NXP i.MX · Rockchip RK3588 · Qualcomm QCS6490

Plates-formes ARM Mini-ITX pour le contrôle embarqué, la vision artificielle et l'IA en périphérie

Comparez les plateformes ARM en fonction du contrôle en temps réel, de la maturité des BSP, du pipeline de traitement des images, des E/S industrielles, des capacités NPU et de la prise en charge des logiciels de production.

  • i.MX 93 · 0,5 TOPSLinux + Cortex-M33
  • i.MX 8M Plus · 2,3 TOPSDouble ISP + Cortex-M7
  • RK3588 / QCS64906 TOPS / jusqu'à 12 TOPS
Comparer les SoC ARM Consulter mes conditions ARM
Plateforme ARM Mini-ITX pour la vision industrielle embarquée et l'IA en périphérie

Comparaison des SoC ARM

Choisissez le SoC en fonction de son rôle au sein du système, et pas uniquement en fonction du nombre de TOPS

Les plateformes ARM se distinguent les unes des autres par leurs cœurs temps réel, leurs capacités de traitement d'images, leurs interfaces industrielles, leurs logiciels propriétaires et leurs chaînes d'outils d'accélération. Le meilleur choix est le SoC dont les ressources natives permettent de réduire la complexité de la carte et les risques liés aux logiciels.

Plate-forme Ressources essentielles Meilleur ajustement Choisissez une autre plateforme lorsque
NXP i.MX 93 2× Cortex-A55 à 1,7 GHz · Cortex-M33 à 250 MHz · 0,5 TOPS Passerelles axées sur le contrôle, interfaces homme-machine (IHM), comptage, E/S déportées, apprentissage automatique léger Vous avez besoin d'une accélération graphique plus puissante ou de fonctionnalités multimédia plus gourmandes
NXP i.MX 8M Plus 4× Cortex-A53 à 1,8 GHz · Cortex-M7 à 800 MHz · 2,3 TOPS Vision industrielle associée au contrôle déterministe, CAN FD, TSN et fonctionnement avec deux caméras Vous avez besoin de performances nettement supérieures en termes de CPU, GPU et NPU
Rockchip RK3588 4× Cortex-A76 + 4× Cortex-A55 · 6 TOPS Affichage multi-écrans, contenus multimédias de qualité 8K, traitement des images et IA locale La principale contrainte réside dans le coprocessing industriel en temps réel ou dans la politique relative au cycle de vie des fournisseurs
Qualcomm QCS6490 Processeur à 8 cœurs pouvant atteindre 2,7 GHz · jusqu’à 12 TOPS · jusqu’à 16 Go de mémoire LPDDR5 Systèmes connectés à plusieurs caméras, intégrant l'IA, la robotique et des systèmes périphériques hautement intégrés Vous avez besoin d'un BSP plus simple, axé sur le contrôle, ou d'une prise en charge native de CAN/TSN

Linux · RTOS · BSP

Sur ARM, la pile logicielle fait partie intégrante du choix du matériel

Le chargeur d'amorçage, le noyau, l'arborescence des périphériques, le micrologiciel du GPU/NPU, les pilotes de caméra et le code du système d'exploitation temps réel (RTOS) déterminent si les interfaces d'une carte ARM fonctionnent de manière fiable en production.

Zone Quels aliments congeler ? Pourquoi c'est important
Linux / Android Branche Kernel/BSP, correctifs, pilotes, arborescence des périphériques, modules Une mise à jour peut modifier le comportement des interfaces PCIe, USB, MIPI et Ethernet, ainsi que les fonctions de mise en veille/reprise ou de démarrage.
Domaine en temps réel Propriété des périphériques, image du système d'exploitation temps réel (RTOS), chien de garde, méthode de communication inter-processus (IPC) L'i.MX 93 permet d'associer Linux sur A55 à un contrôleur M33 ; l'i.MX 8M Plus permet d'associer Linux à un M7 cadencé à 800 MHz
IA / Exécution de la caméra Compilateur/environnement d'exécution NPU, pile ISP, pilotes de capteurs, chemin de conversion des modèles TOPS n'a guère d'intérêt si les opérateurs, les capteurs ou la chaîne de traitement des images requis ne sont pas pris en charge.
Image de production Chargeur d'amorçage, système de fichiers, configuration, image de récupération, package de mise à jour Les révisions matérielles doivent rester compatibles avec la version de référence du logiciel déjà publiée.

