NXP i.MX · Rockchip RK3588 · Qualcomm QCS6490

組み込み制御、ビジョン、エッジAI向けのARM Mini-ITXプラットフォーム

リアルタイム制御、BSPの成熟度、カメラパイプライン、産業用I/O、NPU機能、および生産用ソフトウェアのサポートという観点から、ARMプラットフォームを比較します。.

  • i.MX 93 · 0.5 TOPSLinux + Cortex-M33
  • i.MX 8M Plus · 2.3 TOPSデュアルISP + Cortex-M7
  • RK3588 / QCS64906 TOPS / 最大12 TOPS
ARM SoCの比較 「My ARM」の要件を確認する
組み込み制御、マシンビジョン、エッジAI向けのARM Mini-ITXプラットフォーム

ARM SoCの比較

TOPS値だけでなく、システムの役割に基づいてSoCを選択する

ARMプラットフォームは、リアルタイムコア、画像処理、産業用インターフェース、ベンダーソフトウェア、アクセラレータツールチェーンにおいてそれぞれ異なります。最適な選択肢は、そのSoCが備えるネイティブリソースによって、基板の複雑さやソフトウェアのリスクを低減できるものです。.

プラットフォーム 主な参考資料 ベスト・フィット 次のような場合は、別のプラットフォームを選択してください
NXP i.MX 93 Cortex-A55 × 2 @ 1.7 GHz · Cortex-M33 @ 250 MHz · 0.5 TOPS 制御優先型ゲートウェイ、HMI、計測、リモートI/O、軽量機械学習 より高性能なグラフィックス処理能力、あるいはより高負荷なマルチメディア処理が必要になります
NXP i.MX 8M Plus Cortex-A53 × 4 @ 1.8 GHz · Cortex-M7 @ 800 MHz · 2.3 TOPS 産業用ビジョンに加え、決定論的制御、CAN FD、TSN、およびデュアルカメラの連携 CPU／GPU／NPUの性能を大幅に高める必要があります
ロックチップ RK3588 Cortex-A76 × 4 + Cortex-A55 × 4 · 6 TOPS マルチディスプレイ、8Kクラスのメディア、カメラ処理、およびローカルAI 産業用リアルタイム・コプロセッシングやベンダーのライフサイクル方針が、主な制約となっている
クアルコム QCS6490 最大2.7 GHzの8コアCPU・最大12 TOPS・最大16 GBのLPDDR5 ネットワーク接続されたマルチカメラAI、ロボティクス、および高集積エッジシステム よりシンプルな制御指向のBSP、あるいはネイティブのCAN/TSN所有権が必要です。

Linux · RTOS · BSP

ARMでは、ソフトウェアスタックはハードウェアの選定の一部である

ブートローダー、カーネル、デバイスツリー、GPU/NPUファームウェア、カメラドライバ、およびRTOSコードが、ARMボードのインターフェースが量産環境で確実に動作するかどうかを左右する。.

エリア 何を冷凍すべきか なぜ重要なのか
Linux / Android カーネル／BSPブランチ、パッチ、ドライバ、デバイスツリー、モジュール アップグレードにより、PCIe、USB、MIPI、イーサネット、サスペンド／レジューム、または起動時の動作が変更される場合があります
リアルタイム領域 周辺機器の所有権、RTOSイメージ、ウォッチドッグ、IPC方式 i.MX 93では、A55上のLinuxとM33コントローラを組み合わせることができ、i.MX 8M Plusでは、Linuxと800 MHzのM7を組み合わせることができる。
AI／カメラランタイム NPUコンパイラ／ランタイム、ISPスタック、センサドライバ、モデル変換パス 必要な演算子、センサー、またはカメラのパイプラインがサポートされていない場合、TOPSの価値はほとんどありません。
制作画像 ブートローダー、ファイルシステム、設定、リカバリイメージ、アップデートパッケージ ハードウェアのリビジョンは、リリース済みのソフトウェアのベースラインとの互換性を維持しなければならない

カメラ・ISP・CAN・TSN

余分なコントローラが不要になる場合は、ネイティブのARMインターフェースを使用する

ARM SoCは、そのネイティブのカメラ、リアルタイム、および産業用インターフェースが製品に適合している場合に最大の威力を発揮します。これにより、ブリッジデバイスの削減、PCIeの消費電力の低減、基板面積の縮小、およびドライバの複雑さの軽減が可能になります。.

リソース 数値／標準参照 選択値
i.MX 8M Plus カメラ 2× MIPI CSI・デュアルISP・最大12 MP・最大375 MPixels/s 2つのカメラパスとローカル画像処理を、リアルタイム制御と共存させる必要がある場合に役立つ
QCS6490 カメラ マルチカメラ・プラットフォームの仕様 · 現在の実装では最大4つのMIPI CSIに対応 カメラ、AI、ワイヤレス技術の統合が主流となっているネットワーク接続型ビジョンシステムに有用です
CAN FD 最大64バイトのペイロード（従来のCANは8バイト） 大規模な産業用または車両用メッセージが必要となる場合、プロトコルのオーバーヘッドを軽減します
ISO 11898-1:2024 CANデータリンクおよび物理層符号化に関する参考資料 プロトコルの参考としてご利用ください。トランシーバー、絶縁、終端処理、およびEMCについては、引き続き基板レベルでの決定となります。
TSN / IEEE 1588 対応している場合は、ハードウェアによる時刻同期 MAC/PHY、ドライバ、PTPスタック、スイッチのトポロジー、および測定されたタイミング精度を確認する

RS-232 / RS-422 / RS-485 物理層の選択 → カメラ経路の決定後のAI対応プラットフォームの選定 →

セキュアブート · OTA · ライフサイクル

量産前にARMのソフトウェア・ハードウェア契約を確定させる

セキュアブートチェーン

ブートローダー、カーネル、デバイスツリー、ファームウェア、およびアップデートパッケージの署名に使用する鍵を定義します。プラットフォームのセキュリティ機能は、一連のプロセスが完全に実装され、維持されている場合にのみ効果を発揮します。.

