Kintex-7

Kintex-7是赛灵思采用28nm HKMG 高性能低功耗 (HPL) 工艺制程的FPGA系列之一,Kintex-7 系列是一种新型 FPGA,能以不到Virtex-6 系列一半的价格实现与其相当性能,性价比提高了一倍,功耗降低了一半。

如何选择最适合您视觉应用的控制器

机器视觉在自动化测量系统中的应用日益普及。 其原因是越来越多的信息需要从相机中提取,而不是从一个专用传感器中提取。 相机可以用于提取温度信息、测量尺寸,并检查对象存在与否,同时也提供了许多其它有用的信息。 这使其广泛应用于质量检测、机械控制和机器人引导等应用中,所有这些应用在选择控制硬件和软件时都有独特的需求和挑战。 本文概述了其中一些考量因素来帮助您选择最适合您机器视觉系统的控制器。

1. 什么是视觉系统?
视觉系统由一个或多个用于图像采集的相机以及一个用于运行采集和分析软件的控制器组成。 这些系统可以有多种组成结构,但最常见的是智能相机,在智能相机中,相机和控制器集成到一个装置中,相机通过帧接收器或以太网、USB等其他连接端口连接到台式计算机或工业PC,甚至相机可直接连接到可编程逻辑控制器(PLC)等工业控制设备,由控制器管理图像采集以及片I/O和测量设备。

您可以使用这些系统来解决类似的应用,但每个系统的功能各不相同,使之更适合于某些使用场景。 选择最适合您应用的控制器时,需要考虑您的需求并将这些需求匹配到最适合任务需求的控制器。 虽然最明显的考量因素是控制器的处理能力,但其他因素也对控制器的选择影响甚大,比如所支持的相机、I/O功能和与现有基础设施集成的能力。

2. 处理能力

什么是NI视觉系统?

NI视觉系统由数据采集相机和用于图像处理和I/O操作的控制器组成。 NI提供了各种可用作为视觉系统控制器的产品。 每种产品都有其独特的功能,适用于不同的应用。 其中部分差异在于处理性能、相机连接与I/O选项。 本文提供了相关产品介绍及其如何应用于视觉系统中。

1. NI工业控制器
NI工业控制器是高性能的无风扇控制器,提供了最高级别的处理能力和连接性,适用于极端环境的自动化图像处理和控制应用。

图1. NI工业控制器可连接GigE Vision与USB3 Vision相机。

图1. NI工业控制器可连接GigE Vision与USB3 Vision相机。

赛灵思认证联盟成员 ClusterTech 公司在本视频展示了他们的JPEG图像解码加速方案,包括缩放,裁剪以及编码等。演示板卡使用赛灵思 Kintex-7 FPGA,其执行速度比一个典型的CPU架构服务器快了一个数量级。

聚焦SC15:基于Xilinx Kintex FPGA的快速图像处理器

作者:kenshin

图像处理在互联网利于应用广泛,尤其是一些社交网站,即时通讯工具,云存储,CDN(内容分发网络)以及一些大型网站,每天都要处理大量的图片流量,为了降低图片存储空间,提高传输速率,需要对图片进行统一的裁剪,制成缩略图。下面要介绍的是联科集团(ClusterTech)在SC15上展出的基于Xilinx Kintex系列 FPGA实现的快速图像处理器以及软件对比Demo。

联科图像处理器(CIP)是一款设计为添加在服务器上的板卡硬件,核心工作原理是采用先用可编程门阵列(FPGA)技术,将图片压缩的处理过程从CPU下方给CIP,利用其几十倍于CPU的处理能力实现加速,配合目前行业普遍采用的ImageMagick / GraphicsMagick处理技术,可数倍至数十倍加速其编解码过程和缩放裁剪操作,大大提高服务器的图像处理能力,降低延迟和功耗。

图1 联科图像处理器

SOC发布8k低时延H.264/AVC视频编码器

片上系统 (SOC) 技术公司最近发布了面向 8K 分辨率的超低延迟 H.264 视频编码器内核。该内核可在 Xilinx Kintex-7 XC7K410T 或更大的 FPGA 上运行。SOC 8k H.264 编码器 IP 是其4k 视频编码器的直接升级版,其现已在视频行业中得到广泛使用。

润物细无声:4K时代已悄然到来

作者:kenshin

最近当我们在逛商场的时候,经常会听到销售员讲到4K这个词,例如4K电视、4K摄像机、4K电影等以新名词开头的产品,相信很多人并不是很了解4K的概念,以及它有哪些独特之处,它以润物细无声之势正在慢慢的深入到我们的日常生活中。

什么是4K?
4K是图像分辨率一个新的等级标准,类型我们以前听到了720P、1080P。标准的4K分辨率标准是4096×2160像素,以4K电视为例,它是传统1080p电视机分辨率的四倍,像素点从200万提高到了800万个。这就意味着4K将会带来更细腻的显示细节、更逼真的纹理和更流畅的平滑度。