Caméra · ISP · CAN · TSN

Utiliser les interfaces ARM natives lorsqu'elles permettent de supprimer des contrôleurs superflus

Les SoC ARM donnent le meilleur d'eux-mêmes lorsque leurs interfaces natives pour caméras, en temps réel et industrielles sont adaptées au produit. Cela permet de réduire le nombre de dispositifs de passerelle, la consommation PCIe, l'encombrement sur la carte et la complexité des pilotes.

Ressource Référence numérique / standard Valeur de sélection
Caméra i.MX 8M Plus 2× MIPI CSI · double processeur d'image (ISP) · jusqu'à 12 MP · jusqu'à 375 Mpixels/s Utile lorsque deux trajectoires de caméra et un traitement d'image local doivent coexister avec un contrôle en temps réel
Caméra QCS6490 Prise en charge d'une plateforme multi-caméras · jusqu'à 4 interfaces MIPI CSI dans les implémentations actuelles Utile pour les systèmes de vision connectés où l'intégration de caméras, de l'IA et des technologies sans fil occupe une place prépondérante
CAN FD Une charge utile pouvant atteindre 64 octets, contre 8 octets pour le CAN classique Réduit la surcharge liée au protocole lorsque des messages industriels ou automobiles plus volumineux sont nécessaires
ISO 11898-1:2024 Référence sur la liaison de données CAN et le codage physique À utiliser comme référence en matière de protocole ; les aspects relatifs à l'émetteur-récepteur, à l'isolation, à la terminaison et à la CEM relèvent toujours des décisions prises au niveau de la carte.
TSN / IEEE 1588 Synchronisation horaire assistée par matériel, lorsque cette fonctionnalité est prise en charge Vérifier le MAC/PHY, le pilote, la pile PTP, la topologie du commutateur et la précision temporelle mesurée

Sélection de la couche physique RS-232 / RS-422 / RS-485 → Choix d'une plateforme compatible avec l'IA une fois la trajectoire de la caméra définie →

Démarrage sécurisé · Mise à jour OTA · Cycle de vie

Figer le contrat logiciel-matériel ARM avant la production

Chaîne de démarrage sécurisée

Définissez les clés qui signent le chargeur d'amorçage, le noyau, l'arborescence des périphériques, le micrologiciel et le paquet de mise à jour. Les fonctionnalités de sécurité de la plateforme ne sont efficaces que si l'ensemble de la chaîne est mis en œuvre et maintenu.

Mise à jour et restauration

Utilisez une procédure de restauration ou de reprise prédéfinie afin qu’une mise à jour OTA ayant échoué ou une coupure de courant n’empêche pas le démarrage d’un appareil laissé sans surveillance.

Maintenance BSP

Attribuer la responsabilité des CVE du noyau, des correctifs du chargeur d'amorçage, des micrologiciels GPU/NPU, des micrologiciels sans fil et des mises à jour des BSP des fournisseurs tout au long de la période de support.

Contrôle des révisions des cartes de circuits imprimés

Les remplacements de mémoire, de dispositif de stockage, de circuit intégré de gestion de l'alimentation (PMIC), de circuit physique (PHY), de module sans fil et de caméra doivent rester compatibles avec le BSP et l'image de récupération déjà publiés.

Valider simultanément les logiciels de démarrage, de récupération et de production →

Choix de la plateforme

Ne passer à un autre SoC ARM que lorsqu'une contrainte mesurable apparaît

Condition préalable Commencez ici Déplacer quand
Linux + commande déterministe, CAN/TSN, apprentissage automatique léger i.MX 93 Il vous faut un appareil photo, un processeur d'image (ISP) ou des performances d'IA plus performants.
Système de vision à double caméra + contrôle en temps réel via le M7 i.MX 8M Plus 2.3 Les performances de TOPS ou de l'A53 deviennent le goulot d'étranglement
Contenus multimédias de qualité 8K, configuration multi-écrans, IA locale de 6 TOPS RK3588 L'intégration de plusieurs caméras dans les domaines de la sécurité, du cycle de vie ou de l'entreprise prend de plus en plus d'importance
IA multi-caméras connectée, jusqu'à 12 TOPS QCS6490 CUDA / TensorRT / JetPack deviennent obligatoires
L'écosystème CUDA est incontournable Plateforme NVIDIA Ne choisissez pas un autre SoC ARM simplement parce qu'il utilise la même famille de jeux d'instructions CPU.

