AI技术在生活中不断普及,ADI公司正好推出了MAX78000FTHR开发板,正巧又赶上电源网推出了【得捷之选】的活动,我也想趁此东风尝试了解一下相对较新的AI深度学习相关领域的知识,就从MAX78000FTHR开发板入手开始我的学习之旅吧。
开发板实物照:
拿到实物后,习惯性的先看一下工艺,不愧是ADI出品,板子工艺不错。板子布局很紧凑,关键节点的滤波电容加的比较足,也比较靠近芯片电源供电端。主控芯片以及旁边两颗料均采用BGA封装,看到这种封装,立马有种高大上的感觉。
如果一定要说不足,那就是mini-USB接口机械强度不够,插上USB数据线后,裸板稍微遇到点外力就会断裂。
硬件架构:
因为是第一次玩此类音视频的开发板,所以本着习惯,先熟悉一下硬件的功能架构,从官网找来应用手册,话不多说,直接上图:
MAX9867(音频解码器):
低功耗、立体声音频编解码器,超低功耗、立体声音频编解码器,集成电池测量ADC和无需电容的耳机放大器。MAX9867采用1.8V单电源供电,支持1.65V至3.6V逻辑电平。可通过2线、I²C串行接口控制音量、信号混音以及常规工作模式。
MAX32625(主控单片机):
具有基于FPU的微控制器(MCU)的超低功耗Arm Cortex-M4,具有512KB闪存和160KB SRAM,超低功耗;
灵活的电源模式、智能PMU、动态时钟和功率门控最大程度提高性能、降低各项应用的功耗。内部96MHz振荡器提供高性能,4MHz振荡器最大程度延长电池寿命,适合要求常电监测的应用。提供多个SPI、UART、I2C、1-Wire®主机接口和USB接口。带可选参考的四输入、10位ADC能够监测外部传感器。所有版本均提供硬件AES引擎。MAX32626提供信赖保护单元(TPU),带有用于快速ECDSA的模运算加速器(MAA)、硬件PRNG熵发生器以及安全引导加载程序。MAX32625L提供较小的256kB闪存和128kB SRAM。
MAX20303(电源芯片):
为高度集成、可编程电源管理方案,设计用于超低功耗可穿戴应用。器件针对尺寸和效率进行优化,通过延长电池寿命和缩小方案总尺寸,增强最终产品的价值。一组灵活的电源优化电压调节器,包括多个降压、升压、升/降压和线性调节器,提供高度集成,并且能够组成完全优化的电源架构。
每个调节器的静态电流特别优化到1µA (典型值),以延长随时就绪应用中的电池寿命。MAX20303包括完备的电池管理方案,包括电池密封、充电器、电源通路和电量计。
充电器中内置热管理和输入保护。器件也包括工厂可编程的按键控制器,带有多路输入,可定制为适合特殊的产品UX要求。
包括三个集成LED电流驱动,用于指示或背光照明功能;带有自动谐振跟踪的ERM/LRA驱动器能够为用户提供精良的触觉反馈。器件可通过I2C接口进行配置,允许编程不同的功能和读取器件状态,包括能够通过集成ADC读取温度和电源电压。
MAX78000(AI处理器):
一款新型的AI微控制器,使神经网络能够在互联网边缘端以超低功耗运行,将高能效的AI处理与经过验证的Maxim超低功耗微控制器相结合。通过这款基于硬件的卷积神经网络(CNN)加速器,即使是电池供电的应用也可执行AI推理,同时功耗仅为微焦耳级。
MAX78000是一款先进的片上系统,集成带FPU CPU的Arm® Cortex®-M4内核,通过超低功耗深度神经网络加速器实现高效的系统控制。CNN引擎具有442KB的权重存储器,可支持1、2、4和8位权重(支持高达350万权重的网络)。
该CNN权重存储器基于SRAM,因此可进行AI网络的即时更新。同时,CNN引擎还集成了512KB的数据存储器。高度灵活的CNN架构允许用户通过PyTorch®和TensorFlow®等传统工具集训练网络,然后经Maxim提供的工具转换后在MAX78000上运行。
除CNN引擎的存储器之外,MAX78000还具备适配微控制器内核的大型片内系统存储器,具有512KB的闪存和高达128KB的SRAM,支持多个高速和低功耗的通信接口,包括I2S和并行摄像头接口(PCIF)。
硬件架构点评:
通过硬件架构找到这款开发板使用四颗功能芯片,我只能说功能非常强大。电子技术的飞速发展导致不同电子技术行业之间的技术壁垒越来越高。虽然都是玩电子技术的,但细分不同的应用领域,其所涉及到的知识还是差异很大的。做技术还得找准适合自己方向,深耕某个行业,进而才能取得一点成绩。
开发板管脚功能定义:
从管脚功能描述看,软件开发需要用到的功能管脚都预留了排针孔位,后期涉及到软件开发只需要焊接上排针即可玩起来。
开发板顶层元器件功能说明:
涉及到的顶层功能芯片及管脚功能,从图片上看都已经有了详细说明,上手应该很快。
开发板底层元器件功能说明:
底层的关键器件主要是SRAM以及SD卡,便于后期存储操作。
MAX78000内部功能框图:
我只能说非常强大,不愧是AI芯片,这功能完全吊打市面上常规的主流芯片,等忙完这一阵,有时间必须得盘它.