Cách sử dụng thiết kế tham chiếu HiSilicon hiệu quả

Thành công của một nhóm với thiết kế tham chiếu HiSilicon bắt đầu bằng cách tiếp cận có phương pháp. Quá trình này chính xác phù hợp với yêu cầu tầm nhìn chính của sản phẩm đối với các thông số kỹ thuật cốt lõi của HiSilicon ai socs. Tầm nhìn rõ ràng này ngăn ngừa các cạm bẫy thông thường, chẳng hạn như tạo ra các sản phẩm ai không thể xử lýPhân Tích phức tạp cho ứng dụng Vision.

Theo một đường dẫn có cấu trúc giúp các đội kiểm soát chi phí. Nó tăng tốc độ của chúngThời gian đưa ra thị trườngDành cho các ứng dụng tầm nhìn máy tính tiên tiến.Thiết kế tiền chếCung cấp một khởi đầu đáng kể cho tầm nhìn dài hạn của một đội.

Mang theo chìa khóa

Chọn thiết kế HiSilicon phù hợp bằng cách phù hợp với nhu cầu sản phẩm của bạnCác tính năng của chip.
Tạo danh sách chi tiết về nhu cầu sản phẩm của bạn, thíchAi PowerVà chất lượng video, trước khi bạn bắt đầu.
Thay đổi thiết kế cẩn thận để phù hợp với sản phẩm của bạn, như ống kính máy ảnh hoặc các bộ phận nguồn.
Theo dõi tất cả các bộ phận cần thiết để xây dựng sản phẩm của bạn để kiểm soát chi phí và tránh sự chậm trễ.
Kiểm tra thiết kế của bạn kỹ lưỡng để đảm bảo nó hoạt động tốt và sẵn sàng tạo ra nhiều bản sao.

Chọn đúng thiết kế tham chiếu

Chọn thiết kế tham chiếu chính xác là quyết định quan trọng nhất trong chu kỳ phát triển. Sự lựa chọn này ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng và chi phí cuối cùng của sản phẩm. Tầm nhìn sản phẩm của Tổ phải phù hợp hoàn hảo với tiềm năng của phần cứng.

Xác định các yêu cầu cốt lõi

Các đội nên bắt đầu bằng cách tạo ra một danh sách kiểm tra yêu cầu chi tiết. Tài liệu này hướng dẫn toàn bộ quá trình lựa chọn. Nó chuyển tầm nhìn sản phẩm thành các thông số kỹ thuật cụ thể. Danh sách kiểm tra phải bao gồm ba lĩnh vực chính: Hiệu suất ai, thông số kỹ thuật Video và giao diện vật lý. Bước này là cần thiết để đánh giá thông tin.

Ví dụ danh sách kiểm tra yêu cầu cốt lõi Danh sách kiểm tra tốt cho sản phẩm Computer Vision bao gồm:

Ai Performance: Xác định các thao tác Tera cần thiết mỗi giây (ngọn) cho các mẫu ai của bạn. Phát hiện đối tượng đơn giản đòi hỏi ít năng lượng hơn so với phân tích hành vi phức tạp. Bảng dữ liệu cho mỗi DSP tiềm năng sẽ chỉ định khả năng ai của nó.

Thông số kỹ thuật Video: Chỉ định độ phân giải mục tiêu và tốc độ khung hình. Ví dụ,1080p ở 30 khung hình/giâyTối ưu cho nhiều ứng dụng phân tích ai, trong khi có thể cần 4K cho chi tiết pháp y. Bảng dữ liệu cho Bộ xử lý tín hiệu hình ảnh (DSP) là chìa khóa. Lựa chọn này tác động đến băng thông và nhu cầu lưu trữ.

Phân Tích Video Thông Minh: Đánh giá nhu cầu về các tính năng như theo dõi đối tượng hoặc xem lại video nhanh chóng. Điều này giúp xác định hiệu suất DSP yêu cầu.

Giao diện Vật Lý: Liệt kê tất cả các cổng cần thiết, chẳng hạn như MIPI-CSI cho hình ảnhCảm biến, Ethernet cho kết nối, và USB cho các thiết bị ngoại vi. Bảng dữ liệu cho Soc chính sẽ liệt kê các giao diện được hỗ trợ.

Năng lượng và môi trường: Lưu ý giới hạn mức tiêu thụ điện năng và nếu thiết bị cầnChống thời tiết cho các ứng dụng giám sát ngoài trời. Bảng dữ liệu cho các bộ phận quản lý năng lượng là rất quan trọng.

