین انرژی خود برد ضروری است و بدون آن UNO Q روشن نخواهد شد. برای افزودن نمایشگر، صفحه کلید، ماوس یا سایر تجهیزات جانبی، دستگاه های خود را به دانگل متصل کنید.
- آیا می توانم برای UNO Q به صورت بی سیم برنامه نویسی کنم؟
بله. کافی است Arduino App Lab و برد UNO Q را به یک شبکه مشترک از طریق Wi-Fi یا Ethernet متصل کنید. حتی می توانید با چند برد به طور همزمان برنامه نویسی و توسعه انجام دهید.
- آیا باید برد آردوینو UNO R4 را انتخاب کنم یا UNO Q؟ تفاوت آنها در چیست؟
هر دو برد جزو خانواده UNO هستند، اما برای نیازهای متفاوت طراحی شده اند.
. UNO R4 یک برد صرفاً میکروکنترلری است. زمانی ایده آل است که می خواهید پروژه ها ساده، بهینه و سخت افزار محور باشند. این برد عملکرد قوی با مصرف انرژی پایین را برای کارهایی مثل خواندن سنسورها، کنترل محرک ها و ساخت نمونه های اولیه IoT ارائه می دهد. با سازگاری کامل با شیلدها و کتابخانه های Arduino و راحتی استفاده از Arduino IDE، گزینه ای خوب برای یادگیری، آزمایش و پیاده سازی سریع ایده هاست.
. UNO Q قدمی فراتر برمی دارد و پردازنده ای با قابلیت اجرای Linux را در کنار میکروکنترلر اضافه می کند. این یعنی می توانید مدل های هوش مصنوعی اجرا کنید، تصاویر و صدا پردازش کنید یا به برنامه های وب متصل شوید، در حالی که هنوز کنترل سخت افزار را از طریق STM32 MCU انجام می دهید. با Arduino App Lab حتی می توانید همه این قابلیت ها را در یک محیط یکپارچه مدیریت کنید و اسکچ ها، اسکریپت های Python و مدل های هوش مصنوعی را ترکیب کنید.
- آیا نرم افزار Arduino App Lab متن باز است؟
بله، طبق اعلام شرکت، برنامه App Lab و کتابخانه App Bricks متن باز هستند و به زودی در دسترس قرار خواهد گرفت.