[EMBEDDED WORLD] A l’occasion du salon Embedded World 2022, qui se tient du 21 au 23 juin à Nuremberg (Allemagne), la société de semi-conducteurs Nordic Semiconductor va pousser sous les projecteurs sa plate-forme de prototypage Thingy:53 qui se caractérise par l’intégration de multiples capteurs, d’une connectivité sans fil multiprotocole à courte portée et de capacités embarquées d’apprentissage automatique (ML).

Annoncée officiellement le 14 juin dernier et adaptée à la mise au point rapide de preuves de concept, la plate-forme Thingy:53 est architecturée autour de la puce-système radio à double cœur Arm Cortex-M33 nRF5340 de la firme nordique. Pour rappel, l’un des deux cœurs, présenté comme le processeur d’application, est cadencé jusqu’à 128 MHz et est associé à 1 Mo de mémoire flash et 512 Ko de RAM. Il vise à assurer que la plate-forme de prototypage est bien en mesure d’exécuter les algorithmes et les tâches de traitement complexes associés à l’apprentissage automatique. Le second cœur, qualifié de processeur réseau programmable à ultrabasse consommation, dispose de ses propres ressources de traitement et s’avère optimisé pour garantir une consommation réduite lors des phases d’émission et de réception radio sans compromettre l’exécution de l’application logicielle.

Outre le SoC nRF5340, la plate-forme Thingy:53 (photo ci-contre) intègre le circuit intégré de gestion de l’alimentation (PMIC) nPM1100 et le module frontal nRF21540 avec amplificateur de puissance et amplificateur faible bruit PA/LNA destinés à étendre la portée. On y trouve aussi une batterie Li-Po rechargeable de 1 350 mAh et divers capteurs dont une centrale inertielle à six axes, un accéléromètre à basse consommation, un microphone PDM et des capteurs de température, d’humidité, de pression, de qualité de l’air et de luminosité.

Côté connectivité, la plate-forme Thingy:53 prend en charge les protocoles Bluetooth Low Energy, Thread, Zigbee, IEEE 802.15.4, Matter, NFC et Bluetooth Mesh. Elle est en outre fournie avec un firmware préinstallé et destiné à embarquer des logiciels d’apprentissage automatique sur la plate-forme. Firmware apporté par le spécialiste des technologies TinyML Edge Impulse dans le cadre d'une collaboration étroite engagée avec Nordic Semiconductor qui s’était déjà concrétisée autour de la plate-forme de prototypage Thingy:91.

Selon Nordic, ce firmware peut collecter les données d’apprentissage et de test à partir des informations fournies par les capteurs et les envoyer par liaison radio Bluetooth LE à une application mobile ad hoc. Celle-ci peut à son tour transmettre les données à la plate-forme cloud Edge Impulse Studio pour créer et tester un modèle ML embarqué. Une fois cette étape réalisée, le modèle ML pourra ensuite être déployé sur la plate-forme Thingy:53 over-the-air à l'aide de la même application mobile qui sera également en mesure d’afficher les résultats des inférences.

La plate-forme dispose aussi d’un port USB pour la recharge de la batterie et la transmission des données et d’un connecteur IST à quatre broches pour l’insertion de modules d’extension Qwiic, Stemma et Grove.