Mục lục:
Tôi đã xem xét Bộ công cụ dành cho nhà phát triển NVIDIA Jetson TX1 mới trong vài ngày và mặc dù nó không liên quan trực tiếp đến Android, nhưng thật tuyệt khi không nói về nó.
Đây là tương lai của công nghệ trong gói nhỏ của riêng mình. Máy đã có thể nhìn, nghe và học. Họ có thể lái xe hơi. Họ có thể chế tạo một chiếc xe hơi. Họ đổ đầy hộp mực, bao cao su thử nghiệm và hái cam - tất cả đều không có sự can thiệp trực tiếp của con người. Nhưng mọi thứ trở nên thực sự thú vị khi bạn tham gia cùng một nhóm trong số họ và giúp họ tự dạy mình và cho nhau.
Bạn có thể đã nghe cụm từ "Mạng lưới thần kinh" và thậm chí có thể biết một người là ai và họ làm việc như thế nào. Bạn nhận được một loạt các máy tính mạnh mẽ được nối mạng với nhau và để chúng cho phép chúng phân tích những gì chúng thấy, hoặc nghe hoặc thu thập từ bất kỳ nguồn đầu vào nào khác. Họ cùng nhau tìm hiểu và chia sẻ dữ liệu, vì vậy họ có thể làm những việc như đọc chữ viết tay, phát hiện ung thư, chơi cờ hoặc giao dịch cổ phiếu trên thị trường chứng khoán. Khoa học nhận thức không chính xác là một điều mới, nhưng nó đã phát triển theo một cách lớn trong vài năm qua.
Các sản phẩm như NVIDIA Jetson TX1 sẽ là một phần lớn của nơi chúng tôi đi từ đây và chúng tôi đến đó nhanh như thế nào.
Jetson TX1 là gì?
Jetson TX1 là một mô-đun "siêu máy tính" nhúng. Nó được thiết kế để cung cấp tất cả sức mạnh tính toán cần thiết để chạy thiết bị, máy móc và những thứ chưa được phát minh và được trình bày dưới dạng gói nhỏ (chính mô-đun TX1 có kích thước của gói thẻ tín dụng) sẽ phù hợp ở những nơi một máy yếu tố hình thức lớn thông thường sẽ không. Do những tiến bộ phần mềm, tính toán GPU đang dẫn đầu sự đổi mới trong các không gian như tự động hóa, thiết bị y tế và thị giác máy. NVIDIA là một trong những công ty dẫn đầu về điện toán GPU, cả về phần cứng và phần mềm.
Bộ công cụ dành cho nhà phát triển Jetson TX1 là một sản phẩm thương mại, chi phí thấp, cho phép phát triển trên phần cứng chính xác sẽ được triển khai trong sản phẩm cuối cùng. Mô-đun TX1 nhỏ và có thể giao tiếp thông qua các kênh đầu vào / đầu ra tiêu chuẩn. Hội đồng vận chuyển có tất cả các đầu vào và đầu ra tiêu chuẩn này, tiết kiệm nhiều giờ fab và thiết kế cho phía kỹ thuật phần mềm.
Đối với chúng tôi, những người đam mê công nghệ và Android, có lẽ dễ dàng hơn để nói những gì Jetson TX1 không phải là. Ví dụ, TX1 không phải là thứ bạn sẽ mua để xây dựng một HTPC mini. Có rất nhiều bảng phù hợp hơn cho "người có sở thích" và các dự án cấp độ sở thích, và chúng có giá thấp hơn rất nhiều. Nếu bạn muốn xây dựng bộ điều khiển LED để chiếu sáng tâm trạng rạp hát tại nhà, hãy mua Raspberry Pi hoặc một trong các đơn vị PC bảng mạch đơn Snapdragon. Nếu bạn có nhu cầu làm việc tính toán nghiêm túc trong môi trường khoa học hoặc công nghiệp hơn, thì bạn sẽ muốn xem xét Jetson TX1.
Tất nhiên, TX1 có thể sẽ tạo ra một HTPC sát thủ khi tất cả được nói và thực hiện. Nhưng bạn không cần sức mạnh tính toán của một căn phòng để phát video trên tivi và bạn không cần phải chi 600 đô la trên bảng để bắt đầu một cái.
Công nghệ phần cứng
Trái tim của TX1 là bộ xử lý Tegra X1 256 lõi (có, 256) của NVIDIA. Nó cực kỳ nhỏ gọn và tiết kiệm năng lượng, cung cấp hiệu suất TeraFLOP ở mức 16 bit thông qua CPU ARM Cortex-A57 lõi tứ và GPU Maxwell chính thức. Mô-đun này cũng tích hợp 4GB RAM LPDDR4, 16GB lưu trữ eMMC 5.1, Gigabit ethernet, 802.11ac Wifi (2x2) và đó là PMIC riêng. Đầu nối 400 chân cung cấp cả kết nối I / O tiêu chuẩn công nghiệp tốc độ cao và tốc độ thấp, và tấm truyền nhiệt cho phép sử dụng một tản nhiệt duy nhất để giữ mô-đun trong phạm vi dung sai nhiệt độ.