Tầm nhìn chi tiết này đảm bảo tất cả các thành phần và bộ phận cần thiết được xem xét ngay từ đầu. Tầm nhìn rõ ràng ngăn ngừa những thay đổi tốn kém sau này. Bảng dữ liệu DSP Cung Cấp Các số liệu hiệu suất quan trọng.

Bản đồ yêu cầu đối với socs HiSilicon ai

Sau khi xác định yêu cầu, các đội Lập Bản Đồ chúng cụ thểHiSilicon ai socs. HiSilicon cung cấp nhiều dòng sản phẩm khác nhau, mỗi mục tiêu nhắm mục tiêu các ứng dụng và mức hiệu suất khác nhau. Ví dụ, dòng hi3559 thường cung cấp hiệu suất ai cao hơn cho các ứng dụng ai đòi hỏi, trong khi dòng hi3516 được tối ưu hóa cho giám sát chính thống. Bảng dữ liệu cho mỗi DSP chứa thông tin này.

So sánh các dòng sản phẩm này bao gồm sự trao đổi giữa năng lượng xử lý, tiêu thụ năng lượng và chi phí. Bảng dữ liệu cho mỗi chip cung cấp dữ liệu cần thiết cho việc so sánh này. Ví dụ, một sản phẩm ai cao cấp có thể cần 4 đỉnh của hi3559a, trong khi một máy ảnh thông minh đơn giản hơn có thể sử dụng 1 Đỉnh hi3516dv300. Sử dụng chi tiết giúp làm rõ sự khác biệt này.

Tính năng	Hi3559a100	Hi3519av100	Hi3516dv300	Hi3516cv500
Khả năng tính toán ai	4 áo	2 áo	1 áo	Áo 0.5
Tiêu thụ điện năng	5W	2.5W	1.5W	1W
Nén video	8k30fps H.265	4K30 khung hình/giây H.265	4MP @ 30FPS H.265	2MP @ 30fps H.265
Thị trường mục tiêu	Cao cấp	Tầm trung	Giám sát	Camera IP HD thông minh

Dữ liệu này, được tìm thấy trong bảng dữ liệu chính thức, cho phép các đội lựa chọn một hệ thống trên chip (SoC) đáp ứng các mục tiêu hiệu suất của họ mà không vượt quá ngân sách hoặc phong bì năng lượng của họ. Bảng dữ liệu cho DSP là nguồn gốc của sự thật cho khả năng của nó.

Cuối cùng, mục tiêu là tìm các thiết kế tham chiếu được xây dựng xung quanh Soc đã chọn. Bảng dữ liệu chính thức cho các bộ phận và thành phần được lựa chọn sẽ xác nhận khả năng tương thích. Cách tiếp cận có phương pháp này, bắt đầu từ tầm nhìn sản phẩm rõ ràng và sử dụng chi tiết để xác nhận mọi lựa chọn, đảm bảo DSP được lựa chọn và thiết kế tổng thể có thể mang lại trải nghiệm người dùng mong muốn. Tầm nhìn này hướng dẫn việc lựa chọn tất cả các bộ phận.

Tùy chỉnh phần cứng và bom

Một thiết kế tham khảo cung cấp một nền tảng xác thực, không phải là sản phẩm cuối cùng. Giai đoạn tiếp theo bao gồm tùy chỉnh phần cứng chiến lược và quản lý hóa đơn vật liệu (bom) cẩn thận. Quá trình này điều chỉnh thiết kế chung để đáp ứng các mục tiêu chi phí, hiệu suất và tính năng cụ thể của tầm nhìn sản phẩm. Thành công ở đây phụ thuộc vào những thay đổi có phương pháp và tìm nguồn cung ứng thành phần thông minh.

Sửa đổi phần cứng khóa

Các đội sửa đổi phần cứng chính để căn chỉnh thiết kế tham chiếu với các yêu cầu độc đáo của sản phẩm. Những thay đổi này thường nhắm mục tiêu vào đường ống hình ảnh, hệ thống điện và kết nối. Mỗi sửa đổi đòi hỏi phải xác nhận cẩn thận để đảm bảo hệ thống ổn định và hiệu suất. Bảng dữ liệu cho mỗi phần là hướng dẫn chính cho những thay đổi này.

Cảm biến hình ảnh và ống kính là những phần phổ biến nhất để thay đổi. Tầm nhìn của một đội ngũ đối với sản phẩm đặt ra lựa chọn này. Trao đổi cảm biến yêu cầu kiểm tra bảng dữ liệu DSP để xác nhận khả năng tương thích với giao diện MIPI-CSI và định dạng dữ liệu của nó. Sự lựa chọn ống kính cũng có ý nghĩa lớn.

