AI 边缘计算平台 - BeagleBone AI 64 简介

BeagleBone AI 64 简介

Beagleboard 组织 2022 年 6 月份发布了BeagleBone® AI-64平台的B1版本，由seeedstudio开发，是一款用于开发人工智能 (AI) 和机器学习解决方案的完整系统的平台，有 8 Tops（8b）的 AI 算力，有 GPU 和 DSP 加持，具有 BeagleBone® 兼容接口和板载外围设备的便利性和可扩展性，可以开箱立即开始学习和构建应用程序。

借助本地托管、即用型、专注于开源的工具链和开发环境，只需添加一个简单的 Web 浏览器、电源和网络连接，即可开始构建性能优化的嵌入式应用程序。该平台通过已有的 BeagleBone® cape 接口实现业界领先的扩展可能性，有数百个开源硬件示例和数十个现成可用的嵌入式扩展选项。

反面：去掉散热片

板卡框图：

处理器：

德州仪器 Jacinto TDA4VM 双 64 位 Arm® Cortex®-A72，2.0GHz 处理器功能：

C7x 浮点、矢量 DSP，最高 1.0GHz，80GFLOPS，256GOPS
深度学习矩阵乘法加速器 (MMA)，在 1GHz 时高达 8 TOPS (8b)
具有图像信号处理器 (ISP) 和多个视觉辅助加速器的视觉处理加速器 (VPAC)
深度和运动处理加速器 (DMPAC)
双 64 位 Arm® Cortex-A72 微处理器子系统，频率高达 2GHz
每个双核 Cortex-A72 集群 1MB 共享二级缓存
每个 Cortex-A72 内核 32KB L1 D Cache 和 48KB L1 I Cache
六个 Arm® Cortex-R5F MCU，频率高达 1GHz
两个 C66x 浮点 DSP，最高 1.35GHz，40GFLOPS，160GOPS
3D GPU PowerVR® Rogue™ 8XE GE8430，高达 750MHz，96GFLOPS，6 Gpix/sec
内存子系统具有高达 8MB 的片上 L3 RAM，具有 ECC 和一致性
十二个多通道音频串行端口 (MCASP) 模块

电路板功能亮点：

存储
- 4GB LPDDR4
- 具有高速接口的 16GB eMMC 闪存
- MicroSD 卡槽
高速接口
- M.2 E-key PCIe 连接器，用于连接 Wi-Fi®/BLUETOOTH® 适配器
- USB 3.0 Type-C SuperSpeed 接口，用于电源输入和数据
- 2 USB 3.0 Type-A SuperSpeed 接口
- 千兆以太网
相机和显示器接口
- Mini DisplayPort 接口
- 2 个 4 通道 CSI 连接器，用于流行的相机选项（兼容树莓派CSI）
- 用于流行显示选项的 4 通道 DSI 连接器（兼容树莓派DSI）
用户界面
- 1个开机键、1个复位键、1个电源键
- 1 个电源指示 LED，5 个用户 LED
- 5V直流输入电源
- 2 UART 调试
- 用于调试的 JTAG 10pin Tag-Connect™
可扩展性
- BeagleBone® cape header 兼容现有附加板扩展
- ikroBUS™ Shuttle 接头可访问数百个现有 Click™ 传感器和执行器

规格和特性：

	规格
处理器	TI TDA4VM
图形引擎	PowerVR® Series8XE GE8430
SDRAM 内存	LPDDR4 3.2GHz (4GB) 金士顿 Q3222PM1WDGTK-U
板载闪存	eMMC (16GB) 金士顿 EMMC16G-TB29-PZ90
PMIC	TPS65941213 和 TPS65941111 PMIC 稳压器和一个额外的 LDO。
调试支持	2x 3 pin 3.3V TTL 接头： 1. WKUP_UART0：唤醒域串口 2. UART0：主域串口 10 pin JTAG TAG-CONNECT 封装
电源	USB C 或 DC 插孔（5V，>3A）
PCB	4” x 3.1”
指示灯	1 个电源、5 个用户可控 LED
USB3.0 客户	通过 USB-C 访问 USB0、SuperSpeed、双模式（无电源输出）
USB3.0 主机	USB1 上的 TUSB8041 4 端口 SuperSpeed 集线器，2 个 A 型插座，总电流高达 2.8A，具体取决于电源输入
以太网	千兆、RJ45、链路指示灯、速度指示灯
SD/MMC	microSD，1.8 / 3.3V
用户输入	1. 复位键 2. 开机键 3. 电源键
视频输出	miniDP
音频输出	通过 miniDP（立体声）
重量	192g（带散热片）

与前两代 BeagleBone 对比:

