嵌入式視覺是當今科技最激動人心的領域之一，如今在新興的工業(yè)、汽車和消費電子應用中，嵌入式視覺得到了越來越多的應用。工業(yè)應用中的機器視覺、現(xiàn)代汽車基于視覺的高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）和疲勞監(jiān)測等，乃至當前新款手機中的智慧屏，嵌入式視覺的“眼睛”越來越多。然而市場隨之正在發(fā)生一系列的演變，給嵌入式視覺應用提出了一些新的需求。
日前，在Lattice（以下稱萊迪思）半導體CrossLinkPlus產(chǎn)品發(fā)布會上，萊迪思亞太區(qū)產(chǎn)品市場部總監(jiān)陳英仁先生對目前嵌入式視覺市場的演變與需求進行了闡述。
萊迪思亞太區(qū)產(chǎn)品市場部總監(jiān)陳英仁先生
嵌入式視覺應用的新需求
第一，在嵌入式視覺系統(tǒng)，使用者需要的是無縫視覺體驗，例如手機輕觸即亮，這種靈敏的體驗除了消費類電子外，在工業(yè)、車用同樣具有重要的作用。
第二，嵌入式視覺各類應用都廣泛采用MIPI組件。過去十年來手機的出貨量超過了任何其他的電子用品，手機上的通訊協(xié)議MIPI變成一個最常見的協(xié)議，用MIPI協(xié)議的零件，包括攝象頭、處理器、顯示屏，性價比非常高。除了消費電子，其它產(chǎn)業(yè)也開始用采用MIPI協(xié)議來降低成本。
第三，需要使用簡單的解決方案應對日益復雜的系統(tǒng)架構。以往在消費類的創(chuàng)新較多，現(xiàn)在車用類也在創(chuàng)新，有點像一個大的移動設備，在工業(yè)類大家希望建立“網(wǎng)”，利用多攝象頭和AI實現(xiàn)更多功能。所以現(xiàn)在更需要一些簡單的方法，來為現(xiàn)有的一些復雜的系統(tǒng)做升級。
此外，還有一些更細的需求：需要更多的傳感器接口。傳統(tǒng)的應用處理器可以接一到兩個傳感器，難以滿足多傳感器需求的應用。同樣在屏上也有限制，在很多的應用處理器傳統(tǒng)的“屏”可能有一個固定的大小，如果要多樣化，需要接更多的屏。現(xiàn)在的屏除了TFT、OLED外，可能還要接到LED上，甚至可能要用到電子光學屏，這些都是新的技術，在這種情況下需要更彈性的橋接，甚至分屏。
針對這些不同的需求，萊迪思推出了CrossLinkPlus。由于CrossLinkPlus是可編程的，因此具有傳統(tǒng)FPGA的靈活性；內(nèi)嵌閃存，可以做到瞬時啟動，在車用電子后照鏡上非常重要；加入了MIPI D-PHY，可以性能更高，一個通道可以到1.5G，且更加省電；在可編程IO方面，可以支持很多不同的協(xié)議，包括SubLVDS、LVDS、SLVS2000、CMOS等工業(yè)常用的協(xié)議。
結合MIPI 、瞬時啟動和 FPGA 的靈活性
CrossLinkPlus特性
第一，無縫視覺體驗。對于人眼來說大概經(jīng)過15ms人腦才會感知圖像，CrossLinkPlus公開的數(shù)據(jù)是10ms內(nèi)可瞬時配置，而據(jù)實際測試，整個喚醒時間可控制在6ms以下。
第二，低功耗。MIPI D-PHY的加入可以讓整體上的帶寬增加，一個通道可以到1.5G，4個通道就能達到6G。其中有2組硬核，所以總共有12Gbps的帶寬。因此可以實現(xiàn)更高分辨率的攝像頭或者更高分辨率的屏的一些轉接。
另外這個硬核也可以把功耗降低。很多的嵌入式系統(tǒng)追求穩(wěn)定性，并沒有風扇去散熱，很多都要靠散熱片。通過MIPI D-PHY的低功耗減少散熱，減少產(chǎn)品的大小，可以使得散熱成本降低。
目前CrossLinkPlus的運行功耗最低可以達到5mW。
第三，靈活的互連標準。FPGA具有很大的靈活性，可以非常容易地進行接口轉換，把很多不同的器件連接起來。CrossLinkPlus支持車用、工業(yè)類、消費類常見的協(xié)議標準，通過subLVDS、LVDS并行接口、MIPI等將攝象頭、顯示屏和處理器靈活地連接在一起。
第四，3.5mm×3.5mm小尺寸封裝。可以幫助客戶減少空間，可以把產(chǎn)品做得更小。
第五．靈活性高，匹配各類系統(tǒng)架構。實際解決的一些問題基本包括四類：傳感器橋接、傳感器聚合、MIPI信號分隔或復制、顯示橋接。現(xiàn)在工業(yè)上顯示屏的尺寸很多是非標準的，CrossLinkPlus很適合這些非標準或者是一些新的應用場景、新的顯示屏的橋接。
第六，IP和參考設計可加速設計。萊迪思還提供現(xiàn)成的IP和參考設計來加速實現(xiàn)和增強傳感器與顯示器的橋接、聚合和分屏功能，這些是工業(yè)、汽車、計算和消費電子等應用的常用功能。
CrossLinkPlus特性總結
據(jù)了解，CrossLinkPlus現(xiàn)已提供樣片，國內(nèi)的一些工業(yè)、汽車領域的客戶已經(jīng)在試用。軟件和IP也都已經(jīng)準備就緒。
CrossLinkPlus從名字上可以看得出是CrossLink的升級版，由于封裝尺寸相同，同樣是3.5mm x 3.5mm，CrossLink客戶可以無縫接軌移植到CrossLinkPlus上。此次推出的產(chǎn)品采用的是40nm工藝，據(jù)陳英仁透露，下一代產(chǎn)品將使用28nm技術。
當前AI、5G的發(fā)展勢不可擋，需要強大的處理能力。在做橋接之外，萊迪思接下來也會做一些處理的功能。萊迪思一直專注在FPGA領域，根據(jù)客戶和市場的需求，推出了眾多廣受歡迎的產(chǎn)品，但以往大都集中在低端市場。據(jù)陳英仁介紹，萊迪思如今正在做一些中檔、較大顆的FPGA，不止是接下來要推出的28nm的產(chǎn)品，以后也會做更多性能更強的FPGA。