Giá gắn ống kính chất lượng thấp có thể làm méo thân máy hoặc cho phép các thấu kính di chuyển.
Ống kính Zoom có thể làm cho các yếu tố quang học bị dịch chuyển, đặc biệt là khi máy ảnh được xoay.
Những chuyển động này làm thay đổi mối quan hệ giữa ống kính và cảm biến hình ảnh.
Những thay đổi như vậy làm gián đoạn hiệu chuẩn máy ảnh, điều này rất cần thiết cho tầm nhìn rõ ràng và phân tích Ai đáng tin cậy.

IC quản lý năng lượng (pmics) thường cần điều chỉnh. Thêm hoặc thay đổi các thành phần như mô-đun Wi-Fi mạnh hơn sẽ thay đổi Ngân Sách điện của bo mạch. Các kỹ sư phải tham khảo bảng dữ liệu cho HiSilicon ai socs và các bộ phận quan trọng khác để hiểu yêu cầu đường sắt điện của họ. Một pmic mới đảm bảo tất cả các bộ phận đều nhận được nguồn điện ổn định. Bảng dữ liệu cho pmic cung cấp thông số kỹ thuật của nó.

Các mô-đun kết nối là một khu vực khác để tùy chỉnh. Một đội ngũ có thể thêm một modem 5G hoặc một mô-đun kết hợp Wi-Fi/Bluetooth cụ thể. Điều này đòi hỏi phải kiểm tra bảng dữ liệu cho DSP để đảm bảo có một giao diện vật lý phù hợp, như USB hoặc SDIO. Tính khả dụng của trình điều khiển và khả năng tương thích cũng rất quan trọng đối với các bộ phận mới để hoạt động chính xác. Bảng dữ liệu cho mô-đun mới sẽ chi tiết nhu cầu phần mềm của nó.

Chiến Lược bom và tìm nguồn cung ứng thành phần

Một bom được quản lý tốt là điều cần thiết để kiểm soát chi phí và đảm bảo một chuỗi cung ứng ổn định. Nó là một tài liệu sống phát triển với thiết kế. Chiến Lược bom mìn hiệu quả cân bằng giảm chi phí với tính sẵn có linh kiện dài hạn và độ tin cậy của hệ thống. Đây là nơi việc tìm nguồn cung ứng thành phần cẩn thận trở nên quan trọng.

Mục tiêu chính là giảm chi phí. Các đội thường có thể thay thế các thành phần thụ động chung nhưĐiện trởVàTụ điệnVới các lựa chọn thay thế chi phí thấp hơn. Tuy nhiên, họ phải xác minh rằng các bộ phận mới đáp ứng các thông số kỹ thuật Khoan Dung và hiệu suất được liệt kê trong bảng dữ liệu gốc. Dành cho các bộ phận quan trọng nhưBộ nhớMua sắm các lựa chọn rẻ hơn đòi hỏi cực kỳ thận trọng. Bộ nhớ DDR và lưu trữ eMMC phải tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu về thời gian và khả năng tương thích được chỉ định trong bảng dữ liệu cho DSP. Không đảm bảo khả năng tương thích có thể dẫn đến sự cố hệ thống và Tham Nhũng dữ liệu.

Ổn định chuỗi cung ứng là tối quan trọng cho sản xuất hàng loạt. Tìm nguồn cung ứng các bộ phận với vòng đời sản xuất dài ngăn ngừa sự gián đoạn. Các kỹ sư có thể xây dựng khả năng phục hồi trực tiếp vào thiết kế.

Thiết kế linh hoạt: Các bộ phận tiêu chuẩn hóa, sử dụng kiến trúc mô-đun và các bộ phận đa nguồn cung ứng cho phép hoán đổi dễ dàng hơn. Ví dụ, một thiết kế có thể chứa nhiều bộ phận Tương thích với pin.
Lựa chọn tương thích với pin: Chọn các bộ phận Tương thích với pin trong giai đoạn Thiết kế sơ đồ làm cho việc thay thế thành phần trở nên đơn giản nếu một bộ phận không có sẵn.
Chia sẻ sản phẩm đa dạng: Sử dụng các thành phần tương tự trên các sản phẩm khác nhau giúp Quản Lý Hàng Tồn Kho và cải thiện đòn bẩy tìm nguồn cung ứng.
Phản hồi của nhà cung cấp: Phản hồi thời gian thực từ các nhà cung cấp cung cấp Cảnh Báo Sớm về tình trạng thiếu hụt tiềm năng, cho phép các đội phản ứng nhanh chóng.

