En titt på nvidia jetson tx1

Jag har tittat på det nya NVIDIA Jetson TX1 Developer Kit i några dagar, och även om det inte är direkt Android-relaterat är det för coolt att inte tala om.

Detta är teknikens framtid i sitt eget lilla paket. Maskiner kan redan se, höra och lära sig. De kan köra bil. De kan bygga en bil. De fyller bläckpatroner, testar kondomer och plockar apelsiner - allt utan direkt mänsklig intervention. Men saker blir riktigt intressanta när du går med i ett gäng av dem tillsammans och hjälper dem att lära sig själva och varandra.

Du har antagligen hört termen "Neural Network" och kanske till och med vet vad en är och hur de fungerar. Du får ett gäng kraftfulla datorer nätverkade ihop, och låter dem låta dem analysera vad de ser, hör eller samlar från någon annan källa till input. Tillsammans lär de och delar data, så att de kan göra saker som att läsa handskrift, upptäcka cancer, spela schack eller handla aktier på aktiemarknaden. Kognitiv vetenskap är inte exakt en ny sak, men den tas bort på ett stort sätt under de senaste åren.

Produkter som NVIDIA Jetson TX1 kommer att vara en stor del av vart vi går härifrån och hur snabbt vi kommer dit.

Vad är Jetson TX1?

Jetson TX1 är en inbäddad "superdatormodul". Den är utformad för att tillhandahålla all beräkningskraft som behövs för att köra utrustning, maskiner och saker som ännu inte har uppfunnits och presenteras som ett litet paket (TX1-modulen i sig är storleken på ett kreditkort) som passar på platser där en konventionell stor formfaktormaskin kommer inte. På grund av mjukvaruframsteg leder GPU-beräkningen innovationen i utrymmen som automatisering, medicinsk utrustning och maskinsyn. NVIDIA är ett av de företag som leder vägen för GPU-dator, både på hårdvara och mjukvarusidan.

Jetson TX1 Developer Kit är en billig och kommersiellt tillgänglig produkt som möjliggör utveckling av exakt hårdvara som kommer att distribueras i slutprodukten. TX1-modulen är liten och kan gränssnitta via standardinmatnings- / utgångskanaler. Bärarkortet har alla dessa standardingångar och -utgångar, vilket sparar många timmars fab och design för programvarutekniken.

För oss, Android- och teknikentusiaster är det förmodligen lättare att säga vad Jetson TX1 inte är. TX1 är inte något du skulle köpa för att till exempel bygga en mini HTPC. Det finns många brädor som är mer lämpade för "hobbyister" och hobbynivåprojekt, och de kostar mycket mindre. Om du vill bygga en LED-kontroller för hemmabiostämningsbelysning, köp en Raspberry Pi eller en av Snapdragon-PC-enheter med en kort. Om du har ett behov av seriöst beräkningsarbete i en mer vetenskaplig eller industriell miljö, skulle du vilja titta på Jetson TX1.

Naturligtvis skulle TX1 förmodligen göra för en mördare HTPC när allt är sagt och gjort. Men du behöver inte ett rums beräkningskraft för att spela videor på din TV, och du behöver inte spendera $ 600 i brädet för att komma igång med en.

Hårdvarutekniken

I hjärtat av TX1 är NVIDIAs 256-core (ja, 256) Tegra X1-processor. Det är extremt kompakt och energieffektivt och ger TeraFLOP-prestanda med 16 bitar via en fyrkärnig ARM Cortex-A57 CPU och en fullfjädrad Maxwell GPU. Modulen integrerar också 4 GB LPDDR4 RAM, 16 GB eMMC 5.1-lagring, Gigabit ethernet, 802.11ac Wifi (2x2) och det är en egen PMIC. Ett 400-poligt anslutningsdon ger både hög- och låg hastighet industristandard I / O-anslutningar, och en termisk överföringsplatta gör det möjligt att använda en enda kylfläns för att hålla modulen inom temperaturtoleranser.

Inkluderat i utvecklarens kit är också ett TX1-bärkort. Med hjälp av den 400-poliga kort-till-kort-anslutningen ger Jeston TX1 en komplett och flexibel utvecklingsplattform med industristandardanslutningar. Anslut Jeston TX1 till bärkortet, lägg till kylflänsen (det kit vi försågs med kom förmonterat) så har du en full utvecklingsdator, redo för alla FoU-butiker eller ingenjörsskrivare.

Här är en fördelning av I / O som tillhandahålls av det kompletta Jeston TX1 Developer Kit:

• Anslutning till Jetson TX1-modul via 400-poligt (8x50) kort-till-kort-kontakt
• Lagring: SD-kortplats i full storlek, SATA-anslutning (Power & TX / RX)
• USB 3.0 Typ A + USB 2.0 Micro AB
• Anslutning: Gigabit Ethernet (RJ45-anslutning med lysdioder), 802.11 ac Wifi, Bluetooth 4.1
• Standard PCIe x4-kontakt
• Display Expansion Header - DSI (2x4 körfält), eDP x4 körfält, bakgrundsbelysning med PWM / Control
• HDMI 2.0-A-kontakt i full storlek
• Kamerans utvidgningsrubrik: CSI: 6, x2 / 3 x4, Cameral CLK, I2C & Control, I2S, UART, SPI
• M.2 Key E-kontakt: PCIE x1 Lane, SDIO, USB2.0 / I2S, UART, I2C / Modem och Wifi Control
• Expansionshuvud: I2C, SPI, UART, I2S, D-MIC, Audio Clock and Control
• Pekingång: SPI / I2C (på skärmhuvud)
• Power, Reset & Force Recovery-knappar
• Power och SOC Enale LEDs
• JTAG-kontakt (standard 20-polig rubrik)
• Debug Connector (60-poligt Board-Board)
• Seriekontakter för ström, återställning och återställning
• JTAG, UART1, I2C och Serial Port Signals på en 1x6-rubrik
• Ström: DC-jack: 6V-19V
• Huvudsakliga 3.3V / 5V-tillbehör: 2xTPS53015
• Huvudsaklig 1.8V-leverans: APW8805
• USB VBUS-tillbehör: RT9715 och APL3511
• 12V för PCIe & SATA: LM3481
• Laddningskontrollhuvud: 10-stifts Flex-uttag

Ja, jag var tvungen att titta upp hälften av dessa själv, så känn mig inte dåligt om det är grekiskt för dig. Poängen är att Jetson TX1 Developer Kit är konfigurerad för att ansluta till och driva nästan alla sensorer, komponenter eller kringutrustning du kan köpa eller utveckla själv.

