Lattice mVision：低功耗嵌入式視覺系統(tǒng)解決方案合集

嵌入式視覺是嵌入式系統(tǒng)與機器視覺技術的集合，嵌入式視覺系統(tǒng)硬件集成攝像頭模組和處理板，將圖像捕獲和圖像處理功能結合在一臺設備中。嵌入式視覺技術為許多激動人心的新興應用進入市場提供了光明的前景。這些新興應用包括用于M2M應用中的工業(yè)顯示系統(tǒng)、工業(yè)4.0解決方案、高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）和車載信息娛樂系統(tǒng)、數碼單反相機、無人機、機器人、虛擬現實（VR）系統(tǒng)和醫(yī)療設備。設計工程師們現在急需高度靈活的解決方案來提供高度平行運算的、高性能“業(yè)內最佳”的協(xié)處理器。萊迪思的產品系列能夠實現靈活的解決方案以滿足當今嵌入式視覺設計工程師的需求，如不斷變化的接口、低功耗圖像信號處理和硬件加速。

作為Lattice低功耗嵌入式視覺系統(tǒng)解決方案集合， mVision包括模塊化硬件平臺、IP構建模塊、易于使用的FPGA設計工具、參考設計以及定制設計服務網絡，提供定制化的性能和靈活的接口互連（MIPI CSI-2、LVDS、PCIe、SLVS-EC、SubLVDS、GigE），并專為智能工廠、機器視覺、智慧城市和智能家居應用中的低功耗（150mW-1W）、小尺寸封裝（2.5 x2.5mm-10x10mm）設計進行了優(yōu)化，能應對傳感器互連、橋接、聚合和圖像信號處理等各類設計挑戰(zhàn)。

mVision從消費級到工業(yè)級都為需要快速構建原型系統(tǒng)的嵌入式視覺設計人員提供了高度靈活、小型模塊化的解決方案。包括對工業(yè)和汽車系統(tǒng)中使用的主流新型圖像傳感器的支持，以及全新圖像信號處理IP核和參考設計。該解決方案集合現還支持Lattice Propel設計環(huán)境，可簡化使用嵌入式RISC-V處理器的視覺系統(tǒng)的開發(fā)。幫助開發(fā)人員設計網絡邊緣智能視覺應用。mVision的核心特點包括：

完善的IP庫

mVision解決方案集合所包含的IP核主要分為四類：顯示處理、圖像信號處理、橋接和聚合、互連。用戶可以直接引入這些模塊，減少從零開發(fā)的流程投入。

易于使用的設計工具

可使用Lattice Diamond和Lattice Radiant這兩款易于使用的FPGA設計工具。這些工具可以自動處理許多常見的設計任務，從而加速和簡化萊迪思FPGA的編程。支持Propel設計環(huán)境與RISC-V架構。Propel是一款用于在低功耗、小尺寸萊迪思FPGA上加速基于嵌入式處理器開發(fā)的設計環(huán)境。該工具包括一套完整的圖形和命令行工具，可創(chuàng)建、分析、編譯和調試基于FPGA的處理器系統(tǒng)的硬件和軟件設計。

新增對RISC-V架構的支持，一是可以通過使用C代碼而非RTL語言的方式簡便整個方案的配置；二是RISC-V作為開源方案，得到了大多數用戶的支持。未來，Lattice將計劃在其他器件上逐步提供RISC-V軟核支持。

端到端的參考設計

為進一步加速系統(tǒng)開發(fā)，萊迪思mVision為ISP驅動以及常見的嵌入式視覺應用提供了完整的參考設計，包括全新的圖像信號處理器（ISP），以及傳感器橋接、傳感器聚合等參考設計，幫助用戶在產品設計中快速部署嵌入式視覺等應用提供便利。

模塊化硬件開發(fā)板

1. 視頻接口平臺（VIP），支持嵌入式視覺應用中常用的各種視頻和I/O接口（包括MIPI、LVDS、DisplayPort、HDMI、USB等）。VIP開發(fā)板支持包括CrossLink、ECP5和基于萊迪思Nexus技術平臺的CrossLink-NX FPGA，還支持包括工業(yè)和醫(yī)療應用的主流圖像傳感器Sony IMX464/IMX568和安森美半導體的AR0234CS，開發(fā)人員可通過I2C、SPI或其他接口對攝像機傳感器進行配置和操作，在低功耗、小尺寸的基礎上，還滿足了要求嚴苛的幀率準確度。VIP通過簡單的插拔即可輕松地實現輸入和輸出板互連，兩個60引腳的高速板對板連接器用以減少物理連線，確保設計工程師可以復用現有經過驗證的軟硬件構建模塊。

2. CertusPro-NX Versa開發(fā)板，是基于最新Lattice Nexus平臺的全新硬件開發(fā)板，使用低功耗的28納米FD-SOI技術。能夠支持廣泛的行業(yè)標準，如MIPI、SFP+、10GbE、LPDDR4和PCIe（Gen3）外，基于CertusPro-NX的FPGA平臺能夠加快產品上市時間，并能夠通過簡單部署新的固件在整個產品生命周期內提供升級和改進。

定制化設計服務

針對需要協(xié)助將其嵌入式視覺系統(tǒng)推向市場的客戶，萊迪思建立了設計服務合作伙伴網絡，可以滿足從開發(fā)單獨的功能設計模塊到提供一站式交鑰匙解決方案等一系列客戶需求。

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