AMD Kria K24 SOM：為邊緣應(yīng)用節(jié)約功耗、縮小尺寸

無(wú)論是電動(dòng)汽車（ EV ）充電站的逆變器控制，還是手持式醫(yī)療設(shè)備的傳感器融合，抑或是發(fā)電系統(tǒng)、公共交通、自動(dòng)化多軸工業(yè)機(jī)器人和醫(yī)療設(shè)備的電機(jī)控制。邊緣端數(shù)字信號(hào)處理（ DSP ）密集型應(yīng)用都有著獨(dú)特的要求。其中一項(xiàng)要求在于，需要滿足邊緣應(yīng)用的空間和功耗限制，并且適應(yīng)持續(xù)不斷的變化。與此同時(shí)，無(wú)論在設(shè)計(jì)、制造、上市還是持續(xù)的產(chǎn)品管理方面，嵌入式系統(tǒng)架構(gòu)師和應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員均面臨著快速采取行動(dòng)以及簡(jiǎn)化流程的壓力。

推出 AMD Kria K24 系統(tǒng)模塊

我很高興地告訴大家，AMD 正擴(kuò)展自適應(yīng) Kria? 系統(tǒng)模塊（ SOM ）產(chǎn)品組合，以助力應(yīng)對(duì)上述需求。AMD Kria K24 SOM 作為一種高能效解決方案，將嵌入式處理系統(tǒng)的核心組件集成在單塊量產(chǎn)就緒型印刷電路板（ PCB ）上。

Kria K24 SOM 令系統(tǒng)架構(gòu)師能夠平衡功耗、性能、尺寸和材料成本，以滿足具有挑戰(zhàn)性的系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，同時(shí)支持企業(yè)的效率目標(biāo)。結(jié)合開(kāi)箱即用的 KD240 驅(qū)動(dòng)器入門套件使用時(shí)，該 SOM 便可為 DSP 應(yīng)用提供批量部署的無(wú)縫路徑，從而加速上市進(jìn)程。得益于可擴(kuò)展的、軟硬件靈活應(yīng)變的 Kria SOM 產(chǎn)品組合，即使在完成部署后，系統(tǒng)架構(gòu)師也可以輕松更新系統(tǒng)。

與芯片縮減（ chip-down ）解決方案相比，使用這些 SOM 可簡(jiǎn)化并加速設(shè)計(jì)流程。系統(tǒng)架構(gòu)師能夠簡(jiǎn)化操作流程和制造、管理庫(kù)存和材料成本、節(jié)約寶貴的工程資源，以及簡(jiǎn)化產(chǎn)品生命周期管理。

在功耗、尺寸和性能之間取得適當(dāng)平衡

對(duì)于 DSP 應(yīng)用，系統(tǒng)架構(gòu)師必須滿足日益增長(zhǎng)的性能和能效需求，同時(shí)還要降低成本。成本優(yōu)化的 Kria K24 SOM 的尺寸約為信用卡一半大小，能以小尺寸規(guī)格提供算力性能和資源密度。除此之外，SOM 還可以連接多個(gè)電機(jī)。這些因素使該產(chǎn)品非常適合機(jī)器人手臂或電動(dòng)汽車應(yīng)用中的電力驅(qū)動(dòng)裝置，包括使用無(wú)刷直流電機(jī)的應(yīng)用。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，堅(jiān)固耐用且可靠的 Kria K24 SOM 有助于維持系統(tǒng)無(wú)縫運(yùn)行。SOM 提供商業(yè)級(jí)和工業(yè)級(jí)兩種版本，其中經(jīng)過(guò)預(yù)認(rèn)證的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品可提供 10 年的使用壽命周期和具有板載糾錯(cuò)碼（ ECC ）保護(hù)的內(nèi)存。此外，內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)安全功能有助于防范威脅。

借助靈活應(yīng)變的可擴(kuò)展產(chǎn)品組合無(wú)縫升級(jí)

系統(tǒng)需求不斷變化。Kria K24 SOM 構(gòu)建于靈活應(yīng)變的基礎(chǔ)之上，并作為可擴(kuò)展產(chǎn)品組合的一員，為系統(tǒng)架構(gòu)師提供了更高的靈活性以跟上步伐。他們可以隨著標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)而使用各種傳感器和外設(shè)。此外，他們還可以快速完成軟件與硬件無(wú)線更新，例如加載新的啟動(dòng)鏡像、交換加速器塊，以及隨時(shí)間推移調(diào)整系統(tǒng)，而無(wú)需對(duì)此前的載卡設(shè)計(jì)進(jìn)行重大更改。