Cũng bao gồm trong bộ công cụ của nhà phát triển là một bảng vận chuyển TX1. Sử dụng kết nối bảng mạch 400 pin, Jeston TX1 cung cấp một nền tảng phát triển hoàn chỉnh và linh hoạt, sử dụng các kết nối tiêu chuẩn công nghiệp. Cắm Jeston TX1 vào bảng vận chuyển, thêm tản nhiệt (bộ sản phẩm chúng tôi được cung cấp kèm theo) và bạn có một máy tính phát triển đầy đủ, sẵn sàng cho bất kỳ cửa hàng R & D hoặc bàn kỹ sư nào.
Đây là bản phân tích I / O được cung cấp bởi Bộ công cụ dành cho nhà phát triển Jeston TX1 hoàn chỉnh:
- Kết nối với Mô-đun Jetson TX1 qua Đầu nối bảng-pin 400-pin (8x50)
- Lưu trữ: Khe cắm thẻ SD kích thước đầy đủ, Đầu nối SATA (Nguồn & TX / RX)
- USB 3.0 Loại A + USB 2.0 Micro AB
- Kết nối: Gigabit Ethernet (Đầu nối RJ45 có đèn LED), Wifi 802.11 ac, Bluetooth 4.1
- Đầu nối chuẩn PCIe x4
- Tiêu đề mở rộng hiển thị - DSI (2x4 làn), làn eDP x4, đèn nền với PWM / Điều khiển
- Đầu nối HDMI 2.0 loại A có kích thước đầy đủ
- Tiêu đề mở rộng máy ảnh: CSI: 6, x2 / 3 x4, Cameral CLK, I2C & Control, I2S, UART, SPI
- Đầu nối M.2 Key E: PCIE x1 Lane, SDIO, USB2.0 / I2S, UART, I2C / Modem và Điều khiển Wifi
- Tiêu đề mở rộng: I2C, SPI, UART, I2S, D-MIC, Đồng hồ âm thanh và điều khiển
- Đầu vào cảm ứng: SPI / I2C (Trên tiêu đề hiển thị)
- Các nút Power, Reset & Force Recovery
- Đèn LED nguồn và SOC Enale
- Đầu nối JTAG (Tiêu đề 20 chân tiêu chuẩn)
- Đầu nối gỡ lỗi (60-pin Board-Board)
- Kết nối nối tiếp nguồn, đặt lại và khôi phục
- Tín hiệu JTAG, UART1, I2C và Cổng nối tiếp trên tiêu đề 1x6
- Nguồn: DC Jack: 6V-19V
- Nguồn cung cấp chính 3.3V / 5V: 2xTPS53015
- Nguồn cung cấp chính 1.8V: APW8805
- Nguồn cung cấp USB VBUS: RT9715 và APL3511
- 12V cho PCIe & SATA: LM3481
- Tiêu đề kiểm soát phí: Hộp đựng Flex 10 chân
Vâng, tôi đã phải tự mình nhìn một nửa trong số này, vì vậy đừng cảm thấy tồi tệ nếu đó là tất cả tiếng Hy Lạp đối với bạn. Vấn đề là Bộ công cụ dành cho nhà phát triển Jetson TX1 được thiết lập để kết nối và cấp nguồn cho bất kỳ cảm biến, thành phần hoặc thiết bị ngoại vi nào bạn có thể mua hoặc tự phát triển.
Công nghệ phần mềm
Phần mềm cần thiết để phát triển trên Jeston TX1 vừa rộng rãi vừa đơn giản để thiết lập. Jetson Jetpack là một gói hoàn chỉnh bao gồm Ubuntu 14.04 (bao gồm các công cụ biên dịch và phát triển cần thiết), các mẫu mã và phần mềm trung gian cần thiết. Gói này được tùy chỉnh cho các bảng Jetson (cả Jetson TK1 năm ngoái cũng như TX1 mạnh hơn) được xây dựng từ các công cụ quen thuộc với các nhà phát triển tính toán GPU và các thành phần nguồn mở. Các API bao gồm và các bộ công cụ khác nhau:
- OpenGL 4.4: API đa ngôn ngữ, đa ngôn ngữ để hiển thị đồ họa 2D và 3D
- CUDA 7.0: Môi trường lập trình cho các nhà phát triển C và C ++ xây dựng các ứng dụng tăng tốc GPU.
- cuDNN 4.0: Thư viện CUDA Deep Neural Network, cung cấp các thói quen được tối ưu hóa cao để thiết kế và đào tạo mạng lưới thần kinh.
- OpenCV 3.0: (Tầm nhìn máy tính nguồn mở) Một thư viện các chức năng được sử dụng cho thị giác máy tính thời gian thực.
