شاخص محاسبات لبه‌ای 3TOPS | تحلیل کامل سری Rockchip RV1126

راک‌چيپ مجموعه‌ای جامع از تراشه‌های محاسبات بصری را ایجاد کرده است که از 0.5T تا 6T را شامل می‌شود و از دوربین‌های هوشمند پایه تا سیستم‌های دید صنعتی پیشرفته را پوشش می‌دهد. یک محصول برجسته در این مجموعه، سری RV1126 است، به‌ویژه RV1126B و RV1126B-P. این نسخه‌ها به‌طور گسترده در امنیت هوشمند (IPC، زنگ درهای هوشمند، دوربین‌های داشبورد)، دید صنعتی (دوربین‌های کارخانه، تجهیزات بازرسی)، خودروهای هوشمند و برنامه‌های خانگی، شهرهای هوشمند و سناریوهای هوش مصنوعی لبه استفاده می‌شوند. RV1126B، با قدرت محاسباتی 3TOPS، معماری AI-ISP سفارشی، دوخت پویا، تثبیت، رمزگذاری پیشرفته و امنیت در سطح سخت‌افزار، راه‌حل‌های با کارایی بالایی را ارائه می‌دهد که دستگاه‌های AIoT را از صرفاً «دیدن» به واقعاً «فهمیدن» ارتقا می‌دهد.

RV1126B-P یک نسخه بهینه شده از نظر هزینه و بسته بندی RV1126B است که قدرت محاسباتی کامل هسته (CPU/GPU/VPU/NPU) را حفظ می‌کند، در حالی که پین‌ها را کاهش می‌دهد، USB 3.0 را حذف می‌کند و رابط‌های کمکی (CAM_CLK/SARADC) را برای کاهش هزینه‌ها اصلاح می‌کند. این محصول، برنامه‌هایی با ذخیره‌سازی کم و پهنای باند سبک مانند دوربین‌های داشبورد و دستگاه‌های DMS را هدف قرار می‌دهد. مزایای کلیدی عبارتند از:

• سازگاری پین به پین: جایگزینی مستقیم برای RV1126 بدون نیاز به طراحی مجدد سخت‌افزار
• عملکرد هسته یکسان: قابلیت‌های محاسباتی، ISP و هوش مصنوعی معادل RV1126B
• ارتقاء یکپارچه: حداقل تغییرات نرم‌افزاری مورد نیاز برای محصولات موجود مبتنی بر RV1126 برای دستیابی به عملکرد سطح RV1126B

این امر، RV1126B-P را به یک ارتقاء ایده‌آل برای تولیدکنندگانی تبدیل می‌کند که به دنبال ارتقاء محصولات با حداقل سرمایه‌گذاری تحقیق و توسعه هستند.

RV1126B، که بر اساس معماری چهار هسته‌ای Cortex-A53 (1.5 گیگاهرتز) ساخته شده است، NPU 3TOPS داخلی Rockchip را ادغام می‌کند. این از کوانتیزاسیون دقت مختلط W4A16/W8A16 و شتاب‌دهی بهینه شده برای Transformer پشتیبانی می‌کند و اجرای کارآمد مدل‌های بزرگ و مدل‌های چندوجهی با پارامترهایی تا 2B را امکان‌پذیر می‌کند.

برای تصویربرداری، دارای یک موتور AI-ISP اختصاصی با فناوری AI Remosaic برای «تصویربرداری تطبیقی روز و شب» است که به تصویربرداری واضح در شرایط نور بسیار کم (0.01Lux) دست می‌یابد. این مشکل نویز شبانه را برطرف می‌کند و همراه با تثبیت دیجیتال 6-DOF و دوخت پویا دوربین دوگانه/چهارگانه، تصاویر پایدار و زاویه‌باز را حتی در حین حرکت تضمین می‌کند.

در سطح سیستم، معماری کم‌مصرف AOV3.0 RV1126B، توان آماده به کار را به 1 میلی‌وات کاهش می‌دهد. این از بیدار شدن صوتی 24/7 ناهنجار (به عنوان مثال، پارس کردن، شکستن شیشه، شلیک اسلحه) پشتیبانی می‌کند و تعادل بین صرفه‌جویی در انرژی و هشدارهای بی‌درنگ را برقرار می‌کند. موتور رمزگذاری Super Engine یکپارچه، نرخ بیت را تا 50٪ بدون از دست دادن وضوح کاهش می‌دهد و هزینه‌های انتقال و ذخیره‌سازی را کاهش می‌دهد.

برای امنیت، رمزگذاری SM2/SM3/SM4، جداسازی TrustZone و یک سیستم مدیریت کلید را ارائه می‌دهد و حفاظت end-to-end را از ضبط داده‌ها تا استنتاج فراهم می‌کند.

• پیکربندی هسته: چهار هسته‌ای ARM Cortex-A53، معماری 64 بیتی، از مجموعه دستورالعمل ARM v8-A پشتیبانی می‌کند.

