K210-Kiedy szukamy procesora do układów wbudowanych, wyzwaniem jest zdobycie takiego, który charakteryzuje się niskim zużyciem energii i doskonałą wydajnością. Ograniczenia prawa fizycznego są ogromnymi przeszkodami, ponieważ wydajność układu jest proporcjonalna do zużycia energii. Niemniej jednak, Kendryte K210 spełnia większość z tych istotnych warunków. Z tego właśnie powodu chcielibyśmy przedstawić Wam K 210. W tym artykule omówimy K 210, dostępne płytki rozwojowe, środowisko programowania K210 i wiele więcej.
Czym jest Kendryte K210?
W 2018 roku firma Canaan wprowadziła na rynek dwurdzeniowy procesor RISC-V AI znany jako Kendryte K210. Umieszczony w SoC rynków IoT i AI, Kendryte K210 jest bardzo wygodnym MCU. Również jest to SoC (system-on-chip), który zawiera przesłuchanie urządzenia i wizualizację urządzenia. Ponownie, używa ultra-niskiej mocy TSMC 28nm progresywny rozwój z dwurdzeniowymi 64-bitowymi procesorami dla stabilności i lepszej wydajności. Poza tym K 210 Kynderyte posiada samodzielnie opracowany bezstronny sprzętowy akcelerator systemowy KPU, który sprawnie wykonuje zwykłą konfigurację systemu. Najbardziej imponującym składnikiem Kendryte K210 w zakresie obliczeń AI jest jego moc obliczeniowa. Ponadto posiada potężny chip edge-computing zaprojektowany do rozpoznawania semantycznego i wizualnego, który działa w różnych ustawieniach.
Płyta MaixDuino - moduł AI K210 w środku
Główne parametry K210
Moc obliczeniowa K210 jest stosunkowo imponująca. KPU K210 posiada moc 0.8TOPS, a jego pozostałe parametry to;
Rozwiązania AI
Widzenie maszynowe
System Machine Vision
W sytuacji minimalnej mocy, K210 wykonuje plany systemu neuronowego convolution. Jest to również bezprogowe rozwiązanie wizyjne i zakorzenione z możliwościami widzenia maszynowego. Ponadto, niektóre z możliwości wizji maszynowej, które chip może osiągnąć, obejmują;
Uzyskanie wykrywalnej marki docelowej w czasie rzeczywistym
Rozpoznawanie twarzy i zatrzymywanie twarzy
Uzyskanie wykrytych współrzędnych celu i zakresu w czasie rzeczywistym
Rozpoznawanie obrazu i ogólne zatrzymanie celu w oparciu o działanie konwencjonalnej sieci neuronowej
Słyszenie maszynowe
Słyszenie maszynowe to kolejna zdolność, którą posiada Kendryte K210. Ponadto, dla formowania wiązki źródeł i orientacji w czasie rzeczywistym, chip pochodzi z kolekcji mikrofonu audio mainframe z wysoką wydajnością.
Ponadto, niektóre z możliwości maszynowych, które chip może osiągnąć, obejmują:
Rozpoznawanie mowy
Kształtowanie wiązki
Obrazowanie pola dźwiękowego
Budzenie głosu
Orientacja w źródle dźwięku
Hybrydowe rozwiązanie wizualno-słuchowe
Mężczyzna otolaryngolog na urządzeniu do badania słuchu
Architektura chipa wskazuje na możliwości słyszenia maszynowego i integrację z widzeniem maszynowym w celu zaoferowania różnych znaczących struktur. Po pierwsze, podczas aplikacji, do śledzenia celu wykorzystuje się zarówno obrazowanie pola dźwiękowego, jak i dobrą lokalizację źródła dźwięku. Również w przypadku kształtowania wiązki orientacyjnej, używasz aparatów słuchowych i zwykłego zatrzymania celu, aby uzyskać cel orientacyjny. Sprzecznie, można uzyskać kierunek osoby poprzez czujnik obrazu transmitowany przez kamerę. Poprzez kształtowanie wiązki, matryca mikrofonu kieruje do osoby. Można określić kierunek mówcy na podstawie matrycy mikrofonowej, wskazując na osobę poprzez obrót kamery.
