可扩展的边缘人工智能始于英伟达™(NVIDIA®)嵌入式技术

英伟达™(NVIDIA®)硬件与人工智能工作负载的匹配程度如何?
并非所有的部署都是为边缘人工智能而构建的。英伟达™ Mini-ITX 设计专为以 GPU 为中心的工作流程而打造,包括热流、CUDA 内核布局和软件栈集成。
问题 | 标准 NVIDIA Mini-ITX | 定制 NVIDIA Mini-ITX | MiniITXBoard.com 独家 ODM |
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它能处理人工智能推理工作负载吗? | 仅限 CPU,无板载 GPU | 针对超低功耗和睡眠模式进行了调整 | 利用 TensorRT、NVSDK 和 BSP 预加载进行全栈部署 |
热设计是否支持 GPU? | 通用散热片/风扇 | 集成 Wi-Fi/BLE、传感器就绪 GPIO | AI 热模拟 + 多区隔热 |
它是否能轻易地安装到机箱边缘? | 占地面积过大,气流受阻 | 抢占式实时操作系统,确定性 I/O | 机箱共同设计,符合 IP65/IP67,零风扇 |
它如何支持对电力敏感的场所? | 需要外置 PSU 或 ATX | 宽温、抗冲击、电磁兼容(EMC)硬化 | 智能导轨检测,冗余电源导轨 |
基于英伟达™(NVIDIA®)的定制开发板,用于专门的人工智能和视觉任务
并非所有工作负载都需要独立 GPU 或大规模计算。但在需要时,NVIDIA®(英伟达™)就会表现出色。下面介绍如何为下一个嵌入式人工智能系统选择合适的基于 Jetson- 或 Orin 的平台。
Jetson Nano / Orin Nano
用于光边推理的紧凑型人工智能
占用空间小,无风扇性能高,配备 CUDA 内核和 NVDLA 引擎。非常适合支持视觉的物联网或边缘分析。
何时使用
- 您需要将人工智能视觉的功耗预算控制在 10W 以下
- 外形尺寸小(例如机器人、无人机)
- 必须采用无风扇设计,摄像头输入要求高
Jetson Orin NX / AGX Xavier
工业人工智能网关的均衡性能
20-60 TOPS 的多功能计算。支持 GPU、CPU 和深度学习任务,涵盖物流、制造和监控领域。
何时使用
- 需要实时多流人工智能(如工厂、AGV)
- 您将人工智能、传感器和网络结合在一起
- 需要较长的生命周期和工业温度范围
英伟达™(NVIDIA®)IGX/定制 GPU-SoC
用于监管人工智能系统的高密度计算
适用于机器人、智能医疗、国防或自动驾驶汽车。具有嵌入式安全和安保框架的 GPU 加速边缘人工智能。
使用时
- 您需要 ECC 内存、安全启动和功能安全
- 必须同时运行多个人工智能模型
- 符合 ISO 26262 或 IEC 62304 标准

