O objetivo deste artigo é apresentar a placa de desenvlovimento ArmSoM-Sige7, baseada no chip Rockchip RK3588, um SoC de ponta com arquitetura ARM de oito núcleos e suporte avançado para inteligência artificial.
Introdução
A ArmSoM-Sige7 utiliza o processador Rockchip RK3588, um SoC de última geração com 8 núcleos de 64 bits, operando em até 2,4 GHz. O sistema inclui uma unidade neural (NPU) com desempenho de até 6 TOPS em precisão INT8 e capacidade de suporte a até 32 GB de RAM LPDDR4x. Além disso, oferece suporte a codificação e decodificação de vídeo em resolução 8K@60fps, conectividade dual 2,5 Gbps, Wi-Fi 6 e Bluetooth 5.0, além de múltiplas saídas de vídeo como HDMI 2.1, MIPI DSI e DisplayPort 1.4.
Compatível com diversos sistemas operacionais, a placa é ideal para aplicações em computação embarcada, servidores em nuvem, IA, realidade aumentada/virtual, blockchain e soluções de segurança com NVR inteligente.
Características principais do hardware
Processador RK3588
- CPU: Quatro núcleos Cortex-A76 @ 2,4 GHz + quatro núcleos Cortex-A55 @ 1,8 GHz, processo de fabricação em 8 nm.
- GPU: Mali-G610 MP4 com 4 x 256 KB de cache L2, suporta OpenGL ES3.2, OpenCL 2.2 e Vulkan 1.1.
- NPU: 6 TOPS em INT8, suporta cálculos mistos em INT4/INT8/INT16; compatível com frameworks como TensorFlow, PyTorch, Caffe, TFLite, ONNX e Android NN.
- VPU/Codec: Decodificação em tempo real: 8K@60fps H.265/VP9/AVS2; 8K@30fps H.264/MVC; 4K@60fps AV1; 1080P@60fps MPEG-2/1/VC-1/VP8. Codificação: 8K@30fps H.265/H.264.
- ISP: Integrado com suporte a câmeras de até 48 MP com HDR e redução de ruído 3D.
Periféricos integrados
| Categoria | Especificações |
|---|---|
| Memória RAM | 8 GB / 16 GB / 32 GB (LPDDR4/LPDDR4x), padrão: 8 GB LPDDR4x |
| Armazenamento | 16 GB / 32 GB / 64 GB / 128 GB eMMC (padrão: 64 GB), suporte a cartão MicroSD |
| PCIe | 1x slot M.2 Key M (PCIe 3.0, 4 lanes), suporta SSDs Type 2280/2260/2242/2230 |
| Rede | 2x portas Gigabit Ethernet 2,5 Gbps, Wi-Fi 6 (IEEE 802.11ax) e Bluetooth 5.0 (AP6275P) |
| Saída de vídeo | HDMI 2.1 (8K@60fps), MIPI DSI (até 4K@60fps), DP 1.4 (8K@30fps) |
| Entrada de vídeo | 2x MIPI CSI com 2 lanes (até 2,5 Gbps por lane) |
| Áudio | Saída HDMI, jack 3,5 mm (HP-OUT), áudio via USB Type-C 3.0 (DP1.4) |
| Portas USB | 1x USB 3.0 (5 Gbps), 1x USB Type-C 3.0 (DP1.4/OTG), 1x USB 2.0 (480 Mbps) |
| GPIO | Conector de 40 pinos compatível com Raspberry Pi, suportando UART, SPI, I2C, I2S, PWM, ADC, alimentação 5V/3,3V |
| Outros | Conector para ventilador 5V, entrada de bateria para RTC (LK8563S), LEDs vermelho e verde |
| Alimentação | USB Type-C PD 2.0 com suporte a 9V/2A, 12V/2A, 15V/2A |
| Botões | PWRON (acordar do modo suspensão), RESET (reiniciar), MASKROM (modo de gravação) |
Layout de conexões e dimensões
A placa tem dimensões de 92 mm x 62 mm e opera em temperatura ambiente entre 0°C e 80°C.
