NXPは、過去3年にわたりi.MX8Mファミリーメンバーを徐々にリリースしてきました。 i.MX8Mに始まりi.MX8M Miniとi.MX8M Nanoと続き、ごく最近、i.MX8M Plusが発表されました。
NXPのi.MX8シリーズのプロセッサは、最短でも10〜15年という長寿命、安全で高度な組込みグレードの製品を提供します。このシリーズの中では、高度なグラフィックスとビジョンを備え、安全性重視し、高性能なコンピューティング、オーディオ、ビデオ、および音声機能に重点を置いたi.MX8Mファミリとなります。
i.MX 8Mファミリに8M Plus(現在は試作段階)が加わることが発表されたここ数週間で、多品種になったことで、各製品ごとのメリットと使用例を明確にするように世界中の多くのお客様から問い合わせがあります 。
当社の製品マーケティングチームは、下記の2つの問い合わせにここでお答えいたします。
- 新しいSoCファミリは、既存のi.MX8Mアプリケーションプロセッサファミリのメンバーをどのように補完しますか? i.MX 8M、i.MX 8M Mini?
- どのマーケットセグメントに対応していますか?
I.MX 8MPLUSの主な特徴
i.MX 8M Plusファミリのプロセッサは、ARM® Cortex® A53およびCortexM7コアに基づいています。 機械学習とビジョンシステム、高度なマルチメディアと産業用ネットワーキング、および高信頼性は、スマートビルディング、高度な小売、スマートシティ、産業用IoTなどのアプリケーションに適した重要な機能です。
新しいi.MX8M Plus製品は、いくつかのドメインで機能の組み合わせとパフォーマンスを増大させる大きな飛躍です。
SolidRunエキスパート分析(図1)に見られるように、i.MX 8M Plus
は、「高度なマルチメディア(Advanced Multimedia)」はi.MX
8Mと「電力効率(Power
Efficiency)」の点ではi.MX 8M Miniと遜色ありません ―― 評価の高かったi.MX 6ファミリの後継候補としてもユニークで幅広い製品を提供していきます。
機械学習(ML)/ AI
i.MX 8M Plusは、Arm®プロセッサコアよりも約30倍高速にニューラルネットワークを処理できる機械学習アクセラレータを統合しています。機械学習(ML)/ AIパフォーマンスを可能にする主要な機能は、ニューラルプロセッシングユニット(NPU)とイメージシグナルプロセッサ(ISP)の2つです。
ニューラルプロセッシングユニット(NPU)– i.MX 8M Plusは、機械学習アクセラレーターを内蔵した初のi.MXプロセッサーです。
プロセッサは、統合されたNPUを使用して、人間のポーズや感情の検出、マルチオブジェクト監視、40,000を超える英語の単語認識などの複雑なニューラルネットワーク機能があります。
機械学習のためのNXPのソフトウェア開発環境はeIQ™です。 i.MX 8M PlusファミリSoCでMLアルゴリズムが使用でき、推論エンジン、ニューラルネットワークコンパイラ、最適化されたライブラリが含まれています。 Arm NN SDKは、Arm Cortex-A CPUコア用の推論エンジンであり、Caffe、TensorFlow、TensorFlow Lite、およびONNXモデルで動作します。この推論エンジンはArm®によって無料で提供され、電力効率の高いデバイスでの機械学習ワークロードを可能にする一連のオープンソースLinuxソフトウェアツールを提供します。
TF liteとして知られるTensorFlowLiteは、Googleによって開発され、サーバーへのラウンドトリップを必要とせずに、エッジでの低レイテンシ(待ち時間がない)の組込デバイスでの機械学習を可能にし、分類、回帰、またはその他のタスクを実行します。
