使用Lattice mVision打造嵌入式视觉系统解决方案

Lattice mVision：低功耗嵌入式视觉系统解决方案合集

嵌入式视觉是嵌入式系统与机器视觉技术的集合，嵌入式视觉系统硬件集成摄像头模组和处理板，将图像捕获和图像处理功能结合在一台设备中。嵌入式视觉技术为许多激动人心的新兴应用进入市场提供了光明的前景。这些新兴应用包括用于M2M应用中的工业显示系统、工业4.0解决方案、高级驾驶辅助系统（ADAS）和车载信息娱乐系统、数码单反相机、无人机、机器人、虚拟现实（VR）系统和医疗设备。设计工程师们现在急需高度灵活的解决方案来提供高度平行运算的、高性能“业内最佳”的协处理器。莱迪思的产品系列能够实现灵活的解决方案以满足当今嵌入式视觉设计工程师的需求，如不断变化的接口、低功耗图像信号处理和硬件加速。

作为Lattice低功耗嵌入式视觉系统解决方案集合， mVision包括模块化硬件平台、IP构建模块、易于使用的FPGA设计工具、参考设计以及定制设计服务网络，提供定制化的性能和灵活的接口互连（MIPI CSI-2、LVDS、PCIe、SLVS-EC、SubLVDS、GigE），并专为智能工厂、机器视觉、智慧城市和智能家居应用中的低功耗（150mW-1W）、小尺寸封装（2.5 x2.5mm-10x10mm）设计进行了优化，能应对传感器互连、桥接、聚合和图像信号处理等各类设计挑战。

mVision从消费级到工业级都为需要快速构建原型系统的嵌入式视觉设计人员提供了高度灵活、小型模块化的解决方案。包括对工业和汽车系统中使用的主流新型图像传感器的支持，以及全新图像信号处理IP核和参考设计。该解决方案集合现还支持Lattice Propel设计环境，可简化使用嵌入式RISC-V处理器的视觉系统的开发。帮助开发人员设计网络边缘智能视觉应用。mVision的核心特点包括：

完善的IP库

mVision解决方案集合所包含的IP核主要分为四类：显示处理、图像信号处理、桥接和聚合、互连。用户可以直接引入这些模块，减少从零开发的流程投入。

易于使用的设计工具

可使用Lattice Diamond和Lattice Radiant这两款易于使用的FPGA设计工具。这些工具可以自动处理许多常见的设计任务，从而加速和简化莱迪思FPGA的编程。支持Propel设计环境与RISC-V架构。Propel是一款用于在低功耗、小尺寸莱迪思FPGA上加速基于嵌入式处理器开发的设计环境。该工具包括一套完整的图形和命令行工具，可创建、分析、编译和调试基于FPGA的处理器系统的硬件和软件设计。

新增对RISC-V架构的支持，一是可以通过使用C代码而非RTL语言的方式简便整个方案的配置；二是RISC-V作为开源方案，得到了大多数用户的支持。未来，Lattice将计划在其他器件上逐步提供RISC-V软核支持。

端到端的参考设计

为进一步加速系统开发，莱迪思mVision为ISP驱动以及常见的嵌入式视觉应用提供了完整的参考设计，包括全新的图像信号处理器（ISP），以及传感器桥接、传感器聚合等参考设计，帮助用户在产品设计中快速部署嵌入式视觉等应用提供便利。

模块化硬件开发板

1. 视频接口平台（VIP），支持嵌入式视觉应用中常用的各种视频和I/O接口（包括MIPI、LVDS、DisplayPort、HDMI、USB等）。VIP开发板支持包括CrossLink、ECP5和基于莱迪思Nexus技术平台的CrossLink-NX FPGA，还支持包括工业和医疗应用的主流图像传感器Sony IMX464/IMX568和安森美半导体的AR0234CS，开发人员可通过I2C、SPI或其他接口对摄像机传感器进行配置和操作，在低功耗、小尺寸的基础上，还满足了要求严苛的帧率准确度。VIP通过简单的插拔即可轻松地实现输入和输出板互连，两个60引脚的高速板对板连接器用以减少物理连线，确保设计工程师可以复用现有经过验证的软硬件构建模块。

2. CertusPro-NX Versa开发板，是基于最新Lattice Nexus平台的全新硬件开发板，使用低功耗的28纳米FD-SOI技术。能够支持广泛的行业标准，如MIPI、SFP+、10GbE、LPDDR4和PCIe（Gen3）外，基于CertusPro-NX的FPGA平台能够加快产品上市时间，并能够通过简单部署新的固件在整个产品生命周期内提供升级和改进。

定制化设计服务

针对需要协助将其嵌入式视觉系统推向市场的客户，莱迪思建立了设计服务合作伙伴网络，可以满足从开发单独的功能设计模块到提供一站式交钥匙解决方案等一系列客户需求。

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