Pinagem do conector GPIO (40 pinos)
| GPIO | Função | Pino | Pino | Função | GPIO |
|---|---|---|---|---|---|
| +3,3V | 1 | 2 | +5,0V | ||
| 139 | I2S1_SDO2_M0 / I2C7_SDA_M3 / UART8_CTSN_M0 / PWM15_IR_M1 / CAN1_TX_M1 / GPIO4_B3 | 3 | 4 | +5,0V | |
| 138 | I2S1_SDO1_M0 / I2C7_SCL_M3 / UART8_RTSN_M0 / PWM14_M1 / CAN1_RX_M1 / GPIO4_B2 | 5 | 6 | GND | |
| ... (demais linhas omitidas por breviddae) | ... | ... | ... | ... | ... |
Conector MIPI DSI
Conector FPC de 0,5 mm para display:
| Pino | Sinal | Descrição |
|---|---|---|
| 1,4,7,10,13,16,27,33,34 | GND | Terra elétrico |
| 2 | MIPI_DPHY1_TX_D0N | Lane 0 TX - sinal negativo |
| 3 | MIPI_DPHY1_TX_D0P | Lane 0 TX - sinal positivo |
| 5 | MIPI_DPHY1_TX_D1N | Lane 1 TX - sinal negativo |
| 6 | MIPI_DPHY1_TX_D1P | Lane 1 TX - sinal positivo |
| 8 | MIPI_DPHY1_TX_CLKN | Clock TX - sinal negativo |
| 9 | MIPI_DPHY1_TX_CLKP | Clock TX - sinal positivo |
| 11 | MIPI_DPHY1_TX_D2N | Lane 2 TX - sinal negativo |
| 12 | MIPI_DPHY1_TX_D2P | Lane 2 TX - sinal positivo |
| 14 | MIPI_DPHY1_TX_D3N | Lane 3 TX - sinal negativo |
| 15 | MIPI_DPHY1_TX_D3P | Lane 3 TX - sinal positivo |
| 17 | LCD_PWM (PWM2_M2/GPIO4_C2) | PWM de controle de brilho |
| 18,19 | VCC3V3_LCD | Alimentação 3,3V para tela |
| 20 | LCD_RESET (GPIO2_C1) | Reset da tela |
| 21 | /NC | Não conectado |
| 22 | LCD_BL_EN (GPIO3_A1) | Habilitação do backlight |
| 23 | I2C6_SCL_M0 | Clock I2C (1,8V) |
| 24 | I2C6_SDA_M0 | Dado I2C (1,8V) |
| 25 | TP_INT (GPIO0_D3) | Interrupção do touchscreen |
| 26 | TP_RST (GPIO0_C6) | Reset do touchscreen |
| 28,29 | VCC5V0_LCD | Alimentação 5V para tela |
| 31,32 | VCC_1V8 | Alimentação 1,8V |
Conectores MIPI CSI0 e MIPI CSI1
Ambos são conectores FPC de 0,5 mm com suporte a câmeras de alta velocidade. Os sinais incluem lanes de dados MIPI, clock, sincronização vertical/horizontal, e pinos para controle de reset e power-down dos sensores. Também há suporte a comunicação I2C para configuração de câmeras.
Conector de ventilador
| Pino | Função | Descrição |
|---|---|---|
| 1 | VCC_5V0 | Alimentação 5V |
| 2 | GND | Terra |
| 3 | PWM | Controle de velocidade via sinal PWM |
Porta USB Type-C
Suporta transmissão de dados USB 3.0 e saída de vídeo DP até 8K@30fps.
HDMI
Saída HDMI 2.1 com suporte a CEC e resolução máxima de 8K@60fps.
