Udoo X86, une ambitieuse carte de développement avec Microcontrôleur

Prenez une puce Intel x86 classique, associez là à un Microcontrôleur et vous pouvez demander à votre carte de faire de multiples tâches en tout genre. Se comporter comme un PC normal capable de faire tourner Windows, Linux ou Android mais également comme un contrôleur indépendant même lorsque le PC est éteint. Mieux encore, l’un et l’autre peuvent interagir ensemble.

Il y a énormément de choses à dire sur cette Udoo x86, la carte a un énorme potentiel. Mais pour commencer il faut détailler un peu les spécifications de l’engin puisqu’en fait d’une carte, il y en a trois.

Principale différence entre les trois cartes, la version du processeur embarqué. Le modèle entrée de gamme, la Udoo x86 Basic, embarque un Intel Atom X5-X8000 quadruple coeur cadencé à 2 GHz. Cette puce est associée à 2 Go de mémoire vive DDR3L et à un circuit graphique spécifique.

La Udoo x86 Advanced passe à un Celeron N3160 quadruple coeur à 2.2 GHz avec 4 Go de DDR3L en double canal. Enfin, la Udoo x86 Ultra propose un Pentium N3710, toujours en quadruple coeur, mais cette fois-ci à 2,58 GHz. Elle embarque 8 Go de mémoire vive double canal.

La Udoo x86 sous Windows 10

Toutes trois disposent d’un stockage interne eMMC de 8 Go mais également d’un connecteur M., d’un lecteur de cartes MicroSD et d’un connecteur SATA. La connectique est très correcte avec trois ports USB 3.0, un port HDMI avec gestion du CEC, deux Mini DisplayPort. La carte propose également une sortie Ethernet Gigabit et un second port M.2 pour ajouter une éventuelle solution sans fil. Le son est géré en sortie par une prise casque combinée avec une entrée micro mais également par une prise S/PDIF et un port interne pour relier une enceinte. Un capteur infrarouge est présent ainsi que deux ports UART, et jusqu’à 20 GPIO avec des fonctions dédiées de gestion de diverses interfaces. Tout cela ramassé sur une solution mesurant 12 cm de large pour 8,5 cm de profondeur.

Mais ce n’est là que la partie « classique » de la carte, il reste à ajouter les fonctions du microcontrôleur. Celui-ci est basé sur une solution Intel Curie et permet de multiples choses à la machine. Il offre d’abord une interface Arduino compatible avec la majorité des montages et accessoires développés autour du format Arduino 101.

Avec 14 connecteurs de sortie digitaux, 6 connecteurs analogiques et des capteurs variés, la solution offre un assez vaste panel de possibilités. Elle ajoute une connexion Bluetooth LE aux fonctions de capteurs sur 6 axes, un accéléromètre et un gyroscope.

La Udoo x86 sous Ubuntu 16.04 LTS

Et sous Remix OS.

Cette base s’échelonne à différents prix : Comptez 89$ pour la version basique en avant première (109$ ensuite), 109$ pour la Udoo X86 Advanced (129$ ensuite) et 209$ pour la  version Ultra. Udoo propose toute une ribambelle d’options sur des bases de kits plus ou moins évolués pour travailler avec la carte.

La Udoo X86 pour quoi faire ?

Égrener les possibilités de la carte va être fastidieux, aussi je vous conseille plutôt d’aller jeter un oeil à la solution telle que présentée sur la page Kickstarter du projet. Je me contenterai de lister quelques possibilités intéressantes de la carte.

A commencer par la capacité d’afficher 3 écrans en 4K en parallèle, une fonction intéressante pour cette carte, surtout si on la met en perspective de trois facteurs : La présence  d’un capteur infrarouge permettant de la piloter à distance d’une part, la possibilité de démarrer la carte à heures fixes avec le micro contrôleur Curie embarqué mais également de piloter la mise en marche et l’extinction d’autres appareils grâce à des montages relais depuis l’interface Arduino par exemple. Enfin la présence d’un HDMI CEC. Cette solution peut donc, de manière autonome, lancer la mise en marche de trois téléviseurs ou affichages, les régler sur le bon canal puis diffuser des contenus en 4K dessus. Avec une carte 3G ou 4G au format M.2 elle peut même faire un compte rendu de son fonctionnement à distance. Une solution très intéressante pour l’affichage dynamique mais des éléments également potentiellement exploitables pour des montages plus classiques.

