HiSilicon AI SoCs Ein Leitfaden für Stücklisten und Referenz designs

Das Erhalten eines Referenz designs und einer Stückliste für ein Projekt beginnt mit einer Schlüssel auswahl. Ingenieure wählen zuerst ein bestimmtes SoC-Modell, li

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Das Erhalten eines Referenz designs und einer Stückliste für ein Projekt beginnt mit einer Schlüssel auswahl. Die Ingenieure wählen zunächst ein bestimmtes SoC-Modell wie das Hi3516DV300 basierend auf den Projekt anforderungen aus. Das offizielle Hardware Development Kit oder, die Schaltpläne und Layout dateien. Diese (s) ist bei HiSilicon oder seinen Distributoren erhältlich.HiSilicon AI SoCs führen den globalen Markt mit leistungs starker und effizienter KI an. Die NPU-angetriebene Chip-Technologie des Unternehmens treibt unzählige intelligente Geräte an.

Kern komponente Fokus:Das Referenz design konzentriert sich auf die Haupt pcb. Die Leiterplatte muss den primären Chip und a unterstützenErinnerungChip. Diese Leiterplatte verbindet jeden Chip. Das PCB-Layout für den Haupt chip ist kritisch. Eine gute Leiterplatte sorgt dafür, dass der Chip eine gute Leistung erbringt. Die PCB-und Chip funktion als ein System. Die Leiterplatte braucht einen Qualitäts chip. Das PCB-Design unterstützt das Haupt-ic. Dies vereinfacht die Integration von Leiterplatten und Chips.

Wichtige Imbiss buden

  • Wählen Sie die richtigeHiSilicon AI-ChipFür Ihr Projekt. Passen Sie seine KI-Leistung an Ihre Bedürfnisse an.
  • Studieren Sie das Referenz design. Es zeigt, wie man den Haupt chip verbindet und seine Leistung verwaltet.
  • Entwerfen Sie die Leiterplatte sorgfältig. Eine gute Leiterplatte hilft dem Chip, gut zu arbeiten und verhindert Probleme.
  • Bauen Sie eine Stückliste (Stückliste). Diese Liste hilft Ihnen, Teile auszuwählen und Kosten zu verwalten.
  • Überprüfen SieKomponenten verfügbar keit. Stellen Sie sicher, dass Sie alle Teile für Ihr Produkt erhalten können.

AUSWAHL VON HISILICON AI SOCS

AUSWAHL

Auswahl des richtigen ChipsIst der erste Schritt bei der Gestaltung eines effektiven Produkts. Ingenieure müssen die Projekt anforderungen auf die Funktionen bestimmter HiSilicon AI-SoCs abbilden. Dieser Prozess stellt sicher, dass das endgültige Gerät wie erwartet funktioniert. Ein gut ausgewählter Chip vereinfacht das PCB-Design und die Integration.

MAPPING COMPUTE POWER FÜR SOCS

Die KI-Rechen leistung wird in Tera Operations Per Second (TOPS) gemessen. Eine höhere TOPS-Bewertung bedeutet, dass der Chip komplexere KI-Aufgaben bewältigen kann. Dies ist ein kritischer Faktor für jedes ML-Projekt.

  • Hi3516DV300: Bietet bis zu 1,0 TOPS, geeignet für Einsteiger-KI-Analytik.
  • Hi3559AV100: Bietet 2,0 TOPS, ideal für anspruchs vollere KI-Anwendungen.

Die NPU oder Neural Processing Unit ist der Kern der KI-Fähigkeit. Der Kirin 970 Chip mit seiner dedizierten NPU zeigt eine7-21-fache Beschleunigung bestimmter KI-Aufgaben im Vergleich zu seiner CPU. Dieser Leistungs schub ist für die Echtzeit verarbeitung von entscheidender Bedeutung. Das PCB-Layout muss den Strom-und Daten bedarf dieser leistungs starken integrierten Schaltung unterstützen. Ein gutes PCB-Design stellt sicher, dass der Chip mit maximaler Effizienz arbeitet.

