概观
嵌入式视觉系统是现代应用大量高级功能的核心，包括增强视觉、汽车、机器视觉、医疗以及智慧城市摄像头等。现代视觉系统需要高分辨率、高帧速率以及不断提升的像素深度，这为数据速率和内存带宽带来了巨大的挑战。AMD 为摄像传感器采集与显示提供了基于 MIPI 的成本优化型与高性能解决方案，支持 D-PHY、CSI-2 和 DSI 协议。同时，AMD 提供了丰富的图像信号处理 IP，支持颜色转换、校正、平衡以及其他图像传感器应用所需的处理操作。AMD 器件的灵活性有助于满足各种设计的独特需求，并帮助开发者实现这些需求，同时打造差异化解决方案。
AMD MIPI IP 核
AMD 器件能够支持多种 MIPI 配置，包括单链路和多链路，不同的数据速率和数据类型，并且允许在单个器件上同时使用接收和发送数据路径。此外，AMD 器件还具有可扩展性，仅受 I/O 数量限制。C-PHY 需要专用引脚来适应三个不同的电压等级，可扩展至三个信道。为了进一步加速和优化解决方案，可编程逻辑允许集成完整的图像信号处理 (ISP) 链，并且随着 ISP 算法的不断改进，保持系统的可扩展性和现场升级能力。
在 AMD 产品间提供 MIPI 支持
| 成本优化的产品系列 | 高性能器件 |
|---|---|
|
|
应用
AMD 提供基于 MIPI 标准的摄像头传感器采集与显示解决方案，通过成本优化型和高性能设备赋能边缘计算类应用，广泛覆盖多领域市场需求。
- 汽车行业
- 工业
- 消费类电子产品
- 广播与专业 A/V
汽车行业
AMD 汽车解决方案全面应对行业挑战，覆盖以下关键领域：ADAS、自动驾驶、车载信息娱乐与驾驶员信息、电气化与车载网络。有了灵活应变的架构，用户不仅能实现低时延计算，而且还能连接一系列接口，其中包括 MIPI。随着 MIPI 协议在工具链中的持续升级，AMD 灵活可配置的芯片方案能够快速适配 - 让用户采用最新接口技术设计系统，实现超高数据传输速率。AMD 全新支持 C-PHY 接口标准，可显著减少 I/O 数量并提升 MIPI 应用带宽。
工业
智慧城市与智能零售需要跨越云端到边缘的多元化计算解决方案。AMD 工业视觉解决方案提供性能、功耗与成本均衡优化的摄像头及图像处理平台，兼具低延迟与高可靠性双重优势。AMD提供的解决方案集成了异构嵌入式处理架构、灵活可配置的 I/O 接口、基于硬件的确定性控制系统，以及能够适应工业产品全生命周期各种严苛环境的完整解决方案。借助 Vitis™ 统一软件平台和 Vitis AI 开发环境，开发者可以大幅简化跨 AMD 硬件平台的加速应用开发和 AI 推理部署流程，从而帮助视频安防设备制造商和 AI 开发者快速打造出可扩展且具有差异化的创新产品。
消费类电子产品
消费类产品采用机器学习提高自主性、用户交互性和情景感知性。现在不仅有数码单反相机、打印机和视频会议等传统应用，还出现了支持摄像头的机器人和无人机、电视、虚拟实境耳机以及智能设备等新兴应用。AMD 提供集成高分辨率 MIPI 接口、机器学习加速、视频编解码以及多样化音视频接口的单芯片解决方案，兼具高度适配性与成本优势。这种高度集成的解决方案正推动新一代沉浸式消费视频与成像产品的发展，使其具备更强的自主处理和分析能力。
广播与专业 A/V
无论应用是会议协作、数字影院还是传统广播，MIPI 都允许集成最新传感器技术，从而满足广播和专业视频捕获应用的需求。通过整合 MIPI IP、全媒体互联接口、视频编解码单元 (VCU) 以及支持 8K 的视频处理模块，AMD 解决方案为以下前沿应用提供了技术支撑：智能数字标牌、4K 超高清广播、机器学习协同系统，以及高画质低码率的实时流媒体传输。
评估套件
AMD 提供基于 MIPI 标准的高性能低功耗解决方案，完整支持摄像头传感器采集与显示功能，兼容 D-PHY、CSI-2 及 DSI 等主流接口协议。
高性价比产品平台组合为广泛的工业和医疗物联网应用提供 MIPI 接口支持。这其中包括视觉引导机器人、安防摄像头、智慧城市、智慧零售、内窥镜以及机器视觉等。如果您希望使用我们的 Spartan™ 7 FPGA 或 Zynq™ 7000 SoC 系列进行设计，不妨考虑这些套件。
Spartan 7 SP701 评估套件