Kria K24 SOM 與 Kria K26 SOM 連接器兼容，針對(duì)視覺(jué)應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。根據(jù)應(yīng)用或市場(chǎng)變化，系統(tǒng)架構(gòu)師可以輕松地在現(xiàn)有載卡內(nèi)的成本優(yōu)化型 SOM 和中端 SOM 之間進(jìn)行遷移，也可以將這兩種產(chǎn)品組合到一張載卡中。

無(wú)論選擇哪種方法，系統(tǒng)架構(gòu)師都可以為多個(gè)應(yīng)用或機(jī)器使用基于 Kria SOM 的解決方案設(shè)計(jì)（如電機(jī)驅(qū)動(dòng)器），從而節(jié)省開(kāi)發(fā)時(shí)間。

使用 KD240 驅(qū)動(dòng)器入門套件快速啟動(dòng)設(shè)計(jì)

嵌入式系統(tǒng)架構(gòu)師和 DSP 應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員需要將產(chǎn)品快速推向市場(chǎng)，并有信心能夠滿足要求。Kria K24 SOM 和相關(guān)工具提供了無(wú)縫的部署提供。

KD240 驅(qū)動(dòng)器入門套件允許開(kāi)發(fā)人員立即評(píng)估應(yīng)用，進(jìn)而優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)度和所需工作量。在 Ubuntu 22.04 LTS 的 Docker 支持下，這個(gè)開(kāi)箱即用的開(kāi)發(fā)平臺(tái)能夠在進(jìn)入 SOM 量產(chǎn)之前，輕松對(duì)目標(biāo)應(yīng)用進(jìn)行評(píng)估和測(cè)試，無(wú)需等待硬件原型。

此外，我們還通過(guò)將流程擴(kuò)展到 HDL、C/C++、ROS 2 和 AI 框架之外來(lái)簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)，目前包括 Python 和 MATLAB?/Simulink?。無(wú)需安裝軟件工具即可開(kāi)始評(píng)估和編碼。在 AMD Vitis? 統(tǒng)一軟件平臺(tái)這一綜合全面的軟硬件設(shè)計(jì)環(huán)境中，開(kāi)發(fā)人員能夠利用包括全新電機(jī)控制庫(kù)在內(nèi)的硬件加速庫(kù)。這些工具對(duì)硬件進(jìn)行了抽象，使用戶能夠通過(guò)將 C/C++ 函數(shù)綜合到 RTL 中，以輕松創(chuàng)建復(fù)雜的 FPGA 算法，因此無(wú)需具備 FPGA 經(jīng)驗(yàn)。

您可以訪問(wèn) Kria 應(yīng)用商店來(lái)快速啟動(dòng)設(shè)計(jì)。該應(yīng)用商店提供了量產(chǎn)就緒型加速應(yīng)用，例如，具有位置傳感器的磁場(chǎng)定向控制應(yīng)用，以及來(lái)自 AMD 及其合作伙伴的著重于評(píng)估的演示應(yīng)用。

加速 DSP 應(yīng)用上市進(jìn)程

無(wú)論是用于電機(jī)控制還是其它邊緣端 DSP 用例，高能效、持久耐用的 Kria K24 SOM 都可以幫助嵌入式系統(tǒng)架構(gòu)師滿足當(dāng)前乃至未來(lái)的系統(tǒng)性能和效率需求。

面向電機(jī)控制應(yīng)用的小尺寸規(guī)格 Kria K24 SOM 和 KD240 驅(qū)動(dòng)器入門套件，可提供高資源密度與低時(shí)延、批量部署的無(wú)縫路徑以及輕松適應(yīng)和擴(kuò)展的靈活性。我可以很自豪地說(shuō)，對(duì)于希望提高系統(tǒng)能效的用戶來(lái)說(shuō)，K24 SOM 提供了一款引人注目的解決方案。

作者：Karan Kantharia——AMD Kria SOM 產(chǎn)品營(yíng)銷經(jīng)理