概述

如今，工業(yè)行業(yè)對(duì)生產(chǎn)力和自動(dòng)化的追求不斷升級(jí)，推動(dòng)先進(jìn)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)需求持續(xù)增長(zhǎng)。

機(jī)器視覺(jué)攝像頭既需要滿足低成本、低功耗與緊湊尺寸等要求，又需要兼容全新的傳感器和輸出接口，以跟上生產(chǎn)線快速迭代的步伐。為滿足多樣化的機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用需求，設(shè)計(jì)人員必須在性能、功耗與外形尺寸之間實(shí)現(xiàn)平衡，同時(shí)提供覆蓋從高性價(jià)比到高端場(chǎng)景的各種解決方案。

本解決方案簡(jiǎn)介將聚焦 AMD 可擴(kuò)展產(chǎn)品系列的功能特性，著重闡述 AMD 產(chǎn)品如何憑借顯著優(yōu)勢(shì)助力開(kāi)發(fā)不同性能層級(jí)的出色機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)。

以顯著優(yōu)勢(shì)滿足機(jī)器視覺(jué)攝像頭應(yīng)用需求

1 - 降低總功耗

2 - 簡(jiǎn)化散熱設(shè)計(jì)

3 - 縮短設(shè)計(jì)周期

事半功倍

相較于 AMD LUT4 架構(gòu)，AMD LUT6 架構(gòu)能讓您以更少的資源完成設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)資源密度更低的設(shè)計(jì)方案，同時(shí)降低靜態(tài)功耗與動(dòng)態(tài)功耗。

簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)

更為先進(jìn)的 AMD 器件封裝能以較低的結(jié)至環(huán)境熱阻實(shí)現(xiàn)高效熱耗散，有效降低結(jié)溫。這有助于 簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程，甚至能讓您無(wú)需部署熱處理解決方案。

快速上市

AMD Vivado Design Suite 提供卓越的開(kāi)箱即用時(shí)序收斂功能，可簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)流程，充分減少設(shè)計(jì)迭代次數(shù)，助您快速將產(chǎn)品推向市場(chǎng)。

4 - 連接各類

傳感器

5 - 保障數(shù)據(jù)

可靠性

6 - 降低 IP

設(shè)計(jì)成本

7 - 加速 AI 功能運(yùn)行

8 - 實(shí)現(xiàn)高速輸出

下面將對(duì)第 4-8 項(xiàng)優(yōu)勢(shì)展開(kāi)詳細(xì)闡述

4出色的 I/O 靈活性，可與各類傳感器模塊無(wú)縫集成

AMD 產(chǎn)品具備高度靈活的 I/O 功能，可支持各類傳感器模塊，包括 LVDS、MIPI 和 SLVS-EC。這些接口兼容 MIPI D-PHY 標(biāo)準(zhǔn)，支持每通道 2.5 Gb/s 至 3.2 Gb/s 的速率范圍。此外，AMD 還支持 SLVS-EC 1.0、2.0 及 3.1 標(biāo)準(zhǔn)，收發(fā)器速率最高可達(dá)每通道 12.5 Gb/s，能夠滿足不同傳感器技術(shù)的需求。

5高速內(nèi)存訪問(wèn)

AMD 擁有陣容龐大的產(chǎn)品系列，可為客戶提供豐富的軟核或硬核內(nèi)存控制器 IP 選項(xiàng)。AMD 全新器件（如 Spartan UltraScale+ FPGA ）支持集成式內(nèi)存控制器，可通過(guò) LPDDR4X/LPDDR5 實(shí)現(xiàn)高速內(nèi)存訪問(wèn)（速率最高可達(dá) 4266 Mb/s ），從而帶來(lái)高帶寬、低時(shí)延與低功耗優(yōu)勢(shì)。

6經(jīng)過(guò)優(yōu)化的圖像處理工具，助力簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程

AMD 提供經(jīng)過(guò)性能優(yōu)化的開(kāi)源庫(kù)，旨在助力實(shí)現(xiàn)“開(kāi)箱即用”的圖像處理流水線加速。這些庫(kù)具備不同的抽象層次，讓開(kāi)發(fā)人員能夠根據(jù)自身特定需求選擇工具，顯著簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工作。支持的 IP 豐富多樣，包括 Tri Ethernet MAC、10G/25G Ethernet、MIPI、GigE Vision、TSN 等。

此外，AMD 還提供 250 多種免費(fèi)的 Vivado IP、700 多種 AMD Vitis 庫(kù)函數(shù)，以及免費(fèi)的 AMD MicroBlaze 和 MicroBlaze V 軟核處理器。如需全面了解 AMD 及其合作伙伴提供的各類機(jī)器視覺(jué) IP，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)我們的IP 頁(yè)面。

7依托全面的 AI 軟件工具，輕松推動(dòng) AI 應(yīng)用落地

AMD 提供開(kāi)源的 FINN 軟件堆棧，助您優(yōu)化并簡(jiǎn)化端到端 AI 流水線，從而在資源受限的器件中實(shí)現(xiàn)高度定制化、超高效的 AI 處理。如果您更傾向于采用通用型 AI 編譯器，則可通過(guò) Vitis AI 工具將對(duì)應(yīng)的 AI 模型無(wú)縫集成到平臺(tái)中。在為嵌入式客戶交付嵌入式 AI 解決方案方面，AMD 的實(shí)力已得到市場(chǎng)的充分驗(yàn)證。

8憑借豐富多樣的開(kāi)發(fā)板產(chǎn)品，滿足不同速率攝像頭的需求

AMD 擁有全面豐富的產(chǎn)品，涵蓋具備超高分辨率和超高幀率的工廠自動(dòng)化高端攝像頭，以及面向大眾市場(chǎng)的高性價(jià)比攝像頭等，能夠充分滿足客戶的多元需求。AMD 產(chǎn)品系列支持 500 Mb/s 至 32.75 Gb/s 的收發(fā)器速率，可提供高度可擴(kuò)展的靈活解決方案。

結(jié)語(yǔ)

設(shè)計(jì)機(jī)器視覺(jué)攝像頭時(shí)，需要滿足多方面的要求：既要確保高信噪比、出色的散熱性能，又要兼容多種傳感器與輸出標(biāo)準(zhǔn)，還要在充分保障數(shù)據(jù)可靠性的同時(shí)加快產(chǎn)品上市速度。

選擇采用高性能 LUT6 架構(gòu)的 AMD FPGA 解決方案，不僅能充分優(yōu)化資源利用率，還能實(shí)現(xiàn)更高的 FMAX目標(biāo)以及高效的熱管理。此外，AMD 提供豐富全面的產(chǎn)品及強(qiáng)大的軟件支持，讓客戶能根據(jù)攝像頭需求選擇更優(yōu)的產(chǎn)品搭配，同時(shí)借助視覺(jué)庫(kù)與 IP 進(jìn)一步縮短開(kāi)發(fā)周期。

參考