Programvarutekniken

Programvaran som behövs för att utveckla på Jeston TX1 är både omfattande och enkel att installera. Jetson Jetpack är ett komplett paket som består av Ubuntu 14.04 (inklusive nödvändiga utvecklings- och sammanställningsverktyg), nödvändiga mellanprogram och kodprover. Paketet är anpassat för Jetson-brädorna (både förra årets Jetson TK1 såväl som för de kraftfullare TX1) som är byggda av verktyg som är kända för GPU-datorutvecklare och open source-komponenter. De inkluderade API: erna och olika verktygssatser:

• OpenGL 4.4: En tvärplattform, tvärspråklig API för återgivning av 2D- och 3D-grafik
• CUDA 7.0: En programmeringsmiljö för C- och C ++ -utvecklare som bygger GPU-accelererade applikationer.
• cuDNN 4.0: CUDA Deep Neural Network-bibliotek som tillhandahåller högoptimerade rutiner för design och utbildning av neurala nätverk.
• OpenCV 3.0: (Open Source Computer Vision) Ett bibliotek med funktioner som används för datorsyn i realtid.
• OpenVX 1.0: Royaltyfri standard för GPU-acceleration över plattformar för datorvisionsapplikationer.
• VisionWorks 1.0: En verktygssats utvecklad av NVIDIA som tillhandahåller algoritmer optimerade för CUDA-kapabla GPU: er och SoC: er.
• ROS: (Robot Operating System) En uppsättning ramar och mellanprogram utformade för utveckling av robotprogramvara.

Dessutom tillhandahålls en komplett uppsättning applikationsdesign och utvecklingsverktyg, avsedda för användarvänlighet vid utveckling med Tegra X1 och Jeston TX1. En fullständig IDE tillhandahålls med hjälp av Eclipse, specialiserade grafikfelsökare med stöd för OpenGL över plattformar och NVIDIA PerfKit för att felsöka och profilera både OpenGL och D3D-applikationer.

Programvaruinstallationen är utformad för användare som är bekanta med Linux och utvecklingsverktyg, vilket är vem detta kit har skapats för. Processen är mycket enkel och din Jetson TX1 startar upp till ett användbart tillstånd ur lådan. Vi fick de nödvändiga verktygen och uppdateringarna på ett SD-kort, men slutanvändarna kommer att ha full tillgång till NVIDIAs utvecklingsverktyg via Internet.

Du förväntas förstå hur du ändrar behörigheter, navigerar på kommandoraden och flashar OS-uppdateringar via USB-anslutningen till en värddator som också kör Ubuntu 14.04.

Jetson Jetpack-paketet gör det enkelt när det är dags att installera dina utvecklingsverktyg. En grafisk komponenthanterare (mycket som Android SDK-hanteraren) låter dig installera, uppdatera och hantera dina verktyg, prover och olika utvecklingskomponenter i ett enda fönster.

Andra prover och demonstrationer installeras via den ursprungliga Ubuntu-pakethanteraren med NVIDIA: s CUDA-arkiv.

En komplett svit med benchmarkverktyg, kodprover och demoapplikationer tillhandahålls, och du kan få svar på någon av dina frågor på NVIDIAs webbplats för inbyggd datorstöd. NVIDIA ser allvar på sina Jetson-produkter och är i det här på lång sikt. Du hittar gott om support, både från användare och NVIDIA-företag.

Hur det passar ihop

Hårdvara och mjukvaruutveckling är svår. Det är också mycket stressande. Och det är väldigt givande. Du behöver rätt verktyg för att få jobbet igång, och ett supportteam med starka axlar för att få jobbet avslutat. Det är här NVIDIA och Jetson TX1 spelar in.

TX1 Developer Kit är en komplett lösning för att komma igång med. Hårdvaran är mer än kapabel för den avsedda användningen, ganska enkel att installera och relativt billig. Mjukvarustödet är utmärkt och NVIDIA intresserar sig för plattformen som helhet såväl som deras partners framgång.

Viktigast av allt är TX1-modulen designad specifikt för inbäddade applikationer som kräver intensiv beräkning. Med hjälp av NVIDIA: s CUDA-bibliotek och verktyg kan du få resultat som liknar en avancerad desktop-CPU med ungefär en tiondel av strömkraven. Allt från en dator på ditt Visa-kort.

Du ser framtiden för teknik som kommer att integreras i alla våra liv här. "Smarta" maskiner som tänker tillsammans i ett neuralt nätverk, speciellt utan tillsynsutrustning, behöver vad som kallas kapacitet att utföra mer och mer komplex analys på input. Du behöver kraftfulla datorer som är mycket energieffektiva för att få kapacitet. Jetson TX1 är en kraftfull, energieffektiv dator.

Jetson TX1 Developer Kit levereras idag för $ 599. Utbildningsförsäljningen är endast 299 dollar. Du kan köpa från Amazon, Newegg, Micro Center eller direkt från NVIDIA.