在定制 NVIDIA 平台上放心构建
您的工作负载不是通用的,我们的硬件也不是通用的。无论您是要构建人工智能视觉系统、工业机器人还是高吞吐量分析节点,我们都会根据您的具体规格配置您的英伟达平台:从 Jetson 外形和散热到 BOM 冻结和部署就绪固件。
- 针对 GPU + NPU 协同效应进行调整
- 设计用于全天候以人工智能满负荷运行
- 锁定硬件和软件生命周期
专为边缘人工智能、视觉和自主系统设计
英伟达™(NVIDIA®)Jetson 平台不是普通的板卡,它们是边缘 GPU 驱动推理的中坚力量。每种 I/O 配置都能加速计算机视觉、实时控制和人工智能卸载,而无需外部转换器或定制黑客。
界面类别 | Jetson Nano / TX2 NX | Jetson Xavier NX | Jetson Orin NX / Orin Nano |
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人工智能摄像机通道 | 2x MIPI CSI-2(车道共享),用于立体声捕捉 | 6x CSI 通道(3 个接口,多传感器同步) | 多达 8 个 CSI 通道,并发多摄像头,实时同步 |
推理数据输入/输出 | 用于人工智能外设的 USB 3.0 主机 | 用于神经传感器阵列的 USB 3.1 Gen1 + PCIe Gen3 | 用于并行人工智能和视觉工作负载的 PCIe Gen4 x4 + USB 3.2 Gen2 |
神经网络启动选项 | eMMC 5.1 + microSD 卡 | eMMC 5.1 + 通过 M.2 Key-M 启动 NVMe | 内置冗余和故障转移功能的 NVMe + UFS 启动选项 |
精确 GPIO 触发 | 8 个 GPIO 引脚(手动定时) | 带 DMA + I2C/SPI 的实时 GPIO | AI 定时 GPIO,带同步脉冲,用于电机、激光雷达或传送带驱动 |
显示屏和操作员用户界面 | HDMI 2.0 或带背光控制的 DSI | HDMI + eDP(双独立显示器) | 双 eDP + DSI,带 HDR 管线,用于智能人机界面和 ML 视觉反馈 |
人工智能模块扩展 | 用于 Wi-Fi 或边缘 NPU 模块的 M.2 Key-E | M.2 Key-M(固态硬盘)+ M.2 Key-E(TPU/NPU/5G) | 双 M.2(图形处理器加速器、蜂窝调制解调器) |
音频和声学 ML | 模拟麦克风输入 + I2S 编解码器支持 | 多通道 I2S,带波束成形麦克风总线 | 智能音频引擎NVIDIA AINR + DSP 回声消除 |
边缘级电源输入 | 5-19V DC 输入,支持看门狗复位 | 9-20V 输入,带电压锁定和自动恢复功能 | 9-36V 工业输入,EMI 滤波,可编程软启动 |
GPU 密集型部署的散热与环境工程
您的英伟达™(NVIDIA®)系统能否在处理人工智能工作负载时保持冷静?
基于英伟达™(NVIDIA®)Mini-ITX 平台的设计可确保边缘人工智能、机器人和高吞吐量 GPU 任务在压力下正常运行。从坚固耐用的外壳到热优化的 PCB 和元件布局,我们的设计可确保在充满挑战的环境中稳定运行。
先进的热管阵列
针对 GPU 热点的定制铜热管和蒸汽腔 - 优化了满负荷下的被动散热。
定向 GPU 气流区
为 CPU、GPU 和内存模块的定向气流映射 PCB 区域--更少的风扇,更智能的管道。
智能热节流曲线
利用 NVIDIA SDK 支持 BIOS 和操作系统级散热调节,可根据工作负载类型进行预测性散热控制。
坚固耐用的环境设计
经过 -10°C 至 +60°C 验证,适用于边缘推理节点、信息亭 A/V 或车载系统,具有冲击和振动公差。
高能效人工智能加速
经过优化的散热封套可支持低 TDP GPU 模块(Jetson Orin™、Xavier™),同时保留全部 CUDA/NPU 容量。


NVIDIA长期部署的生命周期和BOM信心
在由 GPU 驱动的系统中,风险更高:固件的变化会迅速产生连锁反应,意外的硬件变化可能会破坏人工智能流水线。这就是为什么我们的英伟达™(NVIDIA®)平台以 路线图可视性, 版本控制的人工智能堆栈和 锁定组件采购-为您提供从原型到部署的连续性。
Jetson 模块的长期可用性
从 Jetson Nano 到 AGX Orin,我们都能使您的构建与英伟达™(NVIDIA®)工业 SoC 生命周期保持一致,确保支持窗口跨越以下时间段 8-10 年 并提供经过验证的载板选项。
人工智能堆栈稳定性和 BSP 引脚
我们保持一致的板卡支持包(BSP)和 CUDA 兼容性,避免突然更新驱动程序而中断训练、推理或运行时模型。
具有可重复性的冷冻 BOM
没有隐形变化。每个 ML 关键部件--虚拟机管理器、内存集成电路、人工智能加速器--都是 冷冻和可追踪这样,您的构建在不同批次、不同区域和不同修订版中的表现都是一样的。
英伟达™(NVIDIA®)平台在人工智能和边缘系统中的实际应用
从智能视觉到自主控制,英伟达™(NVIDIA®)嵌入式平台的功能远不止图形处理,它们还能在延迟、功耗和占地面积最重要的地方提供边缘智能。以下是我们基于 Mini-ITX 和 SOM 的 NVIDIA 系统目前正在实现的实际功能:
GPU 加速的视觉人工智能
内置的 CUDA 和 Tensor 内核可处理实时视频,用于缺陷检测、OCR、物体跟踪和安全区域分析,而无需单独的 GPU 卡。
多传感器融合与机器人控制
使用基于 Linux + GPU 的实时并行计算,同步来自激光雷达、摄像头和 IMU 的馈送,是工业 AMR 和机械臂的理想之选。
没有云的边缘推理
直接在电路板上以低延迟运行 YOLO、TensorRT 或 ONNX 模型,从而在工厂、物流中心和智能信息亭中实现离线人工智能。
具有电源意识的人工智能部署
低 TDP 选项(低至 10-25W)使英伟达平台能够在边缘提供人工智能,同时保持低温和无风扇,非常适合机柜和远程设置。
探索 NVIDIA 边缘与嵌入式设计的实用见解
通过对 Jetson 模块集成、实时 GPU 计算以及经过现场测试的人工智能部署策略(涵盖机器人技术、计算机视觉和自主基础设施)的深入报道,保持领先地位。无论您是在建设下一个智能工厂,还是在边缘部署人工智能,我们的博客都能为您提供正确的知识。
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