Cách tiếp cận chủ động này đối với các bộ phận tìm nguồn cung ứng là rất quan trọng.Các kỹ sư có thể cộng tác với các đội ngũ thiết kế để xây dựng tính linh hoạt vào thiết kế sản phẩm. Điều này có nghĩa là tạo ra các thiết kế phù hợp với nhiều tùy chọn thành phần, chẳng hạn như Chỉ định một loạt các giá trị điện dung chấp nhận được cho một mạch lọc. Cách tiếp cận chủ động này, mặc dù yêu cầu nỗ lực ban đầu, hỗ trợ đáng kể việc tìm nguồn cung ứng trong thời gian thiếu hụt và giúp ưu tiên các bộ phận có chuỗi cung ứng ổn định.

"Giá đỡ máy chủ mô-đun của chúng tôi sống sót sau Ba Nhà cung cấp bị phá sản vào năm ngoái bởi vì chúng tôi có thể trao đổi mô-đun điện trong nhiều giờ." -Giám đốc phần cứng trung tâm dữ liệu

Cuối cùng, các đội phải thiết lập một quy trình mạnh mẽ để xác thực thành phần. Nguy cơ hàng giả cao, đặc biệt khi tìm nguồn cung ứng từ các nhà cung cấp mới hoặc chưa được xác minh. DSP hoặc Chip nhớ giả có thể gây ra lỗi không thể đoán trước và làm hỏng danh tiếng của thương hiệu. Thực hiện quy trình xác thực nghiêm ngặt, bao gồm kiểm tra trực quan và kiểm tra chức năng, là một bước không thể thương lượng. Xác thực này đảm bảo tính toàn vẹn của tất cả các thành phần và hiệu suất ai của sản phẩm cuối cùng. Tầm nhìn này để kiểm soát chất lượng bảo vệ toàn bộ dự án.

Xác nhận thiết kế sản xuất

Sau khi tùy chỉnh, các đội Phải xác nhận nghiêm ngặt thiết kế. Giai đoạn cuối này đảm bảo sản phẩm đáng tin cậy, hoạt động chính xác vàSẵn sàng cho sản xuất hàng loạt. Xác nhận bao gồm tính toàn vẹn của phần cứng, quản lý nhiệt và triển khai mô hình ai. Một tầm nhìn rõ ràng về chất lượng là điều cần thiết ở đây.

Thực hiện xác nhận phần cứng

Xác nhận phần cứng bắt đầu bằng việc cập nhật bảng ban đầu. Quá trình này xác nhận rằng các bộ phận cốt lõi, bao gồm DSP, nhận năng lượng và hoạt động chính xác. Bước tiếp theo là phân tích sâu về tính toàn vẹn tín hiệu (Si) và tính toàn vẹn năng lượng (Pi). Điều này rất quan trọng đối với các giao diện tốc độ cao kết nối với DSP.

Các đội sử dụng các công cụ chuyên dụng để phân tích này. Ví dụ,Synopsys primesim có thể mô phỏng hành vi tín hiệu, Trong khiCông cụ của altium giúp thiết kế bố trí đáp ứng các tiêu chuẩn tín hiệu nghiêm ngặt. Điều này ngăn ngừa lỗi dữ liệu giữa DSP và các bộ phận khác.

Các kỹ sư cũng phải kiểm tra các lỗ hổng phần cứng thông thường. Đánh giá kỹ lưỡng có thể ngăn ngừa thất bại nhưXử lý không đúng cách các chỉ dẫn bỏ qua hoặc dễ bị tấn công kênh bên nguồn. Xác định các vấn đề này bảo vệ sớmBảo mật của sản phẩm cuối cùngVà độ tin cậy cho tất cả các ứng dụng ai. Tầm nhìn bảo mật này rất quan trọng.

Quản Lý Hiệu suất nhiệt

Socs ai HiSilicon mạnh mẽ tạo ra nhiệt đáng kể trong quá trình xử lý chuyên sâu. Quản lý nhiệt hiệu quả là cần thiết để ngăn chặn hiệu suất throttling và đảm bảo độ tin cậy lâu dài của tất cả các bộ phận. Chiến lược làm mát phải phù hợp với mức tiêu thụ điện năng của DSP và nhu cầu của các ứng dụng tầm nhìn.

Chọn vật liệu giao diện nhiệt phù hợp (Tim) là một quyết định quan trọng. Tims giúp truyền nhiệt từ DSP sang Bộ tản nhiệt. Các vật liệu khác nhau có nhiều ưu đãi giao dịch khác nhau.

