رونمایی از SBC صنعتی GW9200 با NPU اختصاصی و پشتیبانی از 10GbE

به گفته CNX Software – Embedded Systems News

خانواده تک‌بردهای Catalina شرکت Gateworks

در ماه مارس گذشته، شرکت Gateworks با معرفی برد مدل GW9200، خانواده تک‌بردهای (SBC) سری Catalina را راه‌اندازی کرد. این محصول بر پایه سیستم‌روی‌تراشه (SoC) مدل NXP i.MX 95 برای کاربردهای صنعتی هوش مصنوعی در لبه شبکه طراحی شده است. ویژگی جذاب این برد، بهره‌گیری از سوکت‌های آداپتور منعطف (FSA) است که به کاربر اجازه می‌دهد بسته به نیاز سیستم خود، از ماژول‌های Mini PCIe یا M.2 استفاده کند.

با اینکه ما اطلاعیه اولیه این محصول را از دست داده بودیم، اما خبر هفته گذشته مبنی بر تصاحب Gateworks توسط شرکت Ezurio، توجه ما را مجدداً به این خانواده جدید از تک‌بردها جلب کرد. برد مدل GW9200 به‌صورت پیش‌فرض شامل یک سیستم‌روی‌ماژول (SoM) مجهز به تراشه NXP i.MX 95، چهار گیگابایت حافظه رم LPDDR5 و هشت گیگابایت حافظه ذخیره‌سازی eMMC است. در کنار آن، یک برد حامل (Carrier Board) قرار دارد که پورت‌های شبکه RJ45 (شامل 10GbE و GbE)، رابط نمایشگر/دوربین MIPI DSI/CSI، دو سوکت FSA برای توسعه از طریق ماژول‌های M.2 یا mini PCIe و مجموعه گسترده‌ای از پورت‌های ورودی/خروجی (I/O) را در اختیار توسعه‌دهندگان می‌گذارد.

مشخصات فنی تک‌برد Ezurio/Gateworks Catalina GW9200

• پردازنده مرکزی (SoC): تراشه NXP i.MX 95 شامل:
• پردازنده
  • تا ۶ هسته پردازشی اپلیکیشن ARM Cortex-A55 با فرکانس ۱.۸ گیگاهرتز، مجهز به ۳۲ کیلوبایت کش دستورالعمل (I-cache) و داده (D-cache)، ۶۴ کیلوبایت کش سطح دو (L2) و ۵۱۲ کیلوبایت کش سطح سه (L3)
  • ۱ هسته پردازشی بلادرنگ ARM Cortex-M7 با فرکانس ۸۰۰ مگاهرتز
  • ۱ هسته ایمنی (Safety Core) مدل ARM Cortex-M33 با فرکانس ۳۳۳ مگاهرتز
• GPU: پردازنده ARM Mali-G310 V2 برای شتاب‌دهی دوبعدی و سه‌بعدی (پشتیبانی از OpenGL ES 3.2 و OpenCL 3.0)
• VPU
  • رمزگذاری و رمزگشایی H.265 و H.264 با کیفیت 1080p60/4Kp30
  • انکودر و دیکودر JPEG
  • رمزگشایی (Decoding): فرمت‌های HEVC/H.265، VP9، VP8 و AVC/H.264 (پروفایل‌های Baseline / Main / High) با کیفیت 4Kp30/1080p60
  • رمزگذاری (Encoding): فرمت‌های HEVC/H.265 و AVC/H.264 با کیفیت 4Kp30/1080p60
• شتاب‌دهنده هوش مصنوعی: واحد پردازش عصبی (NPU) مدل NXP eIQ Neutron با توان ۲ ترافلاپس (2 TOPS) و سرعت ۷۵۰ استنتاج بر ثانیه (inf/sec)
• حافظه سیستم: ۴ گیگابایت رم LPDDR5 (قابل ارتقا تا ۱۶ گیگابایت)
• ذخیره‌سازی:
  • ۸ گیگابایت حافظه فلش eMMC (قابل ارتقا تا ۶۴ گیگابایت)
  • شیار کارت حافظه MicroSD
• رابط نمایشگر/دوربین: کانکتور MIPI DSI یا CSI
• شبکه
  • یک درگاه 10GbE RJ45
  • دو درگاه گیگابیت اترنت RJ45
  • پشتیبانی اختیاری از وای‌فای 6/7 و بلوتوث از طریق آداپتور Mini PCIe یا M.2 در درگاه FSA
  • ماژول اختیاری 4G LTE یا 5G از طریق درگاه FSA به همراه دو شیار نانو سیم‌کارت
• GNSS: ماژول اختیاری u-blox GPS با پشتیبانی از GLONASS
• USB: یک پورت USB 2.0 Type-C
• سریال
  • دو پورت RS232 یا یک پورت RS485
  • دو پورت CAN Bus
• توسعه
  • دو سوکت آداپتور منعطف (FSA) برای آداپتورهای Mini PCIe یا M.2
  • کانکتور SPI
  • کانکتور ورودی/خروجی دیجیتال شامل I2C ،ADC و UART
• امنیت
  • تراشه امنیتی اختیاری NXP EdgeLock SE052F
  • ماژول TPM اختیاری
• دیباگ: کانکتور JTAG
• متفرقه
  • دکمه فشاری کاربر
  • نشانگر LED وضعیت روشن/خاموش
  • شتاب‌سنج ۳ محوره
  • باتری سکه‌ای برای RTC (ساعت زمان واقعی)
  • کانکتور فن
• منبع تغذیه
  • ولتاژ ۸ تا ۶۰ ولت DC از طریق هدر تغذیه
  • پشتیبانی از فناوری PoE (استاندارد 802.3af/at) از طریق آداپتور اختیاری PoE
• ابعاد: ۱۰۰ در ۹۰ میلی‌متر
• محدوده دمایی: ۴۰- تا ۸۵+ درجه سانتی‌گراد (صنعتی)

