激光雷达已经成为一种重要的遥感技术,在许多科学和军事应用。它提供高分辨率和精确的3D结构测量,轻松地将接收到的数据转换为3D地图,以解释周围环境,并且即使在恶劣的天气和光照条件下也不受影响。
Zynq UltraScale+ MPSoC支持激光雷达技术的适应性
的Zynq UltraScale+ MPSoC器件实现了基于soc的自适应产品设计,这对于激光雷达应用实现非常有前景。将处理器和FPGA架构集成到单个设备中,可以为任何给定领域快速部署灵活而优化的解决方案。
FPGA的可编程性为开发产品的自定义功能提供了很大的灵活性。此外,fpga具有通过采用多级并行来加速处理的潜力。
Zynq UltraScale+ MPSoC系列将实时控制与软硬引擎相结合,用于图形、视频、波形和数据包处理。此外,Zynq MPSoC器件以节能著称,这对激光雷达至关重要。
为什么使用SoM方法来构建激光雷达产品
使用模块上的系统方法来构建激光雷达产品,可以减轻设计周期中的一些复杂性,从而带来显著的好处。产品设计师可以通过消除设计中复杂的硬件部分来专注于开发固件和软件堆栈。这大大缩短了上市时间,降低了产品开发成本。
此外,当迁移到更高的计算SoM时,System on Modules为设计人员提供了巨大的可伸缩性和灵活性,而无需改变载波卡的设计。
Zynq MPSoC系统模块特性的激光雷达
的Zynq UltraScale+ MPSoC SoM具有异构ARM + FPGA架构,并提供了处理系统(PS)和可编程逻辑(PL)的强大组合。
- PS包含一个四核ARM Cortex-A53处理器,最高工作频率为1.5GHz,实时处理单元配备ARM Cortex-R5处理器,最高工作频率为600MHz
- PL基于16nm UltraScale+架构,包含高达504K可配置逻辑块、块RAM和DSP元素
其他好处包括
- 任意点对点接口
- 设计工具链
- 图像处理能力
- 加速神经网络
- 安全和安保功能
任意点对点接口
遵从不同的接口标准是传感器接口和处理所面临的重大挑战。典型的解决方案应该能够支持MIPI、JESD204B、LVDS和GigE等高速接口,以支持摄像机、雷达和激光雷达等高带宽传感器。传感器接口和处理还需要与使用CAN、SPI、I2C和UARTs等加速计标准的低带宽传感器进行接口。
Zynq UltraScale+ mpsoc PS和PL支持各种行业标准接口,如CAN, SPI, I2C, UART和GigE。PL的I/O灵活性允许直接与MIPI、LVDS和千兆串行链路进行接口,允许在PL中实现更高级别的协议。
通过在硬件设计中提供正确的PHY, PL可以实现任何接口,提供任何到任何接口。
设计工具链
Zynq UltraScale+设备配备了Vivado设计套件来配置PS和PL设计。Vivado提供了完整的PL开发经验,包括对合成、地点和路线以及模拟的支持。
在开发软件解决方案时,Vitis开始发挥作用。Vitis支持使用PetaLinux和实时操作系统(如FreeRTOS)进行嵌入式Linux开发。
除了系统开发功能,Vitis还支持使用OpenCL在PL中进行内核加速。
图像处理能力
图像处理在激光雷达导航和监控应用中至关重要。通常,这些系统中使用的算法是在OpenCV等高级框架中创建和建模的。
一个H / H。视频编解码单元包括265Zynq UltraScale+ MPSoC EV系列支持图像处理。
加速神经网络
除了图像处理,机器学习也是开发自动化应用程序的关键技术。机器学习有助于对高速公路上的物体进行分类,或观察和监控车内人员。
为了实现这一点,Viti AI提供了Model Zoo、AI编译器、优化器、量化器和分析器,将应用程序部署到深度学习处理单元上。
安全和安保功能
高级加密标准(AES)用于保护Xilinx设备的配置。
Zynq UltraScale+ MPSoC设备通过PS内的配置安全单元(CSU)进一步实现分层安全解决方案,CSU支持AES 256-GCM, 4096 RSA Multiplier和SHA-384,提供机密性,身份验证和完整性功能。
通过内置系统监视器的防篡改响应使客户能够跟踪SoM的设备电压和模具温度。
iWave Zynq MPSoC SoM的可扩展性
iWave为Zynq UltraScale+ MPSoC系列提供了广泛的系统模块组合,从ZU4到ZU19变体。这些模块服务于各种行业,包括高端工业、军事和国防。
在逻辑密度、I/O可用性、收发器通道数量和高速DDR设计方面,这些模块上的系统为终端应用程序提供了出色的可伸缩性。因此,设计的载波板可以覆盖多种终端产品的多个I/O端口,从具有192K逻辑单元的ZU4到具有高达1.1 M逻辑单元的ZU19。
更多信息ZU7/ZU5/ZU4 Zynq UltraScale+ MPSoC SoM可以找到在这里.
欲了解更多信息,请访问-https://www.iwavesystems.com/platform/xilinx/
如果您有任何疑问,请发电子邮件至mktg@iwavesystems.com.