Loại tim	Ưu điểm	Nhược điểm
Mỡ	Độ dẫn nhiệt tuyệt vời; lấp đầy những khoảng trống nhỏ.	Có thể lộn xộn và có thể "bơm ra" theo thời gian.
Thay đổi pha	Ổn định và dễ sử dụng; không có bơm ra.	Độ dẫn nhiệt thấp hơn mỡ.

Đối với các bộ phận công suất thấp, bộ tản nhiệt thụ động có thể là đủ. Tuy nhiên, một DSP hiệu suất cao chạy các nhiệm vụ tầm nhìn máy tính phức tạp thường đòi hỏi một giải pháp làm mát chủ động, chẳng hạn như một chiếc quạt, để duy trì hiệu suất tối ưu. Tầm nhìn này cho sự ổn định nhiệt bảo vệ phần cứng.

Triển khai các mẫu ai của bạn

Bước xác nhận cuối cùng liên quan đến việc triển khai phần mềm ai. Các đội điều chỉnh bộ phát triển phần mềm tham chiếu (SDK) và trình điều khiển cho phần cứng tùy chỉnh của họ. Mục tiêu chính là đạt được hiệu suất ai tối đa cho các ứng dụng Target Vision.

Một kỹ thuật quan trọng cho việc này là tạo ra một đường ống "không sao chép". Điều này cho phép dữ liệu hình ảnh chảy trực tiếp từ ISP của bo mạch đến đơn vị xử lý thần kinh của DSP (npu). Đường dẫn dữ liệu hiệu quả này rất quan trọng đối với các tác vụ ai Vision theo thời gian thực như nhận diện khuôn mặt và nhận diện khuôn mặt. Nó giúp loại bỏ các nút thắt bộ nhớ có thể làm chậm quá trình xử lý ai.

Cuối cùng, Các nhà phát triển biên soạn các mạng thần kinh của họ cho DSP cụ thể. Sau đó họ triển khai các mô hình đã biên soạn cho npu. Triển khai thành công xác nhận rằng phần cứng và phần mềm hoạt động liền mạch, mang lại hiệu suất ai Vision dự định. Kiểm tra cuối cùng này xác nhận toàn bộ tầm nhìn của sản phẩm.

Thành công với thiết kế HiSilicon theo một con đường rõ ràng. Trước tiên các đội chọn một thiết kế dựa trên yêu cầu cốt lõi. Sau đó, họ tùy chỉnh chiến lược phần cứng cho chi phí và chức năng. Cuối cùng, họ xác nhận toàn bộ hệ thống trước khi sản xuất. Một thiết kế tham chiếu là một máy gia tốc mạnh mẽ. Giá trị thực sự của nó nổi lên thông qua khả năng thích ứng và tùy chỉnh thông minh.

Đầu cuối: Coi hóa đơn vật liệu (bom) như một tài liệu năng động từ ngày đầu tiên. Thực hành này đảm bảoTất cả các đội-từ thiết kế đến mua sắm-đều thẳng hàng. NóDuy trì kiểm soát chi phí và xây dựng khả năng phục hồi của chuỗi cung ứng.

Câu hỏi thường gặp

Thiết kế tham chiếu HiSilicon là gì?

Thiết kế tham chiếu HiSilicon là một bảng mạch hoàn chỉnh, được thiết kế sẵn. Nó bao gồm một HiSilicon ai SoC, Bộ nhớ và các bộ phận thiết yếu khác. Các đội sử dụng nó như một điểm khởi đầu. Nền tảng này giúp họ xây dựng các sản phẩm Camera thông minh tùy chỉnh của riêng họ nhanh hơn nhiều.

Rủi Ro lớn nhất khi tùy chỉnh phần cứng LÀ GÌ?

Rủi Ro lớn nhất là tạo ra sự bất ổn hệ thống. Thay đổi một phần quan trọng như cảm biến hình ảnh hoặc bộ nhớ có thể gây ra vấn đề. Các kỹ sư phải kiểm tra kỹ bảng dữ liệu cho DSP. Điều này đảm bảo thành phần mới hoàn toàn tương thích với HiSilicon soc và hoạt động chính xác.

Tại sao hóa đơn vật liệu (bom) lại quan trọng như vậy?

Bom liệt kê mọi bộ phận cần thiết để xây dựng sản phẩm. Nó trực tiếp kiểm soát chi phí cuối cùng và lịch sản xuất.

Một bom được quản lý tốt giúp các đội tìm thấy các bộ phận chi phí thấp hơn. Nó cũng bảo vệ dự án khỏi sự thiếu hụt chuỗi cung ứng, đảm bảo các bộ phận có sẵn cho sản xuất hàng loạt.