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相关器件与晶振的搭配是机器视觉图像采集速度决定因素
相关器件与晶振的搭配是机器视觉图像采集速度决定因素
AI人工智能技术是人类社会完全实现智能化生活进程中的关键性步骤;虽然当下人工智能技术已经在飞速的发展,尤其是软件技术设计方面,更是如飞一般,但是唯一的硬伤就是硬件设备方面,制造工艺的欠缺等都是头等问题;在AI设备上有一个重要的模块叫做机器视觉,它获取图像的速度受相关器件与石英晶振搭配使用的影响;它就像是人的五官(更像眼睛),可感受周围环境,但是图像的获取速度往往会有延迟,这会导致设备出现误差,或者是处理效果没有预想中的好.
让我们先来了解一下一台AI设备(以下称机器人)的核心构造以及工作原理吧!机器人是一个拥有人类外形的钢铁架构,它的工作系统主要是分为两大模块,一个是基于机器视觉的前端图像获取,再一个就是后端处理模块;前端图像的获取快慢,包含原始图像信息多少等因素都会影响后端处理的速度甚至是成功与否.
那么应该怎样提升前端图像获取速度的快慢呢?近日,Microchip推出高速CoaXPress器件,该器件可加速机器视觉图像采集速度,该产品的特色包括简化机器视觉系统设计,最大限度地提高传输速度以及简化大批量装瓶操作,食品检测,工业检测和成像应用的部署.
据Microchip相关负责称:’我们与日本工业成像协会(JIIA)等标准组织以及我们的主要客户合作,结合CXP优化我们的产品,使其在工厂车间充分发挥新规范的优势.我们的低延迟,低功耗传输解决方案将均衡器,电缆驱动器和时钟数据恢复集成到单一芯片中,使摄像机和采集卡制造商能够通过单一同轴电缆提供高速,高分辨率视频和控制信号以及电源供应.’
并且采用基于该规范的全新向后兼容设计,在所有速度级别上都集成了时钟数据恢复(CDR)和相机侧时钟,以支持实际环境的需求.这些器件使摄像机和采集卡的传输速度比其他解决方案快4到8倍,从而显著提高机器视觉处理吞吐量.此外,这些器件还能以更低功率和近乎零延迟支持四倍电缆/链路距离.
当然,这样的性能和石英贴片晶振产品是有一定关系的;上面我们也了解到,该器件拥有高分辨率的图像获取性能以及高速度的图像传输特性,这种器件叫做单芯片物理层接口器件;在该器件上搭载了高精度,耐高温甚至是驱动功率比较大的石英晶振产品,这种晶振最好是采用带方波输出逻辑(如CMOS)的有源晶振,虽然这样功耗消耗会比较大,但是对于这样的设备来说,功耗的问题已经无足轻重了.除了在该模块上,在后端处理系统中也是同样的情况.
但是不可否认,该器件是图像获取加速的关键,但石英晶振产品确实该器件稳定工作甚至是开始工作的先决条件;为什么要使用带方波输出的晶体振荡器;这其中有两个方面的因素:
其一就是振荡器:
振荡器也就是自带电压源的石英晶振产品,这种晶振产品的输出频率稳定性往往比较高,这是设备及相关器件稳定,精准运算的关键所在.
其二就是带方波输出,方波输出石英晶体振荡器的驱动功率比较大,并且能够支持高频,高电压并保持设备稳定性,而对于芯片来说,驱动功率越大,它的计算速度就会越快.
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