利用对象识别开发套件开发边缘应用

2021 年是但丁•阿利吉耶里逝世 700 周年。他的杰作《神曲》被公认为是中世纪诗歌最伟大的作品之一，但丁本人也被称为现代意大利语的奠基者。

自高中以来，这部作品中的一句名言一直伴随着我，提醒我们要探索新的领域，拓展我们的知识：

换句话说，就是永不回头，勇往直前，迎接新的挑战

从文学到芯片系统（SOC），再到超市

事实上，我上次想到这句名言时，我正在思考未来工业市场中的智能边缘应用。在我评估过的众多潜在应用中，瑞萨评估套件是一个模拟超市智能结账的系统，使用对象识别技术来识别购物商品、累加每件商品的价格并提供总价。有了这个应用，我可以想象自己高效快速地通过结账区的情景，这是利用普及的技术获得的一种无缝体验。借助瑞萨提供的这些新款微处理器（MPU），高精度对象识别技术的部署既简单轻松又经济高效。

适用于智能边缘应用的瑞萨 RZ/G2L 和 RZ/G2LC

瑞萨的 RZ/G2 系列产品组合新增了 RZ/G2L 和 RZ/G2LC。据瑞萨称，新款的进阶级通用 MPU 搭载 Arm® Cortex®-A55 核心。这些新芯片组配备 3D 图形引擎、视频编解码器（H.264）、摄像头输入接口、显示输出、USB 2.0、千兆以太网和 GUI 渲染功能，全部非常适合工业产品中使用的人机接口（HMI）和人工智能（AI）边缘应用。

以我们的结账队列为例，用于采集购物商品的摄像头输入接口促进了嵌入式视觉应用。购物商品的图像被转换为位流并经过 MPU 处理，后者由 3D 图形引擎和视频编解码器提供支持。3D 图形引擎和视频编解码器大大简化了数据压缩和解压缩。位流经过处理和分析后，数据将返回并显示在外部屏幕上，整个过程实时完成。

在智能边缘应用 AI 可减少延迟并提高数据安全性，因为数据是在本地创建和处理，而不是发送到云端。本地数据采集和处理不需要云连接（不过它仍然可以用于 AI 训练和存储）。通过将延迟减少到几毫秒（而不是几秒钟），可以几乎实时地快速处理数据，且网络流量的延迟也有所缓解。由于安全数据都在系统本地处理，这种方法还有助于增强隐私保护。

RZ/G2L 和 RZ/G2LC 评估套件

据该公司称，瑞萨提供了一个完整的系统来帮助开发人员着手新设备的评估。RZ 评估板包含一个配备目标 MPU 的 SMARC 板和一个载板。该载板同时适用于 RZ/G2L 或 RZ/G2LC。这一特性意味着只需更换 SMARC 板即可评估 MPU。瑞萨评估板解决方案适用于评估 MPU 的性能和功能，以及轻松开发原型和概念验证。

RZ/G2L 和 RZ/G2LC 评估套件直接可用，并包含开发工作中的所有必备接口和工具。这些板用于为工业产品开发进阶级 HMI 产品，以及为各种应用改进 AI 处理，包括集成视频功能的工业 HMI、对讲机/门铃、服务点终端、家用电器和家庭安全监控摄像机。

美光与瑞萨

瑞萨在其开发板中选用了美光内存和存储技术，因为我们了解工业市场的专业需求，包括高可靠性、产品长期供货和加固的产品。该开发板配备了三款美光产品：

• 512Mb 四路 SPI NOR 闪存：NOR 闪存通常用于实现启动代码的可靠存储。由于具有快速随机读取性能和低引脚数（可降低开发成本和减少零件占用的物理空间）的特点，它往往是嵌入式系统的理想内存之选。它适用于在恶劣环境中运行的工业应用（例如钻井平台或其他受到类似于汽车环境的大温差影响的户外设备）。
• 8Gb DDR4：这是美光的主流 DRAM 解决方案，具有高性能和高密度，可为边缘设备提供高速数据检索，是各种工业环境的上佳内存选择。
• 64GB eMMC：该产品是一款将数据存储在创建位置的大容量、高性能解决方案。这种大容量存储设备不仅非常适合只需极少云连接的系统，还适合其他工业应用，包括工厂/建筑自动化、销售点、能源、运输、航空航天和国防、视频监控和医疗设备。它将 NAND 闪存设备与符合 JEDEC 标准的控制器集成在一个行业标准的球栅阵列（BGA）封装中。这种单封装解决方案可在内部管理损耗均衡、坏块管理和设备映射等操作，从而简化系统开发工作。

 除了工业用例外，美光 NOR 闪存、DDR4 和 eMMC 解决方案还提供支持更大温度范围的汽车级版本。

像瑞萨这样的创新者选择美光的理由在于该公司在工业市场名列前茅，¹并且美光对工业应用的要求了如指掌。美光产品为多样化的工业应用实现了均衡的性价比。我们还承诺面向极端环境中的应用保证产品质量、可靠性、长期供货及耐用性。在客户为工业系统挑选内存时，这些核心承诺起着至关重要的作用，有助于确保长期可靠性并简化产品生命周期内的管理工作。

• 旨在尽可能减少误差的广泛质量测试有助于确保为要求严格的工业产品提供在嵌入式和任务关键型应用中所需的性能稳定、高质量的内存。在封装和流程监控的同时始终会执行严格的生产级测试和准确的筛选。
• 高可靠性可提高内存耐用度，从而有助于满足并超越在更长的产品生命周期内保持可靠性和性能稳定性的要求。为了实现这些结果，可以设置严格的设计规则（例如，规格保护带）和严格的测试流程（针对故障时间 [FIT] 或平均故障间隔时间 [MTBF]、耐用度等指标）。
• 产品长期供货通过优化前沿晶圆厂中的工艺迁移，并尽可能减少停产和零件变更通知更新，为嵌入式应用提供稳定性和长期供货，满足其广泛的设计或重新认证要求。符合条件的产品还将通过美光产品长寿命计划（PLP）支持产品长期供货。为了扩展标准产品生命周期支持，PLP 提供从推出之日起至少 10 年的外形、装配和功能兼容性，并在部件号变更或停产的情况下延长 2 年转换时间表。
• 加固的产品旨在符合严格的温度和冲击规范以及腐蚀、湿度、辐射和其他影响的相关标准。这些加固的产品可在工业应用面临的典型极端环境中提供一致的性能。

智能边缘应用中的创新成果

由瑞萨解决方案提供支持的新解决方案让人迫不及待，包括结账时的对象检测应用。每当我在超市排队等候结账时，我都会想哪一天我的购物体验会变得高效流畅。我希望这一天很快就会到来——超市店长早已可以通过采用瑞萨技术的智能结账应用来加快排队速度了。