Présentation de la plateforme ARM

Envoyez d'abord les contraintes logicielles et d'E/S

Indiquez vos préférences en matière de SoC, de systèmes d'exploitation (Linux/Android/RTOS), de capteurs de caméra, de communication CAN/série, d'Ethernet, d'environnement d'exécution IA, de mémoire/stockage, d'alimentation, de boîtier, ainsi que les quantités et la durée de vie prévue.

Soumettre les exigences relatives à la plateforme ARM

Plateformes de départ

Commencez par l'écosystème le plus proche de la pile logicielle de production

Direction La meilleure raison de commencer par ici Figer avant le prototype
i.MX 93 Architecture Linux + M33 axée sur le contrôle Variante du SoC, mémoire, stockage, gestion du CAN/TSN, BSP, micrologiciel M33
i.MX 8M Plus Vision et contrôle en temps réel réunis dans un seul SoC Capteurs de caméra, voies MIPI, exécution de la NPU, branche Linux, partition M7
RK3588 Haute densité multimédia et IA en périphérie de 6 TOPS Prise en charge des BSP des fournisseurs, des ISP/capteurs, de l'environnement d'exécution NPU, de la conception du stockage et de la gestion thermique
QCS6490 IA multi-caméras connectée et puissante accélération intégrée Ensemble de caméras, BSP/OS, connexion sans fil, moteur d'IA, démarrage sécurisé et cycle de vie
Plateforme de référence ARM personnalisée Aucune carte standard ne fournit la carte des ressources du SoC requise Répartition schématique, arborescence des périphériques, BSP, nomenclature, périmètre de validation et responsabilité des mises à jour

FAQ

FAQ sur la plateforme ARM Mini-ITX

Pourquoi le choix d'une carte mère ARM dépend-il davantage des logiciels que celui d'une carte mère x86 ?

Les cartes ARM sont généralement étroitement liées au BSP du fournisseur, à l'arborescence des périphériques, aux pilotes de caméra et de NPU, au PMIC, au chargeur d'amorçage et aux E/S spécifiques à la carte. Le matériel et les logiciels doivent être validés conjointement.

Dans quels cas l'i.MX 8M Plus s'avère-t-il plus utile qu'un SoC offrant un score TOPS plus élevé ?

Optez pour cette solution lorsque 2,3 TOPS suffisent et que le projet bénéficie d'un double ISP, de deux chemins MIPI CSI, d'un Cortex-M7 cadencé à 800 MHz, ainsi que d'une connexion Ethernet compatible CAN FD et TSN, le tout au sein d'une seule et même architecture industrielle.

Un nombre plus élevé de TOPS pour la NPU garantit-il une inférence plus rapide ?

Non. Les opérateurs de modèle, la précision, le temps d'exécution, les transferts de mémoire, le prétraitement, le pipeline de la caméra, le mode d'alimentation et la température constante déterminent la latence et le débit réels.

Que faut-il congeler avant la fabrication de l'ARM ?

Geler le SoC, la mémoire, le stockage, le PMIC, la carte d'E/S, les capteurs de l'appareil photo, le bootloader, la branche du noyau/BSP, l'arborescence des périphériques, le micrologiciel du RTOS, le runtime IA, les clés de sécurité, la méthode de récupération et les substitutions approuvées.

Informations exploitables pour les systèmes embarqués basés sur ARM

Restez au courant des dernières nouveautés en matière d'intégration des SoC ARM, des conseils de conception au niveau de la carte et des stratégies de déploiement dans le monde réel, de l'intelligence artificielle de pointe à faible consommation aux contrôles industriels robustes.