Serial Debug
Para acesso ao console serial, conectar um cabo USB-TTL com os seguintes pinos:
- GND → GND
- TX → RX
- RX → TX
LEDs RGB
- LED verde: acende quando o sistema está ativo.
- LED vermelho: controlável pelo usuário.
Interface M.2
Slot M.2 Key M com PCIe 3.0 x4 para SSD NVMe 2280. Não suporta SSDs SATA.
Atualização de firmware
Recursos de desenvolvimento
Disponíveis os repositórios oficiais:
armsom-rk3588-bspubuntu-rockchiparmbian/linux-rockchipArmSoM-Sige7 kernelArmSoM-Sige7 ubootopenwrt(istoreos)RKNN-LLM
Preparação
Hardware necessário:
- Placa ArmSoM-Sige7
- Cartão microSD (classe 10, mínimo 8 GB)
- Fonte USB-C PD com 9V/2A, 12V/2A ou 15V/2A
- Computador com Ubuntu 20.04 64 bits (recomendado)
Opcionais:
- Monitor HDMI com suporte a 8K
- Cabo Ethernet
- Módulo de câmera (ex: imx415)
- Tela LCD (ex: ArmSoM Display 10.1 HD)
- Cabo USB-A para USB-C
Download da imagem
Imagens disponíveis em:
- [Link da rede de armazenamento] (ex: Baidu Netdisk)
As imagens incluem:
- Debian (baseada no SDK oficial RK)
- Ubuntu
- Armbian
- OpenWrt
Credenciais padrão: armsom / armsom
Gravação na microSD
Usando ferramentas como balenaEtcher ou Win32DiskImager, copie a imagem escolhida para o cartão microSD. Certifique-se de que o cartão esteja formatado corretamente e com permissão de escrita.
Gravação via USB para eMMC
Utilize o modo maskrom com cabo USB e ferramentas como rkdeveloptool ou rkflashtool, seguindo procedimentos descritos em documentação oficial.
Prioridade de inicialização
A ordem de boot depende do tipo de firmware:
| eMMC | microSD | Ordem |
|---|---|---|
| Sem sistema | Qualquer | microSD |
| Firmware ArmSoM | ArmSoM | microSD |
| ArmSoM | U-Boot principal | eMMC |
| U-Boot principal | ArmSoM | eMMC |
| U-Boot principal | U-Boot principal | eMMC |
Testes básicos
Acesso via serial
Conecte um cabo USB-TTL com as seguintes configurações:
- Baudrate: 1500000
- Data bits: 8
- Parity: None
- Stop bits: 1
- Flow control: None
Após reiniciar, será exibido o log de inicialização do U-Boot e do sistema Linux.
Verificação da rede
Use ifconfig para verificar interfaces:
root@armsom-sige7:~# ifconfig
enP2p33s0: inet 192.168.0.105
wlan0: inet 192.168.0.106
Teste a conectividade com ping:
ping www.baidu.com
Visualização de dispositivos de bloco
Liste dispositivos com:
ls /dev/mmc* -l
cat /proc/partitions
Exemplo de saída:
/dev/mmcblk0: eMMC (58,25 GB)
/dev/mmcblk1: microSD (14,88 GB)
Informações de espaço em disco
Com df -hT:
Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mmcblk1p2 ext4 15G 5.2G 8.8G 37% /
Particionamento com fdisk e parted
Use fdisk -l para visualizar partições:
fdisk -l /dev/mmcblk0
Use parted -l para análise detalhada, especialmente útil com discos GPT:
parted -l
Exemplo de saída:
Model: MMC ARV11X (sd/mmc)
Disk /dev/mmcblk0: 62.5GB
Partition Table: gpt
Number Start End Size File system Name
1 4194kB 8389kB 4194kB security
...
14 4255MB 62.5GB 58.3GB userdata
Este layout permite gerenciamento fino de partições, essencial para sistemas embarcados com requisitos específicos de armazenamento.