Ускорение промышленного пограничного зрения с процессором NXP i.MX 8M Plus

Процессор NXP i.MX 8M Plus приносит machine-learning-питание vision к промышленной периферии, позволяя real-time принятие решений и безопасную обработку данных.

Быстрая автоматизация производства и промышленных процессов создала растущую потребность в интеллектуальных vision-базированных системах. Эти системы захватывают визуальный ввод и применяют продвинутые техники обработки для принятия решений в реальном времени, часто как часть более крупных контрольных архитектур, требующих надежной, низколатентной коммуникации.

Со своим интегрированным нейронным обработчиком (NPU) и двойными MIPI CSI камерными интерфейсами, процессор приложений i.MX 8M Plus доставляет производительность и гибкость, требуемые для встраиваемого зрения на периферии. Эта статья исследует его ключевые фичи и как он может быть использован в широком спектре промышленных и потребительских приложений.

Преимущества пограничных вычислений

В отличие от традиционных облачных вычислений, полагающихся на внешние серверы, пограничные вычисления приносят вычисления ближе к источнику данных. Эта локальная обработка держит чувствительную информацию on-premises, снижает потребление полосы пропускания и минимизирует латентность, позволяя более быстрые и надежные real-time решения.

С встроенным NPU, пограничные устройства могут фильтровать шум и нерелевантные данные перед отправкой только наиболее ценной информации в облако. Это не только экономит сетевые ресурсы, но и снижает затраты на хранение и обработку downstream, повышая общую системную эффективность.

Рисунок 1. Evaluation Kit процессора приложений NXP i.MX 8M Plus

Процессор приложений i.MX 8M Plus

Процессор интегрирует два MIPI CSI камерных интерфейса и двойные image signal процессоры (ISP) способные до 12 Мп разрешения, в паре с 2.3 TOPS NPU, ускоряющим machine-learning нагрузки. ISPs снижают системную сложность, стоимость и потребление энергии при доставке высококачественного imaging на двух мегапикселях и выше.

Мультимедиа поддержка обширна: SoC обрабатывает видео кодирование и декодирование, 2D и 3D графическое ускорение и аудио/голос функциональность, делая его идеальным для приложений, требующих богатой медиа обработки.

Связность надежна: два гигабитных Ethernet контроллера (один с Time-Sensitive Networking и другой поддерживающий Audio-Video Bridging), двойные CAN-FD интерфейсы, два USB 3.0/2.0 порта, PCIe Gen3 интерфейс и три SDIO 3.0 контроллера.

Используя гетерогенные вычисления, i.MX 8M Plus предлагает множественные программируемые ядра: Arm Cortex-A53 ядра, запускающие Yocto Linux для разработки приложений, и M7 ядро, предоставляющее real-time производительность или низкопотребляющую операцию по необходимости.

Рисунок 2. Evaluation board демонстрирующая широкий спектр портов для подключения i.MX 8M Plus к существующему оборудованию.

Надежность первостепенна в промышленных средах. Процессор включает DRAM inline ECC и ECC на on-chip RAM, детектируя и корректируя ошибки памяти для обеспечения целостности данных.

С этими возможностями i.MX 8M Plus хорошо подходит для vision-базированных встраиваемых систем от factory line quality control до интеллектуальных умных домашних контроллеров, мониторящих климат и безопасность.

Рисунок 3. Процессор i.MX 8M Plus работает в широком спектре приложений.

Экстремальные операционные условия, долголетие и надежность

Спроектированный для долгосрочного развертывания, i.MX 8M Plus промышленно-квалифицирован для работы до 10 лет в температурном диапазоне от –40 °C до 105 °C. Он также участвует в 15-летней программе долголетия NXP, гарантируя поставку на 15 лет после запуска — существенная фича для приложений с расширенными сроками сертификации или разработки ПО.

Сценарии использования

Процессор поддерживает широкий спектр приложений, включая промышленные HMI, контроллеры автоматизации, системы машинного зрения, медицинское оборудование, домашнюю безопасность и наблюдение, и управление автопарками. Для полного списка целевых приложений посетите страницу продукта i.MX 8M Plus.

Ключевые аппноуты:

1. Using Code-Signing Tool with Hardware Security Module
2. Strengthening Public Key Cryptography using CAAM Secure Key
3. i.MX 8M Plus NPU Warmup Time

Доступные evaluation boards:

• DART-MX8M-PLUS
• MSC SM2S-IMX8PLUS
• i.Core MX8M Plus
• phyCORE-i.MX 8M Plus

Индустриальные статьи — форма контента, позволяющая промышленным партнерам делиться полезными новостями, сообщениями и технологиями с читателями All About Circuits способом, не подходящим для редакционного контента. Все индустриальные статьи подлежат строгим редакционным рекомендациям с намерением предложить читателям полезные новости, техническую экспертизу или истории. Точки зрения и мнения, выраженные в индустриальных статьях, принадлежат партнеру и не обязательно All About Circuits или его авторам.