4K摄像机
随着4K时代的到来,各大摄影厂商都推出了自己版本的4K摄像机,如索尼公司推出的首款民用FDR-AX1E民用4K摄像机以及两款专业级电影摄像机F55和F5;Blackmagic Design在BMCC(2K摄像机)的基础上又最新推出了Blackmagic Production Camera 4K摄影机;主打户外运动摄影的GoPro发布了旗下第三代4K摄像机产品GoPro Hero 3。可以看出4K摄像机正如雨后春笋涌现出来。

OP4520可与OP4510仿真器以及OP5600仿真器连接并同步实现实时仿真。OP4520具备多种I/O配置,每种标准配置都针对特定应用,并可与全套OPAL-RT软件兼容,如:eHS,MMC,eMEGAsim,HYPERSIM,和ePHASORsim。

OP4520是紧凑型I/O扩展单元配置,具备以下特点:

  • FPGA芯片上实现250纳秒仿真步长的实时仿真
  • 拥有326080个逻辑单元以及840DSP乘法器的Kintex-7 XILINX 325T FPGA4个光纤小型可热插拔(SFP)模块连接器,速度可达5Gbps
  • 铜缆和光纤同步
  • 多达128个可配置I/O通道
  • 包括32个数字输出,32个数字输入,16个模拟输入,16个模拟输出的标准配置
  • 只有40亚微秒典型传输延迟的数字I/O
  • 可选12个RS422通道标准I/O扩展板或12个50Mbps光纤I/O通道
  • PCIe扩展接头
  • 6个50Mbps的光纤连接扩展板(6xTX + 6xRX)
  • 特性

  • 高性能实时高速连接
  • 测量从触发开始

    由于当今在消费电子、汽车以及航天应用中所使用的产品随着不断的更新而变得越来越复杂,同时,不断完善的测试能力以及不断缩短的测试时间和上市时间给测试仪器提出了更多的要求。

    对于像示波器这样的仪器,一个主要的需求是快速且可靠地对已知信号流中的感兴趣事件进行检测和触发。对特定事件的检测越及时,电子设计过程中产生的问题就能够越快地被纠正,从而节省开发和生产测试时间。

    这一点对于示波器供应商来说同样重要。许多供应商提供100多个预定义的触发来帮助用户将常见和不常见的信号条件快速分开。这一方面提高了灵活性,但是另一方面,选择正确的触发本身要比实际捕获信号更加困难,因为触发具有多种多样的类型、速度、带宽、延时和软件等,而且每一个触发都需要在灵活性与死区时间之间进行权衡。 理解每种类型的触发以及相应的权衡可以帮助用户找出理想的触发方法来提高成功触发事件的几率。

    两方面因素决定了示波器的触发性能:

    触发灵活性描述了定义触发阈值或条件来适应各种被测信号条件状态以提高效率的简单程度。 大多数示波器提供了供应商定义的各种触发功能,包括参数最低值设定,比如电平或宽度等,但是没有提供一种方法来自定义这些参数。

    CompactRIO高性能控制器基于LabVIEW RIO架构,采用了功能强大的Intel Atom片上系统(SoC)和Xilinx Kintex7 FPGA等最新技术。 Intel Atom SoC提供了极高的性能和丰富的功能,包括集成式GPU和双核1.33 GHz处理器。 比起其他CompactRIO控制器的FPGA,Kintex-7 325T FPGA包含大约3倍的复杂逻辑块和超过13倍的DSP片。 FPGA与处理器使用PCI Express总线进行通信,大大提高了吞吐量,并可访问16个DMA通道。

    全新CompactRIO高性能控制器采用的LabVIEW RIO架构提供了软件灵活性,可将HMI和控制任务集成到同一个硬件和同一个操作系统中。 这主要归功于Intel Atom SoC和NI Linux Real-Time操作系统提供的特性。 NI Linux Real-Time操作系统可将任务优先级显示给开发人员,为控制任务分配比在同一个应用程序中运行的HMI软件任务更高的优先级。

    这些技术的结合大大提高了闭环控制应用的系统吞吐量并降低了延迟。 CompactRIO高性能控制器为嵌入式设计人员提供了灵活强大的硬件,同时还可帮助他们降低系统复杂性和成本。

    作者:David Levi 首席执行官 Ethernity Networks 公司 Vidi.levi@ethernitynet.com

    基于赛灵思 FPGA 的可编程COTS NIC 可将 NFV 软件应用性能提升 50 倍。

    向网络功能虚拟化 (NFV) 和软件定义网络 (SDN) 的转变代表了近 20 年来最具变革性的架构网络发展趋势。由于 NFV 和 SDN 承诺系统开放性和网络中立性,因此有望给未来的通信网络和业务的成形造成深远影响。

    我们 Ethernity Networks 公司正在利用赛灵思器件,率先向市场推出真正开放的、高度可编程的 SDN和 NFV 解决方案。让我们来看一下Ethernity 公司在首次探索 NFV 和SDN 的前景和要求之后,是如何打造其解决方案的。

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