	BeagleBone AI-64	BeagleBone AI	BeagleBone Black (or BeagleBone Black Wireless)
System on Chip Main Processor	Texas Instruments Jacinto TDA4VM	Texas Instruments Sitara AM5729	Texas Instruments Sitara AM3358
System on Chip Main Processor	2x ARM Cortex-A72	2x ARM Cortex-A15	ARM Cortex-A8
Maximum Main Processor Speed	2GHz	1.5GHz	1GHz
Co-processors	C7x+MMA, 2xC66x, 12xPRU, 6xARM Cortex-R5, PowerVR Rogue 8XE GE8430, H.264 encode, H.264/H.265 decode	2xC66x, 4xPRU, 4xARM Cortex-M4, 4xEVE, 2xPowerVR SGX544, IVA-HD	2xPRU, ARM Cortex-M3, PowerVR SGX530
Analog Pins	7 (3.3V)	7 (4-wire touchscreen capable) (3.3V)	7 (4-wire touchscreen capable) (1.8V)
Digital Pins	72 (including 7 analog pins which are digital capable)	72 (including 7 analog pins which are digital capable)	65
Memory	4GB LPDDR4 16GB eMMC flash on-board microSD card slot	1GB DDR3L 16GB eMMC flash on-board microSD card slot	512MB DDR3 4GB eMMC flash on-board microSD card slot
USB	USB 3.0 Type-C 5Gbps Host/Client Port 2x USB 3.0 Type-A Host Ports	USB 3.0 Type-C 5Gbps Host/Client Port USB 2.0 Type-A Host Port	USB 2.0 miniUSB 480Mbps Host/Client Port (Black) USB 2.0 microUSB 480Mbps Host/Client Port (Wireless) USB 2.0 Type-A Host Port
Network	1 Gigabit Ethernet M.2 E-key w/ PCIe/USB/SDIO	1 Gigabit Ethernet 2.4/5GHz WiFi Bluetooth 4.2/BLE	10/100 Ethernet (Black-only) 2.4GHz WiFi (Wireless-only) Bluetooth 4.2/BLE (Wireless-only)
Video	miniDP MIPI DSI (w/ I2C) Cape add-on boards	microHDMI Cape add-on boards	microHDMI Cape add-on boards
Audio	miniDP cape/USB add-ons mikroBUS Shuttle connector	microHDMI cape/USB add-ons Bluetooth	microHDMI cape/USB add-ons Bluetooth (Wireless-only)
Camera	2x MIPI CSI (4 lane)	N/A	N/A
Supported Expansion Interfaces	4x UART 16-bit LCD interface 2x I2C 2x SPI 8x PWM 4x Timer A/D (3.3V) CAN Pulse Capture Quadrature Encoder PRU GPIO PRU UART PRU Pulse Capture ...	4x UART 16-bit LCD interface 2x I2C 2x SPI 8x PWM 4x Timer A/D (3.3V) CAN Pulse Capture Quadrature Encoder PRU GPIO PRU UART PRU Pulse Capture ...	4x UART 16-bit LCD interface 2x I2C 2x SPI 8x PWM 4x Timer A/D (1.8V) CAN Pulse Capture Quadrature Encoder PRU GPIO PRU UART PRU Pulse Capture ...
On-board Sensors	On-die processor temperature sensors	On-die processor temperature sensors	N/A
Size	4" x 3.1"	3.4" x 2.1"	3.4" x 2.1"

技术文档：

TDA4VM Jacinto™ Processors for ADAS and Autonomous Vehicles Silicon Revisions 1.0 and 1.1 datasheet (Rev. J)
DRA829/TDA4VM Technical Reference Manual (Rev. C)

固件：

小结：

作为 TI 力推的，基于深度学习技术的 L2/L3 近场分析系统的下一代 SoC 系列，TDA4VM芯片的报价是：65美元（425RMB，1ku量报价），BeagleBone AI 64 板卡报价：大约190美元，比BeagleBone AI的报价127美元（983 RMB）贵了大约60美元，相对于性能的提高，这个价格还是勉强可以接受的。

对比同期的树莓派 4B（4核 A72，0.2T FP16）的 900 ~ 1100 RMB 和 Jetson Nano （4核 A57，0.5T FP16）的 1400 ~ 2500 RMB 的报价，BeagleBone AI 64（8 Tops @ 8b，4GB RAM，16 GB EMMC）这个价格就香了。

而地平线 6 月 14 号发布的旭日X3派（4 核 A53 ARM，具有 5 Tops 的 AI 算力，4GB 内存，支持 4K@60fps 编解码，最大功耗 10W），始发价格已经到了 549 RMB。

老徐，2022/6/21