ConnectCore 95 vs 93 vs MP25: który moduł SOM firmy Digi International wybrać do kolejnego projektu z zastosowaniem AI/ML?

Digi rozwija ofertę SOM-ów w rodzinie ConnectCore, a wsparcie dla AI/ML na poziomie sprzętowym (dedykowany NPU) mają obecnie trzy platformy.

Moduły ConnectCore z dedykowanym NPU:

Digi ConnectCore 95 (NXP i.MX 95)

Najmocniejszy z obecnej oferty pod kątem AI. Kluczowe parametry:

• Procesor: NXP i.MX 95, do 6× rdzeni Cortex-A55, do 1,8 GHz + Cortex-M7 i Cortex-M33,
• NPU: NXP eIQ Neutron N3-1024S - 2 TOPS (sprzętowo), do 8 TOPS przy modelach typu sparse,
• GPU: Arm Mali-G310 (OpenGL ES 3.2, Vulkan 1.2, OpenCL 3.0), VPU 4K60p H.265/H.264,
• Pamięć: do 128 GB flash (eMMC), do 16 GB LPDDR5,
• MIPI-CSI: 2×4-lane, do 8 kanałów wirtualnych, do 500 Mpix/s,
• Łączność: Wi-Fi 6E, Bluetooth 5.4, bezpieczeństwo: Digi TrustFence + EdgeLock,
• Format: Digi SMTplus (40×45 mm) oraz otwarty standard SMARC 2.2 (82×50 mm).

Digi ma w swoim Digi Embedded Yocto bezpośrednią obsługę NPU poprzez sterownik Neutron.

Digi ConnectCore MP2 / MP25 (STMicroelectronics STM32MP25)

Jest to dobry kompromis dla urządzeń o mniejszych wymaganiach obliczeniowych niż CC95, w bardzo kompaktowej obudowie:

• Procesor: 2× Cortex-A35 (1,2 GHz) + Cortex-M33 + Cortex-M0+,
• NPU: 1,2 TOPS + zintegrowany ISP,
• GPU: VeriSilicon (OpenGL ES 3.2.8, Vulkan 1.2, OpenCL 3.0, OpenVX 1.3),
• Łączność: Wi-Fi 6E 802.11ax, Bluetooth 5.4, 2× Gigabit Ethernet, PCIe Gen2, USB 3.0, 3× CAN-FD, wsparcie TSN,
• Format: Digi SMTplus 30×30 mm, zakres przemysłowy -40 do +85 °C, program dostępności 10+ lat.

Digi korzysta z ekosystemu STMicroelectronics, czyli X-LINUX-AI.

Digi Embedded Yocto dla MP25 zawiera warstwę ST meta-st-stm32mpu-ai. X-LINUX-AI zapewnia dwa standardowe silniki inferencji:

• TensorFlow Lite
• ONNX Runtime

Co ważne, Digi dostarcza również gotowe demonstratory AI w obrazie dey-image-webkit.

Digi ConnectCore 93 (NXP i.MX 93)

Pozycjonowany do zastosowań IoT, energetyki, przemysłu, transportu i medycyny - tam, gdzie potrzeba lekkiego przyspieszenia ML (np. detekcja anomalii, proste modele klasyfikacyjne) bez pełnej mocy obliczeniowej modułów wyżej:

• Procesor NXP i.MX 93 z do 2 × Cortex-A55 do 1,7 GHz, integruje NPU AI/ML Arm Ethos-U65, 1 GHz, wydajność do ok. 1 TOPS, zintegrowany z Cortex-M33
• Łączność: Wi-Fi 6 (dual-band), Bluetooth 5.4,
• Format: Digi SMTplus,

Digi ma w BSP obsługę tego NPU oraz gotowy mechanizm wykorzystania go przez TensorFlow Lite.

Co ciekawe, Digi nie ogranicza się do samego sterownika. Pakiet NXP eIQ ML można dodać do obrazu Digi Embedded Yocto. Zawiera on m.in.:

• TensorFlow Lite,
• Vela compiler,
• Ethos-U delegate,
• przykładowe modele,

Wielordzeniowość (Heterogeneous AI): Modele TFLite-Micro można kompilować i uruchamiać także na wbudowanym mikrokontrolerze Cortex-M33 (np. z FreeRTOS), co pozwala na wnioskowanie AI w trybie ultraniskiego poboru prądu przy ograniczonym wykorzystaniu procesora aplikacyjnego Cortex-A.

Unikalna wartość Digi dodana do AI (TrustFence i Cloud)

Niezależnie od wybranego krzemu (NXP czy ST), Digi nakłada na oprogramowanie AI dwie kluczowe warstwy systemowe:

• Ochrona IP modeli (Digi TrustFence): TrustFence oferuje mechanizmy bezpieczeństwa, w tym Secure Boot oraz szyfrowanie systemu plików. Dzięki wykorzystaniu OP-TEE do bezpiecznego przechowywania kluczy można chronić dane przechowywane lokalnie na urządzeniu, w tym – odpowiednio skonfigurowanym systemie – pliki zawierające modele AI.
• Zarządzanie cyklem życia modeli (ConnectCore Cloud Services): Oprogramowanie Digi integruje mechanizmy zdalnej aktualizacji FOTA / OTA. Pozwala to na wgrywanie nowych wersji skwantyzowanych modeli AI na urządzenia pracujące na obiektach bez konieczności przeinstalowywania całego obrazu systemu operacyjnego.

Źródło: Digi International. Tłumaczenie: Gamma Sp. z o.o.

Gamma Sp. z o.o. jest autoryzowanym dystrybutorem firmy Digi International w Polsce. Zapraszamy do kontaktu z naszym działem handlowym.