K210 AI Accelerator
K210 AI Accelerator to kompaktowy Raspberry Pi HAT. Co równie ważne, umożliwia on moc przetwarzania około 0,5 TOP (Tera Operations Per Second) dzięki wykorzystaniu procesora Kendryte K210 AI. Ponadto, konstrukcja HAT o wymiarach 65 x 39 mm jest wyposażona w dodatek w postaci kamery RPI. Ponadto, dobrze pasuje do każdego 40-pinowego Raspberry Pi. Nawet jeśli nie jesteś pewien, jak wytrenować swój model, HAT umożliwia rozszerzenie funkcji AI do kamery zbudowanej na RPi. Poza tym, za pomocą kilku wywołań API Pythona, możesz uczynić swoją kamerę zdolną do obsługi AI dzięki wstępnie wytrenowanym modelom i modułowi wtyczki.
Raspberry Pi z Sense HAT
Źródło: Wikimedia Commons.
Płyty rozwojowe K210
Partia gotowych płytek rozwojowych z obwodem drukowanym
Na rynku dostępne są różne płytki rozwojowe K210. Oto najpopularniejsze z nich:
KD2333 - Dual-Core Risc-V SoC
Płyta KD233 Kendryte posiada funkcje akceleratora sprzętowego (CNN) Convolution Neural Network dla aplikacji AI. Poza tym jest zbudowana wokół dwurdzeniowego procesora RISC-V Kendryte K210 dla możliwości słyszenia maszynowego i funkcji wizyjnych.
Sipeed M1 dock suit ( M1 dock + 2.4 cala LCD + OV2640)
Podobnie jak Maixduino, MAIX Module, Sipeed M1 wykorzystuje podobny komponent. Znany również jako M1, moduł Sipeed MAIX-I zawiera 3-kanałową moc DC-DC i K210 do modułu Square Inch. Ponownie, energia elektryczna pinów jest konfigurowalna z 1.8V AND 3.3V, podczas gdy wszystkie robocze I0 wyłamuje się jako 1.27mm piny.
Sipeed Maixduino Kit dla RISC-V AI + IoT
Maixduino jest płytką deweloperską RISC-V 64 opartą na module MAIX dla aplikacjiAI + IoT. W przeciwieństwie do innych platform sprzętowych, otwarte oprogramowanie Maxiduino integruje niestandardowe zasoby sprzętowe i uzyskuje dostęp do najnowocześniejszych algorytmów AI. Ponadto jego wysoka wydajność, niski koszt, moc i małe ślady umożliwiają wysokiej jakości szerokie wdrożenie Edge AI.
Płyta Sipeed
Źródło: Wikimedia Commons.
Środowisko programistyczne K210
Istnieją różne środowiska programistyczne, które K210 może obsługiwać, w tym:
Środowisko programistyczne z linii poleceń
Standalone i FreeRTOS to dwie płyty rozwojowe oparte na K210, które obsługuje oficjalne SDK K210.
Środowisko programistyczne IDE
Rozwijanie pod windowsem jest najłatwiejszym i najczęściej spotykanym sposobem. Wystarczy, że masz uzupełnianie kodu i używasz oficjalnie dostarczonego IDE opartego na Visual Studio Code.
Visual Studio z Abstract Technology Binary code Background
Środowisko programistyczne MicroPython
W przypadku środowiska programistycznego wiersza poleceń i rozwoju ide, musisz napisać kod, skompilować i rozpocząć proces pobierania. Jednak w środowisku Micro Python, użyj portu szeregowego, aby połączyć się z Pythonem po pobraniu firmware. Poza tym można go uruchomić po umieszczeniu skryptu na karcie SD. Na podstawie projektu open-source machine vision, ten skryptowy interaktywny firmware to MicroPython.
Podsumowanie
Kendry K210 to jeden z najsilniejszych chipów edge-computing, najlepszy do zaawansowanych procesów, o niskim koszcie, ale wysokiej wydajności. Doskonale radzi sobie z różnymi aplikacjami, w tym odtwarzaniem wideo, wykrywaniem obiektów, renderowaniem 3D i obrazowaniem pola dźwiękowego. Poza tym można na nim odtwarzać symulatory FC, wśród wielu innych aplikacji, co czyni go doskonałą platformą chipową. K210 obsługuje również szyfrowanie firmware'u, dzięki czemu jest trudny do złamania za pomocą zwykłych procedur.
