Ethernet-Sensor-Bridge für bis zu vier Kameras und 10GbE

SENSORIK

Mit Version 2.0 der PolarFire-FPGA-Ethernet-Sensor-Bridge stellt Microchip eine HSB-fähige (Holoscan Sensor Bridge von NVIDIA) Sensorplattform für NVIDIA-basierte Edge-KI-Systeme bereit, deren Platinenfläche gegenüber der ersten Generation um 60% reduziert wurde.



Die Plattform unterstützt bis zu vier Kameras und ermöglicht Ethernet-basierte Sensorarchitekturen mit 10GbE sowie die Anbindung unterschiedlicher Sensor- und Videoschnittstellen. Die aktuelle Generation basiert auf einem PolarFire-FPGA und besitzt einen NVIDIA-Jetson-kompatiblen Kameraanschluss. Die Stromversorgung erfolgt über USB-C.

Zur Überprüfung von Verzögerungszeiten sind Schaltungen zur Messung der optischen Latenz integriert. Zusammen mit dem NVIDIA Latency Display Analysis Tool lässt sich damit die durchgängige Latenz von der Sensorerfassung bis zur KI-Inferenz untersuchen.

Für Erweiterungen steht ein FPGA-Mezzanine-Card-Steckplatz (FMC) zur Verfügung. Darüber können Schnittstellen wie MIPI CSI-2, I²C, UART und GPIO angebunden werden. Darüber hinaus unterstützt das Design Sensor- und Videoschnittstellen wie SLVS-EC 2.0, 12G-SDI, HDMI und DisplayPort. Ein PMOD-Anschluss ermöglicht weitere Erweiterungen.


Wo braucht man das?

Die Ethernet-Sensor-Bridge ist für Edge-KI-Anwendungen auf NVIDIA-Plattformen wie Jetson und IGX vorgesehen. Einsatzbereiche sind Medizin, Industrie, humanoide Robotik, Robotik und Industrieautomatisierung. Die Plattform ist insbesondere für Systeme mit mehreren Sensoren und Kameras sowie für Anwendungen mit Anforderungen an deterministische Latenz und begrenzte Stromressourcen ausgelegt.


Entwicklungsunterstützung

  • Die Plattform ist mit der NVIDIA Holoscan Sensor Bridge kompatibel und lässt sich mit dem Holoscan SDK einsetzen. Dafür stehen Bibliotheken, KI-Modelle und Referenzanwendungen zur Verfügung.
  • Zum Entwicklungsangebot gehören außerdem Kameras, Kabel, ein Referenzdesign, Schaltpläne und Designunterlagen.
  • Die RTL-Entwicklung wird durch die Libero SoC Design Suite unterstützt.
  • Für die Latenzanalyse kann das NVIDIA Latency Display Analysis Tool verwendet werden.
  • Für Stromversorgung und Taktung stehen für PolarFire-FPGAs validierte Timing- und Power-Management-ICs zur Verfügung, darunter der PMIC MCP16701.