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Arduino互換IoT向け開発ボードIntel Galileo Gen 2ってどこが変わった?

      2016/05/24

Intel発、IoT向け開発ボードIntel Galileoの第二世代が登場

CPUにx86系のIntel Quark SoC X1000 400MHzを採用、RAMにDDR3 256MBを奢り、ネットワーク機能を有するリッチな構成ながら、ボード・フォーム・ファクターにArduinoを採用したIntelのIoT向け開発ボードIntel Galileo。

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Intel Galileo向けにカスタムされたArduino IDE(OS X/Linux/Windows用)が利用でき、C/C++ベースのArduino言語で開発可能。I/Oピン配列はArduino Uno R3に準拠しており、Arduino用拡張ボードであるシールドが流用可能。

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ハイスペックゆえに、ミニミニパソコン的なRaspberry Piや、Beaglebone Blackと競合するかと思いきや、ディスプレイがつながらないので、それらとはちょっと使いどころが違ってArduino寄り、というのがIntel Galileoのポジション。

Software Downloads – Drivers | Intel Communities

Intel GalileoがサポートするOSはYocto 1.4 Poky Linuxですが、Internet of Things (IoT)の分野にも食い込みたいMicrosoftの思惑が一致したか、「Windows for IoT(仮称)」が無料で提供される予定。近い将来、Arduino IDEだけでなく、Visual Studioで.NET Frameworkを使った開発、リモートデバッグができるようになりそうです。

Windows Developer Program for IoT

ニュース – [BUILD 2014]WindowsのIoT対応を公表、GalileoでWindowsアプリ動作:ITpro

そんな独特の存在感を放つIntel Galileo。2014年1月11日にその第一世代が登場したばかりですが、7カ月後の2014年8月2日、第二世代に当たるIntel Galileo Gen 2が発売されました。

価格は税込7,980円程度と、第一世代と同水準の設定であると同時に、基本スペックにも手が入っていないので、あまり代わり映えはしませんが、第一世代で評判のよくなかった部分に改良が入って使いやすくなりました。スペック比較は以下で見られます。

ARK | Compare Intel® Products

どこが変わったかについての詳しくは、こちらを参照されるのがいいでしょう。

IntelがIntel Galileoボード(Gen2)の概要情報を公表 | KEI SAKAKI’s PAGE.

僕は、写真多めでざっくりとしたところを書いてみます。(続きは[Read More]から)

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基板のサイズは大きく

Intel Galileo Gen 2(写真右/123.8×72mm)は、第一世代(写真左100×70mm)より基板のサイズが大きくなりました。

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電源入力は7~15V、12V PoE対応に

第一世代は電源入力が5V/最大3Aでしたが、Intel Galileo Gen 2には7~15V(最大電流記載なし)と幅広い電圧の電源が入力できるようになりました。DCジャックのサイズには変更なし。

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Intel Galileo Gen 2の付属ACアダプタ(写真左)は12V/1.5A。第一世代の付属ACアダプタ(写真右)は5V/2A。ワールドワイドプラグ5種類が付属。

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12V PoE(Power Over Ethernet)にも対応。

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Intel Galileo Gen 2は第一世代より電源の電圧が上がってしまったので、第一世代ではできた、USBバッテリを使った駆動が不可能になりました。

Intel® Galileo 開発ボード FAQ [日本語訳] « Galileoぶろぐ


USBホスト端子がUSBスタンダードAに

Intel Galileoに周辺機器を接続するのに使うUSBホスト端子が、USBマイクロAから、USBスタンダードAになりました。USBマイクロAだと、大抵はいったんUSB OTGホストケーブルを介して周辺機器をつながなければなりませんでしたが、USBスタンダードAだと、直接接続が可能で便利になりました。

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WiFiドングル、Bluetoothドングルをブラブラさせずに取り付け可能になったのは大きいでしょう。

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シリアルコンソールが使いやすく

ネットワークが使えない(使えなくなった)環境でLinuxのレイヤーを操作するのに便利な、シリアルコンソール。

第一世代では、シリアルコンソールのシリアル端子が3.5mmミニジャックの形状をしており、なおかつ、信号レベルがRS-232Cという、昨今の信号レベルTTLを基本としたマイコンの世界においては、いささか珍妙さを感じるものでした。

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現実的には、専用のアダプタを使ってPCとUSB接続する必要がありました。

USB-コンソールアダプタ for Intel Galileo – スイッチサイエンス
USB-コンソールアダプタ for Intel Galileo …

Intel Galileo Gen 2では、シリアルコンソール用シリアル端子がFTDI USBシリアル変換アダプタ互換配列のピンヘッダに変更されており、信号レベルは3.3V TTL。よって、汎用品の利用が可能になりました。

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FTDIの純正品や、5V/3.3V両用のスイッチサイエンスのFTDI配列互換USBシリアル変換アダプタを持っていれば、それが使えます。

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FTDI USBシリアル変換アダプタ(5V/3.3V切り替え機能付き)
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第一世代登場時に糾弾されていたポイントですが、今回の仕様には皆納得でしょう。

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RS-232Cは長い距離ケーブルの引き回しができるので、第一世代はそれを想定していたのかもしれませんね。

I/Oポートが高速化

第一世代において最も問題になっていたのが、I/O(GPIO)がI2CのI/Oエキスパンダ経由で入出力されているため遅いこと。

「Intel Galileo IO 遅い」でググると、その点を指摘するブログがたくさん出てきます。

アイデア・ハック!! Arduinoで遊ぼう【番外編】:「Intel Galileo」ファーストインプレッション (4/4) – MONOist(モノイスト)
一方、I/O入出力については、Arduinoよりも遅いという結果になりましたが、これはGalileoがI2Cを経由して入出力を行っているためです。 …

Intel Galileo — I/Oエキスパンダで液晶 | 痛い日記
Intel GalileoのGPIOは遅い事が分かった。I/Oが遅いと何かと不便なのでI/Oエクスパンダを利用して高速化してみる。 …

Galileoでネットワーク接続型電力ロガーをつくる – インテル® Galileo 開発ボード プレミアムレビューのレビュー | ジグソー
読むだけで7.5msかかるので、10ms以上で済む用途に限られると考えたほうが良いでしょうか。 …

GalileoのGPIOは遅い : まごころせいじつ堂 (浜町庄金 研究開発)
GalileoのGPIOを更新する速度は最大230Hz程度 …

Intel Galileo Gen 2のI/OはI2Cを介さない設計になっており、高速化が図られたとのこと。同時に駆動能力が上がり、12bit PWMもサポート。

12本のI/Oはネイティブですが、7番、8番は依然としてI2CのI/Oエキスパンダ経由であることに注意です。(情報提供 @maris_HY さん)

Galileo Gen2 Schematic

Intel® Galileo Gen 2 Schematic | Intel Communities

ディスプレイ出力を持たないために、I/Oを使った機器制御が生きる道なのに、肝心要のI/Oが貧弱であるために使いどころを選ぶという、Intel Galileoの存在意義にかかわる問題が改善されました。

Gen 2の登場で、Intel Galileoは真のスタートを切ったといえるのかもしれません。

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