Industriële edge-vision versnellen met NXP's i.MX 8M Plus-processor

NXP's i.MX 8M Plus-processor brengt machine-learning-aangedreven vision naar de industriële edge, wat real-time besluitvorming en veilige data-afhandeling mogelijk maakt.

De snelle automatisering van productie- en industriële processen heeft een toenemende behoefte gecreëerd aan intelligente vision-gebaseerde systemen. Deze systemen vangen visuele input en passen geavanceerde verwerkingstechnieken toe om in real-time beslissingen te maken, vaak als onderdeel van grotere controle-architecturen die betrouwbare, low-latency communicatie vereisen.

Met zijn geïntegreerde neural-processing-unit (NPU) en dual MIPI CSI-camerainterfaces levert de i.MX 8M Plus-applicatieprocessor de prestaties en flexibiliteit die vereist zijn voor embedded-vision aan de edge. Dit artikel verkent de kernfeatures en hoe het gebruikt kan worden in een wijd bereik van industriële en consumententoepassingen.

De voordelen van edge-computing

In tegenstelling tot traditionele cloud-computing, die vertrouwt op externe servers, brengt edge-computing berekening dichter bij de databron. Deze lokale verwerking houdt gevoelige informatie on-premises, reduceert bandbreedteverbruik en minimaliseert latentie, wat snellere en betrouwbaardere real-time besluitvorming toestaat.

Met een embedded NPU kunnen edge-apparaten ruis en irrelevante data filteren voordat alleen de meest waardevolle informatie naar de cloud wordt gestuurd. Dit bespaart niet alleen netwerkbronnen, maar verlaagt ook opslag- en verwerkingskosten downstream, wat de algehele systeemefficiëntie verbetert.

Figuur 1. NXP's i.MX 8M Plus Applications Processor Evaluation Kit

De i.MX 8M Plus-applicatieprocessor

De processor integreert twee MIPI CSI-camerainterfaces en dual image-signal-processors (ISPs) capabel van tot 12 MP-resolutie, gekoppeld met een 2,3 TOPS NPU die machine-learning-workloads versnelt. De ISP's verminderen systeemcomplexiteit, kosten en stroomverbruik terwijl ze high-quality imaging leveren bij twee megapixels en verder.

Multimedia-ondersteuning is uitgebreid: de SoC hanteert video-encoding en -decoding, 2D en 3D graphics-versnelling en audio/voice-functionaliteit, wat het ideaal maakt voor toepassingen die rijk-media-afhandeling eisen.

Connectiviteit is robuust, met twee gigabit-Ethernet-controllers (één met Time-Sensitive Networking en de andere ondersteunend Audio-Video Bridging), dual CAN-FD-interfaces, twee USB 3.0/2.0-poorten, een PCIe Gen3-interface en drie SDIO 3.0-controllers.

Door heterogene computing te benutten, biedt de i.MX 8M Plus meerdere programmeerbare kernen: Arm Cortex-A53-kernen die Yocto Linux draaien voor applicatieontwikkeling, en een M7-kern die real-time-prestaties of low-power-operatie levert zoals nodig.

Figuur 2. Evaluatiebord dat de wijdverspreide poorten toont om de i.MX 8M Plus te verbinden met bestaande apparatuur.

Betrouwbaarheid is paramount in industriële omgevingen. De processor bevat DRAM inline ECC en ECC op on-chip-RAM, wat geheugenfouten detecteert en corrigeert om dataintegriteit te garanderen.

Met deze capabilities is de i.MX 8M Plus goed geschikt voor vision-gebaseerde embedded-systemen variërend van fabriekslijn-kwaliteitscontrole tot intelligente slimme-thuis-controllers die klimaat en beveiliging monitoren.

Figuur 3. De i.MX 8M Plus-processor werkt in een wijd scala aan toepassingen.

Extreme bedrijfscondities, levensduur en betrouwbaarheid

Ontworpen voor lange-termijn-deployment, is de i.MX 8M Plus industriëel gekwalificeerd om tot 10 jaar te opereren in een temperatuurbereik van –40 °C tot 105 °C. Het deelt ook mee aan NXP's 15-jaar longevity-programma, wat levering garandeert voor 15 jaar na lancering – een essentieel kenmerk voor toepassingen met uitgebreide certificerings- of software-ontwikkeltijdlijnen.

Use-cases

De processor ondersteunt een breed spectrum aan toepassingen, inclusief industriële HMI, automatisering-controllers, machine-vision-systemen, medische apparatuur, thuisbeveiliging en surveillance, en vlootbeheer. Voor een volledige lijst met doeltoepassingen, bezoek de i.MX 8M Plus-productpagina.

Belangrijke applicatienotities:

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

Beschikbare evaluatieborden:

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

Industry Articles zijn een vorm van content die industriële partners in staat stelt om nuttig nieuws, berichten en technologie te delen met All About Circuits lezers op een manier waar editorial content niet goed voor geschikt is. Alle Industry Articles onderworpen aan strikte editorial richtlijnen met de bedoeling om lezers nuttig nieuws, technische expertise of verhalen te bieden. De meningen en opinies uitgedrukt in Industry Articles zijn die van de partner en niet noodzakelijk die van All About Circuits of zijn schrijvers.