- OpenVX 1.0: Tiêu chuẩn không có bản quyền để tăng tốc GPU đa nền tảng cho các ứng dụng thị giác máy tính.
- VisionWorks 1.0: Bộ công cụ do NVIDIA phát triển cung cấp các thuật toán được tối ưu hóa cho các GPU và SoC có khả năng CUDA.
- ROS: (Hệ điều hành Robot) Một bộ khung và phần mềm trung gian được thiết kế để phát triển phần mềm robot.
Ngoài ra, một bộ đầy đủ các công cụ thiết kế và phát triển ứng dụng được cung cấp, nhằm mục đích dễ sử dụng khi phát triển với Tegra X1 và Jeston TX1. Một IDE đầy đủ được cung cấp bằng Eclipse, các trình gỡ lỗi đồ họa chuyên dụng có hỗ trợ OpenGL trên các nền tảng và NVIDIA PerfKit để gỡ lỗi và cấu hình cả hai ứng dụng OpenGL và D3D.
Việc cài đặt phần mềm được thiết kế cho người dùng quen thuộc với Linux và các công cụ phát triển, bộ công cụ này được tạo ra cho ai. Quá trình này rất đơn giản và Jetson TX1 của bạn sẽ khởi động đến trạng thái có thể sử dụng được. Chúng tôi đã được cung cấp các công cụ và cập nhật cần thiết trên thẻ SD, nhưng người dùng cuối sẽ có quyền truy cập đầy đủ vào các công cụ phát triển của NVIDIA thông qua Internet.
Bạn sẽ được hiểu cách thay đổi quyền, điều hướng dòng lệnh và cập nhật hệ điều hành flash qua kết nối USB với máy chủ cũng chạy Ubuntu 14.04.
Gói Jetson Jetpack giúp mọi thứ trở nên đơn giản khi đến lúc cài đặt các công cụ phát triển của bạn. Trình quản lý thành phần đồ họa (rất giống trình quản lý SDK Android) cho phép bạn cài đặt, cập nhật và quản lý các công cụ, mẫu và các thành phần phát triển khác nhau của mình trong một cửa sổ.
Các mẫu và bản demo khác được cài đặt thông qua trình quản lý gói Ubuntu gốc, sử dụng kho CUDA của NVIDIA.
Một bộ đầy đủ các công cụ điểm chuẩn, mẫu mã và ứng dụng demo được cung cấp và bạn sẽ có thể nhận được câu trả lời cho bất kỳ câu hỏi nào của mình tại trang web hỗ trợ Điện toán nhúng của NVIDIA. NVIDIA nghiêm túc với các sản phẩm Jetson của họ và trong thời gian dài. Bạn sẽ tìm thấy sự hỗ trợ rộng rãi, cả từ người dùng và tập đoàn NVIDIA.
Làm thế nào nó phù hợp với nhau
Phát triển phần cứng và phần mềm là khó. Nó cũng rất căng thẳng. Và nó rất bổ ích. Bạn cần các công cụ phù hợp để bắt đầu công việc và một nhóm hỗ trợ có vai mạnh mẽ để hoàn thành công việc. Đây là nơi NVIDIA và Jetson TX1 phát huy tác dụng.
Bộ công cụ dành cho nhà phát triển TX1 là một giải pháp hoàn chỉnh, vượt trội để bắt đầu với. Phần cứng không chỉ có khả năng sử dụng, khá đơn giản để thiết lập và tương đối rẻ tiền. Sự hỗ trợ phần mềm rất tuyệt vời và NVIDIA đang quan tâm đến toàn bộ nền tảng, cũng như sự thành công của các đối tác của họ.
Quan trọng nhất, mô-đun TX1 được thiết kế dành riêng cho các ứng dụng nhúng yêu cầu tính toán chuyên sâu. Sử dụng các công cụ và thư viện CUDA của NVIDIA, bạn có thể nhận được kết quả tương tự như CPU máy tính để bàn cao cấp, với khoảng một phần mười yêu cầu về năng lượng. Tất cả từ một máy tính kích thước của thẻ Visa của bạn.
Bạn đang nhìn thấy tương lai của công nghệ sẽ tích hợp vào tất cả cuộc sống của chúng ta ở đây. Các máy "thông minh" nghĩ cùng nhau trên mạng thần kinh, đặc biệt là thiết bị học tập không giám sát, cần những gì được gọi là năng lực để thực hiện phân tích ngày càng phức tạp hơn trên đầu vào. Bạn cần những máy tính mạnh mẽ, rất tiết kiệm năng lượng để đạt được công suất. Jetson TX1 là một máy tính mạnh mẽ, tiết kiệm năng lượng.
Bộ công cụ dành cho nhà phát triển Jetson TX1 ngày hôm nay được bán với giá $ 599. Doanh số giáo dục chỉ $ 299. Bạn có thể mua từ Amazon, Newegg, Micro Center hoặc trực tiếp từ NVIDIA.