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MATCHING AI-FEATURES ZUR VERWENDUNG DES FALLS

Unterschied liche Anwendungen erfordernVerschiedene HiSilicon AI SoCs. Die Wahl des Chips wirkt sich direkt auf die Merkmale des Endprodukts aus.

Anwendungs fall Beispiele:

ANALYSEN VON SCHLÜSSEL HARDWARE-SPECS

Ingenieure müssen auch wichtige Hardware spezifikationen analysieren. Diese Spezifikationen bestimmen die Kernfunktionen des Geräts und beeinflussen das PCB-Design. Der Haupt-IC und seine unterstützen den Komponenten auf der Leiterplatte definieren das System. Die Leiterplatte verbindet den Chip mit Speicher, Strom und Peripherie geräten wie dem.

Zu den wichtigsten Spezifikationen gehören Video codierung, Schnitts tellen und Strom versorgung. Zum Beispiel dieHi3519A Chip unterstützt 4K @ 60fps H.265 Codierung. Der Strom verbrauch ist ebenfalls entscheidend. DieHi3559A Chip verbraucht rund 2,6 Watt, Ein Schlüssel detail für das thermische Design der Leiterplatte. Dieser Chip erfordert eine sorgfältige PCB-Planung. Die Stabilität des-Systems hängt von einer Qualitäts-Leiterplatte ab, die die Wärme-und Signal integrität für den Haupt chip und jede anges ch lossene. Die Leiterplatte ist das Fundament, mit dem der Chip funktionieren kann.

ANALYSIEREN DES REFERENZ DESIGN

ANALYSEN

Das Referenz design ist die offizielle Blaupause für ein Produkt. Ingenieure verwenden dieses Handbuch, um die Hardware architektur von HiSilicon AI SoCs zu verstehen. Es zeigt, wie der Haupt chip mit allen anderen Komponenten verbunden wird. Eine sorgfältige Analyse dieses Designs ist die Grundlage für den Bau eines stabilen und leistungs starken Geräts. Das Design bietet einen bewährten Ausgangs punkt, der erhebliche Entwicklungs zeit spart.

CORE SOC UND POWER SUBSYSTEM

Der Kern des Referenz designs konzentriert sich auf den Haupt chip und sein Strom versorgungs system. DieseIntegrierte SchaltungEnthält die CPU, die NPU für KI-Aufgaben und den Bildsignal prozessor (ISP). Diese Einheiten arbeiten zusammen, um Daten zu verarbeiten. Das System benötigt eine stabile und saubere Stromquelle, um korrekt zu funktionieren.

Strom versorgungs netz (PDN):Das Strom versorgungs netz ist ein kritischer Teil des Designs. Es stellt sicher, dass jeder Teil des Chips die richtige Spannung erhält. Ein gut gestalteter PDN verhindert Systemab stürze und Leistungs probleme.

Der Power-Management-IC oder das „ Power-Management-IC “ist eine Schlüssel komponente. Dieser spezielle IC nimmt eine einzelne Eingangs spannung wie 5V oder 12V auf und wandelt sie in mehrere verschiedene Spannungen um. Der Haupt chip benötigt diese spezifischen Spannungen für seine verschiedenen internen Blöcke. Das primäre artim-System stützt sich auf das arg gez, um die Strom versorgung effizient zu regulieren. Das Referenz design gibt das genaue Datum an und zeigt, wie die Verbindungen auf der Leiterplatte ausgelegt werden. AKristall oszillatorLiefert auch ein stabiles Taktsignal, das als Herzschlag für den gesamten Chip fungiert.

