相關(guān)器件與晶振的搭配是機(jī)器視覺圖像采集速度決定因素

AI人工智能技術(shù)是人類社會完全實現(xiàn)智能化生活進(jìn)程中的關(guān)鍵性步驟;雖然當(dāng)下人工智能技術(shù)已經(jīng)在飛速的發(fā)展,尤其是軟件技術(shù)設(shè)計方面,更是如飛一般,但是唯一的硬傷就是硬件設(shè)備方面,制造工藝的欠缺等都是頭等問題;在AI設(shè)備上有一個重要的模塊叫做機(jī)器視覺,它獲取圖像的速度受相關(guān)器件與石英晶振搭配使用的影響;它就像是人的五官(更像眼睛),可感受周圍環(huán)境,但是圖像的獲取速度往往會有延遲,這會導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)誤差,或者是處理效果沒有預(yù)想中的好.

讓我們先來了解一下一臺AI設(shè)備(以下稱機(jī)器人)的核心構(gòu)造以及工作原理吧!機(jī)器人是一個擁有人類外形的鋼鐵架構(gòu),它的工作系統(tǒng)主要是分為兩大模塊,一個是基于機(jī)器視覺的前端圖像獲取,再一個就是后端處理模塊;前端圖像的獲取快慢,包含原始圖像信息多少等因素都會影響后端處理的速度甚至是成功與否.

那么應(yīng)該怎樣提升前端圖像獲取速度的快慢呢?近日,Microchip推出高速CoaXPress器件,該器件可加速機(jī)器視覺圖像采集速度,該產(chǎn)品的特色包括簡化機(jī)器視覺系統(tǒng)設(shè)計,最大限度地提高傳輸速度以及簡化大批量裝瓶操作,食品檢測,工業(yè)檢測和成像應(yīng)用的部署.

據(jù)Microchip相關(guān)負(fù)責(zé)稱:’我們與日本工業(yè)成像協(xié)會(JIIA)等標(biāo)準(zhǔn)組織以及我們的主要客戶合作,結(jié)合CXP優(yōu)化我們的產(chǎn)品,使其在工廠車間充分發(fā)揮新規(guī)范的優(yōu)勢.我們的低延遲,低功耗傳輸解決方案將均衡器,電纜驅(qū)動器和時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)集成到單一芯片中,使攝像機(jī)和采集卡制造商能夠通過單一同軸電纜提供高速,高分辨率視頻和控制信號以及電源供應(yīng).’

并且采用基于該規(guī)范的全新向后兼容設(shè)計,在所有速度級別上都集成了時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)(CDR)和相機(jī)側(cè)時鐘,以支持實際環(huán)境的需求.這些器件使攝像機(jī)和采集卡的傳輸速度比其他解決方案快4到8倍,從而顯著提高機(jī)器視覺處理吞吐量.此外,這些器件還能以更低功率和近乎零延遲支持四倍電纜/鏈路距離.

當(dāng)然,這樣的性能和石英貼片晶振產(chǎn)品是有一定關(guān)系的;上面我們也了解到,該器件擁有高分辨率的圖像獲取性能以及高速度的圖像傳輸特性,這種器件叫做單芯片物理層接口器件;在該器件上搭載了高精度,耐高溫甚至是驅(qū)動功率比較大的石英晶振產(chǎn)品,這種晶振最好是采用帶方波輸出邏輯(如CMOS)的有源晶振,雖然這樣功耗消耗會比較大,但是對于這樣的設(shè)備來說,功耗的問題已經(jīng)無足輕重了.除了在該模塊上,在后端處理系統(tǒng)中也是同樣的情況.

但是不可否認(rèn),該器件是圖像獲取加速的關(guān)鍵,但石英晶振產(chǎn)品確實該器件穩(wěn)定工作甚至是開始工作的先決條件;為什么要使用帶方波輸出的晶體振蕩器;這其中有兩個方面的因素:

其一就是振蕩器:

振蕩器也就是自帶電壓源的石英晶振產(chǎn)品,這種晶振產(chǎn)品的輸出頻率穩(wěn)定性往往比較高,這是設(shè)備及相關(guān)器件穩(wěn)定,精準(zhǔn)運算的關(guān)鍵所在.

其二就是帶方波輸出,方波輸出石英晶體振蕩器的驅(qū)動功率比較大,并且能夠支持高頻,高電壓并保持設(shè)備穩(wěn)定性,而對于芯片來說,驅(qū)動功率越大,它的計算速度就會越快.

相關(guān)器件與晶振的搭配是機(jī)器視覺圖像采集速度決定因素