SP701 评估套件搭载了具有出色性能功耗比的 Spartan 7 FPGA，适用于工业网络、嵌入式视觉和汽车应用等需要传感器融合的设计。SP701 具备多种视频接口，包括 MIPI CSI、DSI 和 HDMI。它还提供丰富的高可用性 I/O 资源，并通过 Pmod 和 FMC 连接器实现 I/O 扩展能力，使其成为 Spartan 7 FPGA 用户的大型 IP 开发平台。
包含 Spartan 7 XC7S100 FPGA
| 系统逻辑单元 (K) | 102 |
|---|---|
| 内存 | 1,100Kb DRAM、4,320Kb 块 RAM |
| DSP Slice | 160 |
| 最大 I/O 引脚数 | 400 |
| 其他特性 | 8 个时钟管理单元 (1 MMCM + 1 PLL) |
| 1 个模数转换器 (XADC) | |
| 1 个配置 AES / HMC 块 |
Zybo Z7：Zynq 7000 ARM/FPGA SoC 开发套件
Digilent 推出的 Zybo Z7 开发套件基于 Zynq 7000 器件打造，创新性地集成了双核 Arm® Cortex®-A9 处理器与 7 系列可编程逻辑架构。Zybo Z7 套件提供一系列视频相关功能，包括 MIPI CSI-2 兼容的 Pcam 接口、HDMI 输入和输出、高带宽 DDR3L 内存，以及其他多媒体和连接外设。这一特性组合为复杂的嵌入式视觉应用提供了经济实惠的解决方案。
采用 Zynq 7000 XCZ7010 SoC 或 XC7Z020 SoC
| 器件 | XCZ7010 | XC7Z7020 |
|---|---|---|
| 系统逻辑单元 (K) | 28 | 85 |
| 内存 | 1,024MB DRAM 2.1Mb 块 RAM |
1,024MB DRAM 4.9Mb 块 RAM |
| DSP Slice | 80 | 220 |
| 最大 I/O 引脚数 | 100 | 125 |
| 其他特性 | 2 个时钟管理单元 (1 MMCM + 1 PLL) | 4 个时钟管理单元 (1 MMCM+1PLL) |
| 1 个模数转换器 (XADC) | 1 个模数转换器 (XADC) | |
| 1 个 AES 与 SHA 块 | 1 个 AES 与 SHA 块 |
针对 AI 及视频密集型应用场景（包括工业视觉、医疗成像、内窥诊疗、医疗边缘 AI 等领域），我们的高性能器件平台可提供增强型处理性能与扩展功能支持。 如果您的应用需要视频编码或机器学习，请查看我们基于 Zynq UltraScale+™ MPSoC 和 Versal™ 自适应 SoC 的高性能产品线。
Zynq UltraScale+ MPSoC ZCU104 评估套件
ZCU104 评估套件为开发者提供了快速启动嵌入式视觉应用开发的完整解决方案，可广泛应用于智能监控系统、高级驾驶辅助系统 (ADAS)、机器视觉、增强现实 (AR)、无人机和医疗成像等领域。该套件采用带集成视频编解码器的 Zynq UltraScale+ MPSoC EV 器件，支持嵌入式视觉应用的许多常见外设及接口。随附提供的 ZU7EV 器件配备四核 Arm Cortex-A53 处理器、双核 Cortex-R5F 实时处理器、Mali™-400 MP2 图形处理单元、支持 4Kp60 的 H.264/H.265 视频编解码器和 16nm FinFET+ 可编程逻辑。
包含 Zynq UltraScale+ XCZU7EV-2FFVC1156 MPSoC
| 系统逻辑单元 (K) | 504 |
|---|---|
| 内存 | 38Mb |
| DSP Slice | 1,728 |
| 视频编解码器单元 |
1 |
| 最大 I/O 引脚数 |
464 |
Ultra96-V2 Zynq UltraScale+ ZU3EG
Ultra96-V2 是基于 Arm 的开发板，其核心采用 Zynq UltraScale+ MPSoC。Ultra96-V2 提供商用及工业温度级，使用 Microchip 经过认证的无线电模块精心设计。使用随附的 Infineon Pmics 可以进行额外的电源控制和监控。工程师可以通过集成无线接入点功能，使用 Web 服务器连接到 Ultra96-V2，或者使用提供的 Linux Matchbox 窗口环境，该环境可以通过集成的 Mini DisplayPort™ 视频输出进行显示。提供了多个应用示例和板载开发选项。