KERN PCB LAYOUT ÜBERLEGUNGEN

Das Layout der Leiterplatten oder PCB ist äußerst wichtig. Die Leiterplatte verbindet alle elektronischen Komponenten. Ein schlechtes PCB-Layout kann dazu führen, dass ein leistungs starker Chip ausfällt. Das Referenz design bietet eine vollständige PCB-Layout-Datei. Ingenieure studieren diese Datei, um Best Practices für ihre eigene benutzer definierte Leiterplatte zu lernen.

Zu den wichtigsten Überlegungen für das PCB-Layout gehören:

  • Hochgeschwindigkeits-Signal integrität:Signale für DDR-Speicher und MIPI-Schnitts tellen bewegen sich mit sehr hohen Geschwindigkeiten. Die PCB-Spuren für diese Signale müssen bestimmte Längen und Abstände haben. Dies verhindert eine Daten korruption. Das PCB-Design stellt sicher, dass der Chip zuverlässig mit dem Speicher kommuniziert.
  • Thermisches Management:Der Haupt chip erzeugt während des Betriebs Wärme. Die Leiterplatte hilft, diese Wärme abzuleiten. Das Layout umfasst häufig thermische Vias und große Kupfer ebenen unter dem Chip. Diese Funktionen übertragen Wärme vom Gerät und verhindern so eine Überhitzung.
  • Kraftflugzeug-Design:Die Leiterplatte verwendet dedizierte Schichten, sogenannte Power Planes, um das Hauptteil zu verteilen. Dieser Ansatz bietet eine rausch arme Stromquelle für den Chip. Eine saubere Strom versorgung ist für eine stabile KI-und ML-Verarbeitung unerlässlich.

Die Leistung dieses Plazers hängt stark von der Qualität der Leiterplatte ab. Die Leiterplatte ist nicht nur eine Platine; Es ist eine technische Komponente, mit der der Chip auf seinem Höhepunkt arbeiten kann.

ERINNERUNGS-UND PERIPHERIGE INTERFACES

Das Referenz design beschreibt, wie der Chip mit Speicher, Speicher und anderen Peripherie geräten verbunden wird. Diese Verbindungen definieren die Merkmale und Fähigkeiten des Produkts. Das PCB-Layout muss diese Verbindungen sorgfältig leiten.

Schnitts telle typKomponenteZweck auf der Leiterplatte
GedächtnisDDR4 SDRAMBietet schnellen, flüchtigen Speicher für die CPU und NPU, um Anwendungen auszuführen.
Stiefel aufbewahrungSPI NOR FlashSpeichert den ersten Bootloader. Der Chip liest beim Startup daraus.
Haupt speicherEMMC FlashBietet zuverlässigen, nicht flüchtigen Speicher für das Betriebs system und die Benutzer daten.
BildaufnahmeMIPI-CSI-2Verbindet eine Kamera für die Bilder fassung mit dem ISP des Chips.
NetzwerkEthernet PHYEin externer IC, der eine kabel gebundene Netzwerk verbindung ermöglicht.
AudioAudio-CodecEin externer IC, der Audio eingänge von einem Mikrofon oder Ausgang zu einem Lautsprecher verarbeitet.

Ingenieure müssen die richtigen Komponenten für ihre Beispiels weise verwendet ein Gerät, das schnelle Start zeiten benötigt, SPI NOR Flash. Die MIPI-CSI-2 chnitt stelle ist Standard für den Anschluss einer hoch auflösenden Kamera. Die Leiterplatte muss ein sauberes Routing für die Datenleitungen haben, um die Bildqualität sicher zustellen. Das Referenz design zeigt den richtigen Weg zur Implementierung dieser Schnitts tellen, von den physikalischen Verbindungen auf der Leiterplatte bis zur Auswahl der externen ICs. Dies gewähr leistet die Kompatibilität und den zuverlässigen Betrieb jedes anges ch lossenen.