更新と復旧

定義済みのロールバックまたは復旧手順を使用し、OTAアップデートの失敗や停電によって、無人稼働中の端末が起動不能になることを防ぎます。.

BSPのメンテナンス

サポート期間を通じて、カーネルのCVE、ブートローダーのパッチ、GPU/NPUファームウェア、ワイヤレスファームウェア、およびベンダーのBSPアップデートについて、担当者を割り当てる。.

ボードの改訂管理

メモリ、ストレージ、PMIC、PHY、ワイヤレスモジュール、およびカメラの代替品は、リリース済みのBSPおよびリカバリイメージとの互換性を維持する必要があります。.

ブート、リカバリ、および本番用ソフトウェアをまとめて検証する →

プラットフォームの選定

測定可能な制約が生じた場合にのみ、別のARM SoCへ移行する

主な要件 ここから始めましょう いつ移動するか
Linux ＋ 決定論的制御、CAN/TSN、軽量機械学習 i.MX 93 より高性能なカメラ／ISP、あるいはAI性能が必要です
デュアルカメラによる映像認識 + M7によるリアルタイム制御 i.MX 8M Plus 2.3 TOPS または A53 のパフォーマンスがボトルネックとなる
8Kクラスのメディア、マルチディスプレイ、6 TOPSのローカルAI RK3588 セキュリティ、ライフサイクル、あるいはエンタープライズ向けのマルチカメラ統合の重要性がますます高まっている
ネットワーク接続型マルチカメラAI、最大12 TOPS QCS6490 CUDA / TensorRT / JetPack の使用が必須となります
CUDAエコシステムは不可欠である NVIDIAプラットフォーム 単に同じCPU命令セットファミリーを採用しているという理由だけで、別のARM SoCを選んではいけません。

ARMプラットフォームのレビュー

まず、ソフトウェアおよびI/Oの制約条件を送ってください

SoCの希望仕様、Linux/Android/RTOS、カメラセンサー、CAN/シリアル、イーサネット、AIランタイム、メモリ/ストレージ、電源、筐体、数量、およびライフサイクルの目標を明記してください。.

ARMプラットフォームの要件を提出する

スタート台

本番用ソフトウェアスタックに最も近いエコシステムから始める

方向 ここから始めるべき最大の理由 プロトタイプ作成前の凍結
i.MX 93 制御優先のLinux + M33アーキテクチャ SoCのバリエーション、メモリ、ストレージ、CAN/TSNの担当、BSP、M33ファームウェア
i.MX 8M Plus ビジョン機能とリアルタイム制御を1つのSoCに統合 カメラセンサー、MIPIレーン、NPUランタイム、Linuxブランチ、M7パーティション
RK3588 高密度なマルチメディア機能と6 TOPSのエッジAI ベンダーBSP、ISP／センサーのサポート、NPUランタイム、ストレージおよび熱設計
QCS6490 連携したマルチカメラAIと強力な統合アクセラレーション カメラセット、BSP/OS、ワイヤレス、AIランタイム、セキュアブート、ライフサイクル
カスタムARMリファレンスプラットフォーム 必要なSoCリソースマップを公開している標準ボードは存在しない 構成の割り当て、デバイスツリー、BSP、BOM、検証範囲、および更新の責任者

よくあるご質問

ARM Mini-ITXプラットフォームに関するよくある質問

なぜARMマザーボードの選定は、x86よりもソフトウェアに依存しやすいのでしょうか？

ARMボードは通常、ベンダーのBSP、デバイスツリー、カメラおよびNPUドライバ、PMIC、ブートローダ、およびボード固有のI/Oと密接に連携しています。ハードウェアとソフトウェアは、一体となって検証される必要があります。.

i.MX 8M Plusは、TOPS値の高いSoCよりもどのような場合に有用なのでしょうか？

2.3 TOPSで十分であり、かつデュアルISP、2つのMIPI CSIパス、800 MHzのCortex-M7、CAN FDおよびTSN対応イーサネットを単一の産業用アーキテクチャで統合することでプロジェクトにメリットが得られる場合に、本製品をお選びください。.

NPUのTOPS値が高いほど、推論速度が速くなると言えるのでしょうか？

いいえ。実際のレイテンシとスループットを決定づけるのは、モデル演算子、精度、実行時間、メモリ転送、前処理、カメラパイプライン、電力モード、および持続温度です。.

ARM製造の前に何を凍結すべきですか？

SoC、メモリ、ストレージ、PMIC、I/Oマップ、カメラセンサー、ブートローダー、カーネル／BSPブランチ、デバイスツリー、RTOSファームウェア、AIランタイム、セキュリティキー、リカバリ方法、および承認済みの代替品を凍結する。.

ARMベースの組み込みシステムに向けた実用的な知見

低消費電力のエッジAIから堅牢な産業用制御まで、ARM SoC統合の最新情報、ボードレベル設計のヒント、実際の導入戦略について常に把握してください。