AI技術(shù)在生活中不斷普及,ADI公司正好推出了MAX78000FTHR開發(fā)板,正巧又趕上電源網(wǎng)推出了【得捷之選】的活動(dòng),我也想趁此東風(fēng)嘗試了解一下相對(duì)較新的AI深度學(xué)習(xí)相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí),就從MAX78000FTHR開發(fā)板入手開始我的學(xué)習(xí)之旅吧。
開發(fā)板實(shí)物照:
拿到實(shí)物后,習(xí)慣性的先看一下工藝,不愧是ADI出品,板子工藝不錯(cuò)。板子布局很緊湊,關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的濾波電容加的比較足,也比較靠近芯片電源供電端。主控芯片以及旁邊兩顆料均采用BGA封裝,看到這種封裝,立馬有種高大上的感覺。
如果一定要說不足,那就是mini-USB接口機(jī)械強(qiáng)度不夠,插上USB數(shù)據(jù)線后,裸板稍微遇到點(diǎn)外力就會(huì)斷裂。
硬件架構(gòu):
因?yàn)槭堑谝淮瓮娲祟愐粢曨l的開發(fā)板,所以本著習(xí)慣,先熟悉一下硬件的功能架構(gòu),從官網(wǎng)找來應(yīng)用手冊(cè),話不多說,直接上圖:
MAX9867(音頻解碼器):
低功耗、立體聲音頻編解碼器,超低功耗、立體聲音頻編解碼器,集成電池測(cè)量ADC和無需電容的耳機(jī)放大器。MAX9867采用1.8V單電源供電,支持1.65V至3.6V邏輯電平。可通過2線、I²C串行接口控制音量、信號(hào)混音以及常規(guī)工作模式。
MAX32625(主控單片機(jī)):
具有基于FPU的微控制器(MCU)的超低功耗Arm Cortex-M4,具有512KB閃存和160KB SRAM,超低功耗;
靈活的電源模式、智能PMU、動(dòng)態(tài)時(shí)鐘和功率門控最大程度提高性能、降低各項(xiàng)應(yīng)用的功耗。內(nèi)部96MHz振蕩器提供高性能,4MHz振蕩器最大程度延長(zhǎng)電池壽命,適合要求常電監(jiān)測(cè)的應(yīng)用。提供多個(gè)SPI、UART、I2C、1-Wire®主機(jī)接口和USB接口。帶可選參考的四輸入、10位ADC能夠監(jiān)測(cè)外部傳感器。所有版本均提供硬件AES引擎。MAX32626提供信賴保護(hù)單元(TPU),帶有用于快速ECDSA的模運(yùn)算加速器(MAA)、硬件PRNG熵發(fā)生器以及安全引導(dǎo)加載程序。MAX32625L提供較小的256kB閃存和128kB SRAM。
MAX20303(電源芯片):
為高度集成、可編程電源管理方案,設(shè)計(jì)用于超低功耗可穿戴應(yīng)用。器件針對(duì)尺寸和效率進(jìn)行優(yōu)化,通過延長(zhǎng)電池壽命和縮小方案總尺寸,增強(qiáng)最終產(chǎn)品的價(jià)值。一組靈活的電源優(yōu)化電壓調(diào)節(jié)器,包括多個(gè)降壓、升壓、升/降壓和線性調(diào)節(jié)器,提供高度集成,并且能夠組成完全優(yōu)化的電源架構(gòu)。
每個(gè)調(diào)節(jié)器的靜態(tài)電流特別優(yōu)化到1µA (典型值),以延長(zhǎng)隨時(shí)就緒應(yīng)用中的電池壽命。MAX20303包括完備的電池管理方案,包括電池密封、充電器、電源通路和電量計(jì)。
充電器中內(nèi)置熱管理和輸入保護(hù)。器件也包括工廠可編程的按鍵控制器,帶有多路輸入,可定制為適合特殊的產(chǎn)品UX要求。
包括三個(gè)集成LED電流驅(qū)動(dòng),用于指示或背光照明功能;帶有自動(dòng)諧振跟蹤的ERM/LRA驅(qū)動(dòng)器能夠?yàn)橛脩籼峁┚嫉挠|覺反饋。器件可通過I2C接口進(jìn)行配置,允許編程不同的功能和讀取器件狀態(tài),包括能夠通過集成ADC讀取溫度和電源電壓。
MAX78000(AI處理器):
一款新型的AI微控制器,使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠在互聯(lián)網(wǎng)邊緣端以超低功耗運(yùn)行,將高能效的AI處理與經(jīng)過驗(yàn)證的Maxim超低功耗微控制器相結(jié)合。通過這款基于硬件的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)加速器,即使是電池供電的應(yīng)用也可執(zhí)行AI推理,同時(shí)功耗僅為微焦耳級(jí)。
MAX78000是一款先進(jìn)的片上系統(tǒng),集成帶FPU CPU的Arm® Cortex®-M4內(nèi)核,通過超低功耗深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器實(shí)現(xiàn)高效的系統(tǒng)控制。CNN引擎具有442KB的權(quán)重存儲(chǔ)器,可支持1、2、4和8位權(quán)重(支持高達(dá)350萬權(quán)重的網(wǎng)絡(luò))。
該CNN權(quán)重存儲(chǔ)器基于SRAM,因此可進(jìn)行AI網(wǎng)絡(luò)的即時(shí)更新。同時(shí),CNN引擎還集成了512KB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。高度靈活的CNN架構(gòu)允許用戶通過PyTorch®和TensorFlow®等傳統(tǒng)工具集訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò),然后經(jīng)Maxim提供的工具轉(zhuǎn)換后在MAX78000上運(yùn)行。
除CNN引擎的存儲(chǔ)器之外,MAX78000還具備適配微控制器內(nèi)核的大型片內(nèi)系統(tǒng)存儲(chǔ)器,具有512KB的閃存和高達(dá)128KB的SRAM,支持多個(gè)高速和低功耗的通信接口,包括I2S和并行攝像頭接口(PCIF)。
硬件架構(gòu)點(diǎn)評(píng):
通過硬件架構(gòu)找到這款開發(fā)板使用四顆功能芯片,我只能說功能非常強(qiáng)大。電子技術(shù)的飛速發(fā)展導(dǎo)致不同電子技術(shù)行業(yè)之間的技術(shù)壁壘越來越高。雖然都是玩電子技術(shù)的,但細(xì)分不同的應(yīng)用領(lǐng)域,其所涉及到的知識(shí)還是差異很大的。做技術(shù)還得找準(zhǔn)適合自己方向,深耕某個(gè)行業(yè),進(jìn)而才能取得一點(diǎn)成績(jī)。
開發(fā)板管腳功能定義:
從管腳功能描述看,軟件開發(fā)需要用到的功能管腳都預(yù)留了排針孔位,后期涉及到軟件開發(fā)只需要焊接上排針即可玩起來。
開發(fā)板頂層元器件功能說明:
涉及到的頂層功能芯片及管腳功能,從圖片上看都已經(jīng)有了詳細(xì)說明,上手應(yīng)該很快。
開發(fā)板底層元器件功能說明:
底層的關(guān)鍵器件主要是SRAM以及SD卡,便于后期存儲(chǔ)操作。
MAX78000內(nèi)部功能框圖:
我只能說非常強(qiáng)大,不愧是AI芯片,這功能完全吊打市面上常規(guī)的主流芯片,等忙完這一陣,有時(shí)間必須得盤它.