采用 UltraScale+ MPSoC ZU3EG A484
| 系统逻辑单元 (K) | 154 |
|---|---|
| 内存 | 7.6Mb |
| DSP Slice | 360 |
| 视频编解码器单元 |
无 |
| 最大 I/O 引脚数 |
252 |
Versal AI Core 系列 VCK190 评估套件
VCK190 开发套件作为首款 Versal AI Core 系列评估套件，可助力开发人员运用 AI 及 DSP 引擎打造解决方案，其计算性能可达当今服务器级 CPU 的 100 倍以上。
该套件配备 Versal AI Core 系列 VC1902 器件，不仅提供丰富的连接选项和标准化开发流程，更具备该产品组合中最高的 AI 推理与信号处理吞吐量。
配备 Versal VC1902 自适应 SoC
| AI 引擎 | 400 |
|---|---|
| DSP 引擎 | 1968 |
| 系统逻辑单元 (K) | 1968 |
| LUT | 899840 |
| 应用处理单元 | 双核 Arm Cortex-A72 |
| 实时处理单元 | 双核 Arm Cortex-R5F |
| 最大 I/O 引脚数 | 770 |
| 可编程 NoC 端口 | 28 |
| 集成型内存控制器 | 4 |
此外，AMD 还提供一个平台，专门面向无人机及机器人开发的极端视觉及传感器处理需求。
自主控制和机器人
无人机与机器人平台 (URP) 可满足设计机器人和无人机应用时遇到的典型处理需求。它是一款基于 Zynq UltraScale+ MPSoC 的平台，提供广泛的处理功能。这款紧凑型开发板集成了板载传感器系统、软件套件和 FPGA 逻辑。URP 具有电机控制单元、位置传感器、障碍物检测接口和通信资源，可用于大量应用。
主要特性与优势
- 全面集成高性能导航传感器
- 多摄像头与传感器融合
- 高带宽连接
- 通过实时处理内核实现飞行控制系统的板载集成
- 可靠的高速电机控制解决方案
- 高性能视频处理基础设施
- 高层次综合支持快速算法开发与实现
- H.265 编解码器 VCU 支持 4K60fps
- 尺寸：135mm x 68.4mm x 10mm
- 板载高效电源
- 支持 NVMe SSD、PCIe®、千兆以太网、DisplayPort、HDMI
- 高级调试支持
- 工业温度（-40℃ 至 +85℃）
内部组件
- 双 4K 摄像头接口
- 高性能 DDR4 内存 64 位 + 8 位 ECC
- 导航传感器
- 位置传感器
- 四路运动控制接口
- 支持 NVMe SSD、PCIe、以太网、DisplayPort、HDMI
| 系统逻辑单元 (K) | 504 |
|---|---|
| 内存 | 38Kb |
| DSP Slice | 1.728 |
| 视频编解码器单元 | 1 |
| 最大 I/O 引脚数 | 464 |
立即体验
| 描述 | 器件支持 |
|---|---|
| Spartan™ 7 FPGA SP701 应用示例 该示例展示了一个集成 CSI-2 子系统 IP 与 Digilent PCAM 摄像头模块的解决方案，其中 CSI-2 作为 MIPI CSI 摄像头模块的常用接口标准，同时配合 DSI 子系统 IP 驱动显示屏，构成完整的视频采集与显示系统。这些都由 MicroBlaze™ 软处理器控制，所有 IP 都集成在 Vivado™ Design Suite 中。D-PHY 使用无源组件实施在 SP701 评估套件上。 |
AMD Spartan 7 FPGA |
| Zynq UltraScale+ MPSoC ZCU102 和 Versal 自适应 SoC VCK190 应用示例 此设计演示了在 Zynq™ UltraScale+™ ZCU102 或 Versal™ 自适应 SoC VCK190 开发板上使用 MIPI CSI-2 RX（解码和处理视频数据）和 MIPI DSI TX 子系统。该系统接收由 IMX274 图像传感器采集的图像。处理后的图像随后既可在 HDMI 监控器上显示，也可在 MIPI DSI 显示器上显示。 |
AMD Zynq UltraScale+ MPSoC AMD Versal 自适应 SoC |
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