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Nvidia AGX Xavier GMSL 自動駕駛控制器設計方案

信邁科技的AGX Xavier GMSL 載闆,是一款帶有×GMSL視訊輸入接口的嵌入式人工智能計算産品,能夠為衆多終端裝置賦予人工智能計算力,進而有效降低人工智能産品的落地門檻。Xavier能夠提供高達32Tops計算能力,能夠很好的滿足低速無人駕駛,工業機器視覺等場景的圖像、雷射點雲等計算需求。

自動駕駛技術,環境感覺是其關鍵,神經網絡算法則是核心。随着自動駕駛技術的大面積落地,傳統的通用處理器已不能很好地滿足需求,于是專門面向自動駕駛領域的處理器應運而生。在AI和自動駕駛的浪潮下,英偉達也積極轉型,将業務中心由圖像運算轉向了人工智能運算以及自動駕駛。

Nvidia AGX Xavier GMSL 自動駕駛控制器設計方案

從2015年起,NVIDIA就釋出了Drive系列針對自動駕駛自動駕駛專用晶片和計算平台。 通過借鑒人類數十年來在 AI 領域積累的經驗,NVIDIA DRIVE™ 硬體和軟體解決方案提供行業領先的性能,旨在幫助汽車制造商、卡車制造商、一級供應商和初創公司開發出自動駕駛汽車。但是一直以來NVIDIA Drive自動駕駛平台以高昂的價格,讓很多低速無人車、無人船、高速無人車的制造商望而卻步。

針對自動駕駛強勁的市場需求,信邁科技近期推出自動駕駛計算平台GEAC91V。該平台基于NVDIA Jetson AGX Xavier嵌入式​​GPU​​模組開發的面向車載應用場景的多處理器控制器,内置雙Xavier模組、車規級MCU處理器、CPLD等多種處理器,滿足車載應用場景複雜的高實時性、高可靠性需求。

産品特色

-雙Xavier處理器,工作在Root-Endpoint模式下

-内置車規級MCU處理器,運作滿足車規要求的安全系統

-内置硬體授時同步電路,為自動駕駛車載系統提供安全可靠的時鐘源

-主要接口資源∶12路GMSL2接口,支援每路獨立觸發;12路CAN總線接口,2路 LN接口,2踏幹兆車載以太網,1路萬兆以太網,支援雷射需達的Encoder信号接入,支援主備雙路供電電源,支援PPS、GPRMC、Tiger,PTP等常用的對外授時接口;主要接口為車規級或M12工規級

-整機防護等級IP67,

-工作溫度-20~60°,滿足36ms-1000z随機振動要求

- MTBF∶50000小時

-滿足CE-EMC認證标準接口

Nvidia AGX Xavier GMSL 自動駕駛控制器設計方案
Nvidia AGX Xavier GMSL 自動駕駛控制器設計方案
Nvidia AGX Xavier GMSL 自動駕駛控制器設計方案
Nvidia AGX Xavier GMSL 自動駕駛控制器設計方案
Nvidia AGX Xavier GMSL 自動駕駛控制器設計方案

 基于NVIDIA Jetson Xavier AGX GMSL硬體設計與軟硬體調試

一、設計目标

1. 支援Jetson Xavier AGX Devkit 開發套件120Pin (QSH-060-01-H-D-A-K-TR  Samtec)

    2. GMSL Deserializer 采用 MAX9296

    3. 支援多路 MAX9295 Serializer 相機

    4. 同時相容MAX96705即GMSL1

    5. 支援Virtual Channel

    6. 支援Frame sync和獨立觸發Trigger      

二、硬體設計簡要說明

1. Deserializer 解串器選擇MAX9296 支援6Gbps,傳輸速率更高、可支援Sensor像素更高、幀率快

    2. 硬體在POC段的設計需向下相容GMSL1(按照Maxim預設設計不支援GMSL1)

    3. 8路攝像頭的同步觸發設計?

    4. GMSL攝像頭與其他傳感器的同步方案?

    5. I2C總線與I2C擴充IC 選型

    6. 物料選型特别是電感等      

分享兩個硬體設計框圖

Nvidia AGX Xavier GMSL 自動駕駛控制器設計方案

MAX9296/95.png

Nvidia AGX Xavier GMSL 自動駕駛控制器設計方案

D3.png

1. 先不接GMSL相機,讀寫MAX9296 I2C寄存器是否正常;

    問題:I2C不通, 檢查MAX9296 供電、PWDN、晶振、位址選擇等

    2. 接入MAX9295相機,讀寫MAX9295寄存器是否正常;

    問題:I2C不通,檢查相機12V供電、MAX9296初始化參數是否成功

    3. 檢視 /dev/video 裝置是否已生成 ;

    4. 檢查Pipeline lock寄存器、Video link detect和lock 寄存器;

    4. 根據配置RAW/YUV Sensor,選擇不同的指令打開攝像頭;

    5. 檢查确認攝像頭端的MFP配置,比如同步MFP GPIO Pin;

    6. 檢查同步觸發配置,如果同步異常,則需要測量相關MFP信号是否設定成功      
1. GMSL相較于FPDLINK 其應用穩定性、産品應用範圍、價格供貨等有比較多優勢;

    2. 除了美信,日廠ROHM 也已涉足GMSL SerDes 晶片,并有成熟晶片在推廣應用;

    3. GMSL 串行器和解串器的設計與調試需要一定的時間與經驗累積,不然會走不少的彎路;      

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