این شرکت از لینوکس (اوبونتو، Buildroot و غیره) پشتیبانی می‌کند و کیت توسعه GW11059 را که شامل خود برد، پروگرامر JTAG، منبع تغذیه و کابل‌های مربوطه است، ارائه می‌دهد. برای جزئیات بیشتر می‌توانید به وب‌سایت مستندات نرم‌افزاری مراجعه کنید.

آداپتور سوکت منعطف (FSA) کانسپت جالبی است، زیرا مشتریان می‌توانند در زمان پیکربندی یا تولید، دقیقاً بر اساس نیازهای خاص خود انتخاب کنند که از سوکت‌های M.2 استفاده کنند یا mini PCIe. من نتوانستم هیچ عکسی از خود کانکتور FSA پیدا کنم، اما به ما گفته شده است که «کانکتور اتصال‌دهنده بین FSA و تک‌برد (SBC) دارای پین‌هایی با فاصله بسیار ظریف است» و «حداکثر فقط برای ۳۰ چرخه اتصال (mating cycles) رتبه‌بندی شده است». چهار مدل آداپتور FSA به M.2/mini PCIe در دسترس است:

• مدل GW16FE0: تبدیل FSA به M.2 E Key (برای وای‌فای)
• مدل GW16FB0: تبدیل FSA به M.2 B Key (برای مودم‌ها)
• مدل GW16FM0: تبدیل FSA به M.2 M Key (برای حافظه‌های NVMe)
• مدل GW16FP0: تبدیل FSA به Mini-PCIe

نمای زاویه‌دار از دو آداپتور FSA که در قسمت زیرین تک‌برد GW6200 نصب شده و به ماژول‌های M.2 و mPCIe مجهز شده‌اند.

برد GW6200 با دو سوکت FSA عرضه می‌شود، اما تک‌برد بزرگتر و آتی یعنی مدل GW6400 (با ابعاد ۱۶۰ در ۱۰۰ میلی‌متر) دارای چهار سوکت FSA خواهد بود.

شرکت Gateworks/Ezurio اعلام کرده است که تک‌برد GW6200 هم‌اکنون در دسترس است و برد بزرگتر GW6400 برای عرضه در سه‌ماهه دوم ۲۰۲۶ (تقریباً همین بازه زمانی فعلی) برنامه‌ریزی شده است. هیچ قیمت‌گذاری عمومی در سایت وجود ندارد و از علاقه‌مندان خواسته شده تا «درخواست استعلام قیمت» ثبت کنند. اطلاعات تکمیلی را می‌توانید در صفحه محصول پیدا کنید.

دیاگرام بلوکی Gateworks Catalina GW6200