BAUEN DER PRODUKTIONS BOM

Nach der Analyse des Referenz designs gehen die Ingenieure in eine kritische Phase über: den Aufbau der Production Bill of Materials (BOM). Dieser Prozess verwandelt den Referenz plan in ein herstellbares und kosten günstiges Produkt. Ein gut geführtes bom ist für einen erfolgreichen Produktions lauf unerlässlich. Es wirkt sich direkt auf die End kosten aus,Montage prozessUnd Lieferkette stabilität des Geräts.

DIE BASIS BOM GEWINNEN

Die Reise beginnt mit dem offiziellen Hardware-Entwicklungs kit (o Dieses Kit enthält eine vollständige Liste aller im Referenz design verwendeten Komponenten. Ingenieure extrahieren diese Liste, um ihre anfängliche bom zu erstellen. Dieses Basis dokument enthält Hersteller-Teilen ummern, Komponenten beschreibungen und Mengen, die für eine einzelne Leiterplatte benötigt werdenMontage. Es dient als grundlegende Checkliste für das gesamte Projekt. Die Qualität der endgültigen Leiterplatte hängt von der Genauigkeit dieser anfänglichen Liste ab.

Anmerkung:Die Referenz-Stückliste ist ein Ausgangs punkt, nicht das endgültige Ziel. Es ist für Leistung und Validierung optimiert, nicht immer für Kosten. Ingenieure müssen jede Position überprüfen.

KOSTEN OPTIMIERUNGS STRATEGIEN

Die Reduzierung der Produktions kosten ist ein vorrangiges Ziel für jedes kommerzielle Produkt. Ingenieure analysieren die Stückliste sorgfältig, um Einsparungen zu finden, ohne die Qualität zu beeinträchtigen. Diese Optimierung konzentriert sich sowohl auf kosten günstige als auch auf hochvolumige Komponenten. Das PCB-Design selbst kann diese Kosten beeinflussen.

Zu den wichtigsten teuren Artikeln gehören häufig:

  • Der Haupt-HiSilicon-AI-Chip.
  • DDR-Speicherchips.
  • Das hoch auflösende Bild.

Während der Haupt chip normaler weise repariert ist, können Ingenieure anderswo Einsparungen finden. Sie können Pin-kompatible passive Komponenten wieWiderständeUndKondensatorenVon verschiedenen Anbietern. Diese Strategie senkt die Kosten, ohne das PCB-Layout zu ändern. Für aktive Komponenten gleichen Ingenieure Kosten und Leistung aus. Ein billigeres Ethernet PHY ic könnte Geld sparen, aber es könnte einen höheren Strom verbrauch haben, was sich auf das thermische Design der Leiterplatte auswirkt. Das Haupt system von arted bietet auch Optimierung möglichkeiten. Die Wahl eines stärker integrierten artim-Management-Chips kann die Anzahl der Komponenten auf der Leiterplatte verringern. Jede Entscheidung wirkt sich auf das Finale ausPCB-Montage kosten. Eine intelligente Wahl für einen Chip kann die gesamte Leiterplatte vereinfachen.

Komponenten kategorieOptimierung taktikAuswirkungen auf PCB
Haupt-SoCFeste Wahl basierend auf Leistungs anforderungen.Die zentrale Komponente, die den PCB-Fußabdruck definiert.
DDR-GedächtnisQuelle von mehreren zugelassenen Anbietern.Keine Änderung, wenn Pin-kompatibel.
Passive KomponentenFinden Sie kosten günstigere, Pin-kompatible Alternativen.Keine Änderung des PCB-Layouts.
Energie managementBalance zwischen Kosten und Effizienz für das HauptKann kleinere PCB-Anpassungen erfordern.
Steck verbinderWählen Sie kosten günstige, aber zuverlässige Optionen.Fußabdruck muss dem PCB-Design entsprechen.

LIEFERKETTE UND LEBENSYKLUS MANAGEMENT

Ein erfolgreiches-Produkt erfordert eine stabile Lieferung von Komponenten. Ingenieure müssen die Lieferkette verwalten, um Produktions verzögerungen zu vermeiden. Dies beinhaltet die Überprüfung des Lebenszyklus status jedes Teils auf der Stückliste.