La présence de capteurs et la possibilité de réveiller la puce Intel x86 permettent également de nombreux autres usages. Avec les éléments intégrés, on peut imaginer une machine qui se mettra en marche ou qui réagira en fonctions d’événements simples comme un mouvement ou un choc. Associée à des extensions pour Arduino, il est possible d’imaginer n’importe quoi : De la réaction à la lumière ou à l’humidité à la présence de radioactivité, de chaleur ou n’importe quoi d’autre. On peut donc imaginer une station autonome, enfermée sur un site et fonctionnant sur batterie, qui se mettrait en marche uniquement lorsqu’il y a lieu d’enregistrer des données avant de les transmettre en 4G et de s’éteindre. Sur le flanc d’un volcan par exemple, équipé d’une batterie et d’un panneau solaire, ce type de machine très accessible niveau prix, pourrait faire des relevés précis.

Pour une centrale domotique, la combinaison est également intéressante. Avec les différents capteurs et les possibilités de contrôle et de communication de cette Udoo x86 il est possible de faire à peu près n’importe quel montage. De l’alarme de protection qui détectera présence, chaleur, mouvement, chocs ou lumière et qui mettra alors en place une batterie de contre-mesures. A la création d’un système capable de piloter éclairages, moteurs et autres fonctions au sein d’une maison programmée. Ces actions peuvent se mettre en marche suivant différents scénarios qui vont de l’envoi d’un email à la centrale, à la détection d’un événement ou a la détection d’un visage sur une camera.

Avec la version  la moins chère il est possible de se fabriquer une solution domotique pour un home cinéma parfaite pour un budget très réduit. Quelques relais pour piloter les différents appareils et on peut imaginer un engin qui se met en marche sur simple demande orale avant de configurer votre salon suivant vos envies. De la baisse d’un écran motorisé à la mise en marche des différents appareils nécessaires et le lancement de votre interface de choix de vidéo, de votre service de streaming ou autre.

Evidemment, les usages les plus classiques sont possibles : Borne d’arcade, machine multimédia ou de  travail, la solution est prête à l’emploi pour de nombreuses tâches et avec l’ajout d’une solution Linux elle offrira la possibilité de créer un vrai poste pour un investissement très léger.

Les cartes Udoo x86 sont à la fois OpenSource et OpenHardware, tous les plans, les éléments techniques et autres ressources sont disponibles sous licence  Creative Commons CC BY-SA 3.0.

Pour terminer, la société derrière ce projet n’est pas une inconnue. SECO a déjà mené à bien et livré plusieurs autres cartes de la série UDOO. Cette nouvelle venue est plus ambitieuse et le calendrier annoncé est d’une livraison en Novembre. C’est à peu près le seul élément à craindre pour cet engin, un retard plus ou moins long de sa sortie. D’un point de vue financier la carte est déjà au delà des 500% des sommes demandées et la société qui fabrique l’engin est une spécialiste du genre, certifiée ISO9001 et qui fabrique ses cartes elle même. La Udoo x86 ne sera donc pas sous traitée mais fabriquée par SECO dans ses usines.Au vu du profil de SECO, on peut se demander pourquoi passer par un financement participatif ? Comme souvent pour ce type de projet, cela permet de mieux cerner le marché et de produire suivant la demande d’une part, mais tient surtout lieu de campagne marketing gratuite. Kickstarter a cet intérêt pour les fabricants de proposer un espace d’exposition grand public très suivi et accessible et de fonder quasi immédiatement une communauté autour d’un produit.

A voir sur Kickstarter.

Grand merci à David pour l’info.