НОВОСТИНовые высокоскоростные устройства CoaXPress® 2.0 от Microchip ускоряют захват изображений системами машинного зрения
27 августа 2020
Устройства CoaXPress 2.0 разработаны в сотрудничестве с отраслевыми органами по стандартизации и ведущими заказчиками для создания плат захвата и видеокамер с поддержкой новых спецификаций.
CoaXPress® 2.0 от Microchip
До тех пор пока стандарт для 12,5-Гбит/с интерфейса CoaXPress®2.0 не был ратифицирован в прошлом году, решения по захвату изображений для приложений машинного зрения не имели возможности заменить конвейерные ленты – главное препятствие на пути к увеличению пропускной способности производственных линий. Однако ситуация изменилась: компания Microchip Technology Inc. сделала еще один шаг в направлении реализации всего потенциала CoaXPress (CXP) на промышленных предприятиях, выпустив первые однокристальные интерфейсные устройства для выполнения функций физического уровня. Эти устройства облегчают проектирование систем машинного зрения, в максимальной степени повышают скорость передачи, упрощают операции по бутилированию на серийном производстве, инспекцию пищевых продуктов, промышленный контроль и реализацию приложений по формированию изображений.
«Мы работали с японской ассоциацией JIIA (Japan Industrial Imaging Association) и ведущими клиентами компании для оптимизации своего предложения в соответствии со стандартом CXP так, чтобы оно в полной мере использовало преимущества этой спецификации на производстве, – заявил Матиас Кастнер (Matthias Kaestner), вице-президент подразделения информационно-развлекательных автомобильных систем. – В наши решения для передачи данных с низкой задержкой и малой потребляемой мощностью интегрирован эквалайзер, драйвер кабеля и функция восстановления данных синхронизации. Один-единственный кристалл позволяет производителям плат для захвата данных обеспечить высокоскоростную передачу видео с высоким разрешением и управляющих сигналов, а также питания по одному коаксиальному кабелю».
Устройства EQCO125X40 из семейства CoaXPress от компании Microchip отвечают требованиям стандарта CXP 2.0, имеют обратную совместимость на основе этой спецификации, оснащены функцией восстановления данных синхронизации (CDR) при всех значениях скорости и схемой синхронизации со стороны видеокамеры, отвечая реальным условиям эксплуатации. Эти устройства в значительной мере ускоряют обработку данных системами машинного зрения, позволяя видеокамерам и платам для захвата изображений передавать данные в 4–8 раз быстрее по сравнению с альтернативными решениями. Кроме того, благодаря этим устройствам можно в четыре раза увеличить длину кабелей при намного меньшей потребляемой мощности и почти нулевой задержке.
Эти устройства также позволяют увеличить проектные допуски и гибкость благодаря автоподстройке на всех частотах при любой скорости в диапазоне CXP-1…CXP-12 и исключают необходимость в использовании нескольких каналов за счет поддержки полосы шириной 12,5 Гбит/с при передаче сигналов по одному кабелю. Более широкая кабельная сеть допускает установку систем в любых требуемых местах, а интегрированная функция CDRуменьшает джиттер сигнала, отправленного видеокамерой плате захвата.
Функция видеокамеры по восстановлению тактовой синхронизации на низких частотах устраняет необходимость программировать отдельный синхросигнал в ПЛИС. Встроенная функция для тестирования целостности сигналов в канале применяется для проверки системой в режиме реального времени до и во время операций.
Новое предложение от компании Microchip облегчает производство экономичных плат для разработки более надежных изделий, которые можно установить на любом участке производственной линии. Эти изделия допускают предварительную настройку и проверку качества кабельных линий в режиме реального времени, благодаря чему пользователи получают более надежные и универсальные решения. Кроме того, с помощью этих устройств и нескольких кабелей скорость передачи можно нарастить до 50 Гбит/с.
«Новое семейство устройств CXP-12 от компании Microchip позволяет оснастить наши самые новые изделия компактными однокристальными эквалайзерами с малым числом компонентов, которые полностью отвечают требованиям спецификации CoaXPress к потерям на отражение, – заявил Крис Бейнон (ChrisBeynon), технический директор компании ActiveSilicon. – С помощью этих устройств можно осуществлять тестирование кабелей в режиме реального времени, чтобы определить их состояние и степень износа еще до появления битовых ошибок в нормальных условиях эксплуатации».
Пропускная способность устройств CXP от Microchip при использовании двух портов видеокамер и плат захвата изображений та же, что и прежде, когда применялись четыре порта. Новые устройства также восстанавливают тактовую синхронизацию на стороне видеокамеры при низких частотах, обеспечивая более точное временное согласование сигналов. Производители могут воспользоваться этими устройствами в качестве кабельных ретрансляторов, чтобы увеличить расстояние между соединяемыми видеокамерами.
Благодаря малому потреблению устройства отлично подходят для создания компактных и более эффективных решений для захвата изображения, которые упрощают и удешевляют проектирование.
«Устройства CXP от Microchip в два раза повышают скорость передачи данных при тех же системных расходах», – заявил Андре Якобс (Andre Jacobs), директор отдела маркетинга и сбыта компании Adimec.
«Ассоциация JIIAприветствует появление на рынке высокопроизводительных решений CoaXPress 2.0 с малым энергопотреблением от Microchip, которые полностью отвечают новой спецификации CoaXPress 2.0», – отметил Сачио Киура (Sachio Kiura), председатель этой ассоциации.
Новые решения CoaXPress 2.0 от Microchip не только ускорят реализацию более эффективных приложений машинного зрения с малым энергопотреблением для систем промышленного контроля, но и, по расчетам компании, трансформируют такие приложения как мониторинг дорожного движения, видеонаблюдение и обеспечение безопасности, медицинский осмотр и встраиваемые системы искусственного зрения. Это семейство изделий является частью широкого ряда продукции, пригодной для создания полноценных системных решений, включая 12-Гбит/с ПЛИС PolarFire от Microchip с поддержкой протокола CoaXPress, разработка которых не требует больших усилий. Они характеризуются малой потребляемой мощностью, низкой задержкой и компактными размерами.
Средства разработки CoaXPress®2.0 Компания Microchip предоставляет оценочные платы для проектирования устройств CoaXPress 2.0 (передатчик, приемник и ретранслятор).
Семейство устройств CoaXPress®2.0 В семейство устройств CoaXPress 2.0 входит передающее устройство, устанавливаемое рядом с видеокамерой, и три однокристальных приемопередатчика. Каждый из них оснащен 16-выводным корпусом QFN и обеспечивает полную обратную совместимость с устройствами CoaXPress 1.1 от Microchip.