Überprüfung des Lebenszyklus status:⚠️ Ingenieure müssen sicherstellen, dass Komponenten nicht als "Nicht empfohlen für neue Designs" (NRND) oder "End of Life" (EOL) gekennzeichnet sind. Die Verwendung eines EOL-Chips oder einer der Produktion könnte die Produktion vollständig einstellen.

Die Identifizierung von Second-Source-Optionen ist eine kritische Strategie. Für viele Komponenten produzieren mehrere Hersteller kompatible Teile. Ein alternativer Lieferant für einen kritischen Chip schützt das Projekt vor Engpässen. Dies ist besonders wichtig für Speicher, Leistungs komponenten und Anschlüsse. Sogar der primäre-Chip für das PCB-Layout verfügt möglicher weise über unterschied liche Verpackungs optionen, für die PCB-Layout-Varianten erforderlich sind. Ein robuster Lieferkette plan berücksicht igt diese Faktoren von Anfang an. Ingenieure arbeiten mit Distributoren zusammen, um die Volumen preise zu sichern und die Nachfrage zu prognosti zieren. Dies stellt sicher, dass die Komponenten für die Leiterplatte verfügbar sind, wenn sie für die Massen produktion benötigt werden. Eine gut geplante Lieferkette ist das Rückgrat eines skalierbaren Hardware produkts, vom Haupt chip bis zum kleinsten Widerstand auf der Leiterplatte.


Ingenieure bauen erfolgreiche Produkte mit Hisilicon AI SoCs, indem sie einem klaren Workflow folgen. Sie wählen einen Chip für die erforderliche KI-Leistung aus, analysieren das Referenz design für die Anforderungen an Leiterplatten und optimieren dann die Produktion. Dieser Prozess gewähr leistet eine stabile Leiterplatte. Das endgültige PCB-Design ist die Grundlage für das gesamte System. Die Qualität der Leiterplatten und des Haupt chips bestimmt den Erfolg eines KI-Projekts. Eine gute Leiterplatte unterstützt die KI-Funktionen des Chips.

Abschließende Projekt-Checkliste:

  • Bestätigen Sie die AI TOPS-Anforderung für Ihre Leiterplatte.
  • VerifizierenSensorKompatibilität mit dem PCB-Layout.
  • Identifizieren Sie Second-Source-Optionen für den Haupt chip, um sicher zustellenPCB-MontageWird nicht verzögert. Der PCB-Fußabdruck muss übereinstimmen.

FAQ

Wo finde ich die offiziellen PCB-Layout-Dateien?

Ingenieure finden offizielle Layout dateien im Hardware Development Kit (HDK). Diese Dateien bieten das komplette PCB-Design. Sie zeigen das richtige PCB-Layout für Hoch geschwindigkeit signale. Eine gute Leiterplatte ist unerlässlich. Die Referenz-Leiterplatte sorgt für Stabilität. Diese Leiterplatte ist ein bewährter Ausgangs punkt.

Kann ich Komponenten aus der Referenz-Stückliste ändern?

Ja, Ingenieure könnenKomponenten ändern. Eine andere Komponente benötigt möglicher weise eine Änderung des PCB-Layouts. Der Fußabdruck des neuen Teils muss mit der Leiterplatte übereinstimmen. Dies stellt sicher, dass die Leiterplatte montage erfolgreich ist. Ingenieure müssen die Kompatibilität überprüfen, um die Leistung aufrecht zu erhalten.

Warum ist das PCB-Layout für den SoC so wichtig?

Das PCB-Layout ist entscheidend für die Leistung. Es verwaltet Wärme vom Chip. Eine Qualitäts-Leiterplatte verhindert Signal probleme. Die Leiterplatte verbindet alle Komponenten zuverlässig. Eine schlechte Leiterplatte kann dazu führen, dass das gesamte System selbst mit einem leistungs starken Chip ausfällt.

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