Buque insignia de bajo consumo para visión embebida e IA
congatec - proveedor líder de tecnología de computación embebida y edge - presenta sus nuevos módulos SMARC 2.1 de bajo consumo con el procesador NXP i.MX 8M Plus para la analítica de edge industrial, visión embebida e inteligencia artificial (AI) en el evento embedded world 2021 DIGITAL.
Con sus capacidades de aprendizaje automático y profundo, el nuevo módulo de ultra bajo consumo conga-SMX8-Plus permite a los sistemas industriales embebidos ver y analizar su entorno para el conocimiento de la situación, la inspección visual, la identificación, la vigilancia y el seguimiento, así como el manejo de máquinas sin contacto basado en gestos y realidad aumentada.
Entre los aspectos técnicos más destacados de la plataforma de procesador de cuatro núcleos basada en Arm Cortex-A53 se encuentran la unidad de procesamiento neural (NPU) integrada para la potencia de cálculo de la IA y el procesador de señales de imagen (ISP) para el procesamiento paralelo en tiempo real de imágenes de alta resolución y flujos de vídeo procedentes de las dos interfaces de cámara MIPI-CSI integradas. El amplio ecosistema de este nuevo módulo SMARC -como las placas base de 3,5 pulgadas preparadas para la aplicación, así como el soporte de la cámara Basler y la pila de software de IA- complementa el lanzamiento del producto para una rápida prueba de concepto. Los mercados verticales para estos módulos de visión e IA de bajo consumo del tamaño de una tarjeta de crédito pueden encontrarse en cualquier lugar, desde la agricultura inteligente y la fabricación industrial hasta el comercio minorista, y desde el transporte hasta las ciudades y edificios inteligentes.
"Si los ingenieros aprovechan el conjunto de ricas y altamente eficientes características de los nuevos módulos SMARC junto con nuestro amplio ecosistema e implementan más funciones específicas de la aplicación a través de PCIe Gen 3, así como 2x USB 3.0 y 2x SDIO, tienen una plataforma de bajo consumo altamente fiable y robusta de 2-6 vatios para la visión y la IA. Dependiendo de la variante, los nuevos módulos pueden utilizarse incluso en el rango de temperatura ampliado desde -40°C a 85°C", explica Martin Danzer, Director de Gestión de Producto de congatec.
Con sus diversas unidades de procesamiento especializadas, el nuevo módulo SMARC basado en el procesador i.MX 8M Plus de congatec permite aplicaciones de visión e inteligencia artificial embebidas con una respuesta impresionante y un consumo de energía extremadamente bajo. Las ventajas incluyen:
- La NPU añade 2,3 TOPS de potencia de cálculo IA dedicado a los cuatro potentes núcleos del procesador multipropósito Arm Cortex-A53.
- El ISP integrado procesa flujos de vídeo de alta definición con hasta 3x 60 fotogramas por segundo para mejorar el vídeo.
- El DSP de alta calidad permite el reconocimiento local del habla sin necesidad de conexión a la nube.
- El Cortex-M7, que también puede utilizarse como unidad a prueba de fallos, proporciona control en tiempo real junto con un puerto Ethernet con capacidad de conexión en red sincronizada con el tiempo.
- Además de un módulo de cifrado (CAAM) para el cifrado ECC y RSA acelerado por hardware, Arm TrustZone también integra el controlador de dominio de recursos (RDC) para la ejecución aislada de software crítico, y el modo de arranque seguro High Assurance Boot para evitar la ejecución de software no autorizado durante el arranque.
El conjunto de características en detalle
Los nuevos módulos SMARC 2.1 para aplicaciones de visión e inteligencia artificial incorporan cuatro procesadores NXP i.MX 8M Plus de cuatro núcleos basados en Arm Cortex-A53 para los rangos de temperatura industrial (0°C a +60°C) y ampliado (-40°C a +85°C), así como ECC en línea para hasta 6 GB de memoria LPDDR4. Los módulos pueden controlar hasta tres pantallas independientes y proporcionan decodificación y codificación de vídeo acelerada por hardware, incluido H.265, de modo que los flujos de cámaras de alta resolución suministrados por dos interfaces MIPI-CSI integradas pueden enviarse directamente a la red. Para el almacenamiento de datos, los ingenieros encontrarán a bordo hasta 128 eMMC, que también pueden funcionar en modo pSLC seguro. Las interfaces periféricas incluyen 1x PCIe Gen 3, 2x USB 3.0, 3x USB 2.0, 4x UART, así como 2x CAN FD y 14x GPIO. Para la conexión en red en tiempo real, el módulo ofrece 1 Gbit con soporte TSN, además de Gbit Ethernet convencional. Una tarjeta M.2 WiFi y Bluetooth LE opcional soldada al módulo añade conectividad inalámbrica. El conjunto de características se completa con 2 I2S para el sonido. Los sistemas operativos compatibles son Linux, Yocto 2.0 y Android.
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