TF liteは、前もってfusedされたアクティベーションや量子化されたカーネルなど、低レイテンシ(待ち時間がない)により高速なモデルを可能にする手法を用い、待ち時間を短縮し、バイナリサイズを小さくします。 TensorFlow Liteミドルウェア用のeIQ™は、Arm®Cortex®-Mで推論を実行する機能を提供します。機械学習用のソフトウェア開発環境により、i.MXファミリーSoCでMLアルゴリズムを使用できます。
OpenVX™は、コンピュータービジョンアプリケーションのクロスプラットフォームアクセラレーションのためのオープンでロイヤリティフリーの標準仕様です。顔、体、ジェスチャーの追跡、ロボット工学、監視などのアプリケーション向けに、電力が最適化されたリアルタイムのコンピュータービジョン処理を可能にします。
画像信号プロセッサ(ISP)
i.MX 8M Plusには、2台のカメラのISPと8台のマイクに基づくML / AI入力の機能が含まれており、包括的なMLソリューションを作成します。 NXPによると、統合ISPは、リアルタイムの画像処理を高解像度ビデオにもたらし、さまざまなレンズ歪み補正を含む、高コントラストの景色で最大の画像詳細を抽出するアルゴリズムを実行します。
産業用ネットワークと信頼性
新しいi.MX8M Plusは、デュアルCAN-FDインターフェース、イーサネットとECCによるタイムセンシティブネットワーキング(TSN)サポートなどの重要な産業用の機能を備えています。 i.MX 8M Plusプロセッサは、複数の高速インターフェイス、TSN機能、複数のデータ収集およびゲートウェイアプリケーションをサポートするイーサネットポートを介してインダストリー4.0アプリケーションをサポートするように設計されています。
産業上のもう1つの利点は、ローカルのリアルタイム制御を実行する統合Cortex-M7プロセッサによるリアルタイム処理です。この機能により、システムの外部マイクロコントローラーが不要になります。システムの重要なポイントにエラー訂正コード(ECC)を適用することにより、高い信頼性が得られます。 14 nm FinFETプロセスは、高い処理速度と低消費電力を実現しながら、より低いソフトエラー率を提供します。
高度なマルチメディア
i.MX 8M Plusプロセッサは、クラウドやローカルストレージなどへのライブビデオストリーミング圧縮に効率的なH.265ビデオエンコーダを備えています。ビジョンプロセッシングユニット(VPU)は、高解像度ビデオを効率的にエンコードおよびデコードします。さらに、さまざまな高度なグラフィカル機能が提供されます。
アプリケーション側から強くサポート希望される製品の1つとして、独自の音声ソリューションがあります。プロセッサは、低電力使用と高性能効率で、スピーカーや音声認識などのローカル音声処理タスクを実行できます。
ターゲットアプリケーション
分析からわかるように、i.MX 8M Plusアプリケーションプロセッサは、機械学習(ML)、高度なマルチメディア、および産業用IoTアプリケーションが優れています。その独自の機能の組み合わせは、エッジインテリジェンスに対する高まる需要をサポートするのに理想的です。 SolidRunのエキスパートは、次の3つの興味深いアプリケーション区分を整理してみました。
小売:POSインターフェース、スマートデジタルサイネージ、ビル管理。
スマートシティ:監視、群集および交通管制、輸送管理。
産業用IoT:マシンビジョン、ロボットモニタリング、産業用ゲートウェイ、スマート産業用カメラ、さまざまなファクトリーオートメーションアプリケーション。
SolidRunは、iMX 8MPlusの初期から関わるアルファパートナーとして認定されています。2021年第1四半期にグローバルな販売開始が予定されています。
SolidRunは、すぐに使用できるさまざまな機能豊富なi.MX 8Mに加えて、商用および産業用グレードのSoM / CoMおよびSBCを提供します。 OEMは、ハードウェア/ SWの統合とカスタマイズをさらに進めるために、SolidRunの高度なエンジニアリングとエコシステムをサポートいたします。
SolidRunは、NXPのGold Partnerです
詳細については、japan@solid-run.comまでお問い合わせください。