Система-на-модуле (SOM) AMD Kria K24 со специально созданным процессором Zynq UltraScale+ MPSoC и стартовым комплектом приводов KD240 предназначена для разработки экономичных промышленных и коммерческих периферийных приложений.
Новый Kria K24 примерно в два раза меньше кредитной карты и использует половину мощности более крупного, но совместимого с разъемами Kria K26 SOM, который был представлен в 2021 году для приложений компьютерного зрения, когда компания еще была известна как Xilinx. Это означает, что существующие несущие платы K26 можно повторно использовать с Kria K24 SOM без модификации печатной платы, но учтите, что в новом модуле имеется только один 240-контактный разъем плюс дополнительный 40-контактный разъем.
Технические характеристики AMD Kria K24:
- MPSoC — Zynq Ultrascale+ XCK24, изготовленный по индивидуальному заказу
- Четырехъядерный процессор Arm Cortex-A53 с частотой до 1,3 ГГц
- Двухъядерный процессор реального времени Arm Cortex-R5F с частотой до 533 МГц
- Графический процессор Mali-400 MP2 до 600 МГц
- Структура FPGA с 154 КБ логических ячеек
- Процессор AMD Deep Learning — DPU B2304 с 852 GOPS
- 9,4 Мбит встроенной SRAM (распределенная и блочная RAM)
- Системная память — 2 ГБ 32-битного LPDDR4 @ 1066 Мбит/с с ECC на модуле промышленного класса
- Хранилище – подлежит уточнению
- 1 240-контактный межплатный разъем и 1 40-контактный межплатный разъем
- Сеть — до 4х портов Ethernet 1 Гбит/с (2 PS GEM, 2 PL GEM)
- Привод и управление двигателем — трехфазные инверторы, квадратурный энкодер, управление тормозом, интерфейс датчика крутящего момента
- USB – 2x USB 2.0/3.0
- Другое – CAN, RS-485, GPIO и т. д.
- Безопасность – стандарт IEC 62443 с аппаратным корнем доверия (RSA, AES и SHA); дискретное устройство TPM 2.0
- Размеры (с теплоотводом) — 60 х 42 х 11 мм.
- Две версии
- Коммерческий – диапазон температур от 0 до 85°C, гарантия 2 года, срок эксплуатации 5 лет, доступность 10 лет.
- Промышленность – диапазон температур от –40 до 100°C, поддержка памяти ECC, гарантия 3 года, срок эксплуатации 10 лет, доступность 10 лет.
Что делает K24 SOM особенно подходящим для приложений управления двигателем и DSP, так это его низкая задержка (120 нс), которая, по утверждению AMD, в два раза ниже, чем у процессоров Texas Instruments AM64x, и его высокая эффективность для обработки DSP по сравнению с решениями на базе графического процессора от NVIDIA. такие как Jetson TX2 и Jetson Nano, потребляющие всего 2,5 Вт энергии.
Сравнение задержки основано на результатах задержки, сообщенных TI для реализации полного контура управления на плате Texas Instruments TMDS64EVM с использованием
эталонного теста Texas Instruments, и результатов задержки реализации полного контура управления с использованием алгоритма ориентированного управления, разработанного Qdesys, работающего на стартовом комплекте KD240. AMD также утверждает, что преимущество по задержке увеличивается до 7 раз по мере увеличения количества осей двигателя. Потребляемая мощность в режиме ожидания/по умолчанию была измерена с помощью утилиты платформы xmutil на Kria K24 SOM при загрузке битового потока в SoM. AMD взяла число, опубликованное NVIDIA, для мощности по умолчанию/в режиме ожидания для Jetson Nano (10 Вт) и Jetson TX2. (15 Вт).
Kria K24 SoM работает под управлением дистрибутивов PetaLinux или Ubuntu Server 22.04 Linux на базе Yocto и поддерживает встроенное аппаратное ускорение с помощью библиотек управления двигателем Vitis. Дополнительные приложения можно установить из Kria App Store, а Python и среду MATLAB Simulink также можно использовать для программирования модуля и стартового комплекта приводов KD240, показанного ниже. Более подробную информацию о программном обеспечении можно найти в Wiki.
Характеристики стартового комплекта приводов KD240:
- SoM – Kria K24 SOM, как описано выше, оснащенный радиатором.
- Память — флэш-память QSPI 512 Мбит, слот для карт MicroSD, обе загрузочные
- Сеть
- 2х порта PL Gigabit Ethernet RJ45 с поддержкой временной сети (TSN) и EtherCAT
- 1х порт PS Gigabit Ethernet RJ45
- USB — 2х порта USB 3.0 Type-A
- Последовательный порт – CAN-шина и клеммные колодки RS485
- Блок управления двигателем
- Разъем датчика крутящего момента
- Разъем для подключения 3-фазного двигателя
- Разъем управления тормозом
- Разъем DC Link
- Несимметричный разъем QEI (интерфейс квадратурного энкодера)
- Дифференциальный разъем QEI
- Расширение
- 12-контактный разъем PMOD
- 1-проводной интерфейс
- Отладка — разъем JTAG, порт micro USB для JTAG/последовательного порта.
- Разное — Разъем вентилятора
- Источник питания – разъем постоянного тока
- Размеры – 124 х 142 х 37 мм.
- Вес – 237 грамм.
Целевые области применения включают системы электродвигателей, робототехнику для автоматизации производства, производство электроэнергии, общественный транспорт, такой как лифты и поезда, хирургическую робототехнику, медицинское оборудование (например, кровати для магнитно-резонансной томографии) и зарядные станции для электромобилей.
Стартовый комплект приводов K24 SOM и KD240 доступен для заказа уже сейчас, но хотя коммерческая версия K24 поставляется уже сейчас, поставки промышленной версии должны начаться в четвертом квартале. Стартовый комплект приводов Kria KD240 можно приобрести за 399 долларов США непосредственно в интернет-магазине TI или у дистрибьюторов, а пакет аксессуаров для двигателя за 199 долларов может стать полезным дополнением для быстрой оценки. Более подробную информацию можно найти на странице продукта и в пресс-релизе.
Выражаем свою благодарность источнику из которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.