• مشخصات حافظه پنهان: 32 کیلوبایت L1 I-Cache + 32 کیلوبایت L1 D-Cache در هر هسته، با 512 کیلوبایت L2 Cache مشترک.

• ویژگی‌های توسعه‌یافته: Neon Advanced SIMD و FPU یکپارچه، از فناوری TrustZone پشتیبانی می‌کند.

• پیکربندی هسته: چهار هسته‌ای ARM Cortex-A7، معماری 32 بیتی، از مجموعه دستورالعمل ARM v7-A پشتیبانی می‌کند، با Neon Advanced SIMD و FPU یکپارچه.

• مشخصات حافظه پنهان: 32 کیلوبایت L1 I-Cache + 32 کیلوبایت L1 D-Cache در هر هسته، با 512 کیلوبایت L2 Cache یکپارچه مشترک.

• قدرت محاسباتی: 3.0 TOPs INT8 (بهینه‌سازی پراکنده پشتیبانی می‌شود)، سازگار با عملیات INT4/INT8/INT16/FP16.
• پشتیبانی از چارچوب: TensorFlow، Caffe، Tflite، Pytorch، Onnx NN، Android NN و غیره.

• قدرت و دقت محاسباتی: 2.0 TOPs با عملیات ترکیبی INT8/INT16، پشتیبانی از کانولوشن عدد صحیح 8/16 بیتی.
• سازگاری با چارچوب: TensorFlow، TF-lite، Pytorch، Caffe، ONNX، MXNet، Keras، Darknet و غیره، با پشتیبانی از API OpenVX.

• موتور گرافیکی 2D (RGA)
• فرمت‌های داده پشتیبانی شده:
  • ورودی: فرمت‌های سری ARGB/RGB/YUV (شامل بسته‌بندی TILE4X4)
  • خروجی: ARGB/RGB/YUV420/422 و سایر فرمت‌های 8 بیتی
• عملکردهای اصلی:
  • مقیاس‌بندی: مقیاس‌بندی غیرصحیح 1/16× تا 16× (کاهش نمونه‌برداری با میانگین‌گیری/فیلتر دوخطی، افزایش نمونه‌برداری با فیلتر سه‌بعدی)
  • چرخش: 0/90/180/270 درجه با آینه‌سازی
  • اضافی: ترکیب آلفا، پر کردن رنگ، همپوشانی OSD
• محدودیت‌های وضوح:
  • حداکثر ورودی: 8192×8192
  • حداکثر خروجی: 4096×4096

هر دو RV1126 و RV1126B از رمزگذاری و رمزگشایی ویدیو H.265/H.264 پشتیبانی می‌کنند و فشرده‌سازی، ذخیره‌سازی و انتقال کارآمد ویدیوی 4K UHD را امکان‌پذیر می‌کنند. RV1126B به‌طور خاص از رمزگذاری چند جریانی پشتیبانی می‌کند، با یک موتور رمزگذاری هوشمند داخلی برای رمزگذاری فوق‌العاده HD با حداکثر 8 مگاپیکسل @ 45 فریم در ثانیه. همچنین دارای تنظیم نرخ بیت پویا است که نرخ بیت را تا 50٪ در مقایسه با حالت CBR سنتی کاهش می‌دهد.

هر دو RV1126B و RV1126 انواع مختلفی از رابط‌های صوتی، ذخیره‌سازی و جانبی را ارائه می‌دهند و از DRAM خارجی با کارایی بالا برای پاسخگویی به نیازهای اساسی چندرسانه‌ای و توسعه جانبی پشتیبانی می‌کنند.

RV1126B و RV1126 ماژول‌های عملکردی در سطح سیستم مانند RTC، POR، RMI Ethernet PHY و کدک‌های صوتی را ادغام می‌کنند. RV1126 از حافظه One-Time Programmable (OTP) 12 کیلوبیتی برای شناسایی منحصربه‌فرد و ذخیره‌سازی ایمن پشتیبانی می‌کند. RV1126B AI-ISP را معرفی می‌کند که می‌تواند با NPU کار کند، در حالی که RV1126 از AI-ISP پشتیبانی نمی‌کند.

RV1126B و RV1126B-P از CANFD دو کاناله پشتیبانی می‌کنند و آنها را برای برنامه‌های کنترل خودرو و صنعتی مناسب می‌سازد. RV1126 از USB 3.0 پشتیبانی می‌کند، در حالی که RV1126B-P و RV1126 فقط از USB 2.0 پشتیبانی می‌کنند.

سری RV1126B، با قدرت هوش مصنوعی 3TOPS و معماری AI-ISP، در صنایع متعدد مستقر شده است و به‌طور گسترده در IPC، زنگ درهای هوشمند و دوربین‌های PTZ هوش مصنوعی استفاده می‌شود. ویژگی‌های یکپارچه‌سازی بالا و کم‌مصرف آن، ضبط ویدیو را به تجزیه و تحلیل هوشمند ارتقا می‌دهد.