- コンパクト設計
- カスタマイズ可能
- AMD 7シリーズ(およびそれ以降)対応
- Altera Cyclone Vデバイス(およびそれ以降)対応
- Microchip PolarFireとの暫定互換性
- 1Gbpsから10Gbps超までの速度対応
- 完全機能を備えた独立型リファレンスデザインとして提供
建築
GigE Visionは、広く普及しているイーサネット技術に基づく、ビジョンアプリケーション向けの標準通信プロトコルです。これにより、GigE VisionデバイスとTCP/IPプロトコルファミリを実行するPC間の容易なインターフェースが可能となります。Sensor to Imageは、GigE Visionインターフェースを使用したFPGAベースの送信機製品を構築するための一連のIPコアと開発フレームワークを提供します。 GigE Visionの速度、特に1Gbpsを超える速度では、送信側には高速なFPGAベースの組み込みGigEコア実装が求められます。GigE Visionコアセットは、AMD 7シリーズデバイス(およびそれ以降)、Altera Cyclone Vデバイス(およびそれ以降)、Microchip PolarFireと互換性があります。
リソース使用量
リソース使用量のダウンロードメリット
Sphinx SDK 付属
豊富な機能を備えたソフトウェアツールキットで、最小限のCPUリソースで動作する高性能ビデオアプリケーションを迅速かつ容易に設計するための基盤を提供します。これにはWindowsまたはLinux向けのフィルタードライバーと取得ライブラリ、およびGigE Vision/GenICam準拠ビューアを含むサンプルアプリケーションが含まれます。
FPGA開発キットの幅広いサポート
Sensor to ImageのFPGA IPコアは、FPGA開発キット上で完全に動作するリファレンスデザインとして提供されます。AMD、Altera、Microchipなど、幅広い市販キットをサポートしています。
GenDCサポート
GigE Vision IPコアは、強力かつ非常に柔軟なGenDCペイロードタイプをサポートするオプションを備えています。これは、3Dアプリケーションで頻繁に使用される複雑なデータ構造を転送するのに有用です。
提供されたリファレンス設計
完全機能リファレンス設計:S2IのFPGAソリューションは、合意された共通プラットフォーム上で動作するFPGA IPコアと共に、自己完結型の完全機能リファレンス設計として提供されます。これにより開発時間を最小限に抑え、小さなフットプリントで最高水準の性能を実現すると同時に、設計のカスタマイズに十分な柔軟性を確保します。Sensor to Imageコアはコンパクトなため、FPGA内にアプリケーション用の十分なスペースを確保できます。
低遅延アクションコマンドデコーダ
GigE Vision IPコアは、GigE Vision ACTIONコマンド用のハードウェア実装デコーダをオプションで備えています。これにより、低遅延・低ジッタのアドホックトリガが可能となります。
トップレベルデザイン
IPコアの最初の構成要素はトップレベル設計です。これは外部ハードウェア(イメージャ、センサー、GigE PHY)とFPGA内部のデータ処理間のインターフェースです。このモジュールはカスタムハードウェアに適合可能なVHDLソースコードとして提供します。
FPGA統合CPU
FPGAに統合されたCPU設計(MicroBlaze、NIOS、ARM、Risc V)は、複数の非時間依存ネットワークおよび設定タスクに使用されます。また、GigE Vision制御プロトコル(GVCP)も実装しています。このソフトウェアはC言語で記述されており、顧客による拡張が可能です。
マルチストリームサポート
GigE Vision IPコアは、単一リンク上で複数のデータストリームを転送するオプションを備えています。これは、異なるデータソースからの関連性のないデータを1本のケーブルで転送するのに有用です。
ビデオ取得モジュール
リファレンス設計のビデオ取得モジュールは、テストパターン発生器を備えたカメラをシミュレートします。このモジュールはVHDLソースコードとして提供され、最終的なカメラ設計ではセンサーインターフェースと画素処理ロジックに置き換える必要があります。
カスタム設定
設計の一部はバイナリファイルのみで提供されます(例:GigE Vision制御プロトコルライブラリ)。一方、他の部分はソースコードとして提供されます。設計フレームワークには、必要な設計ファイルとコア、VivadoまたはQuartusプロジェクトファイルがすべて含まれています。これは、設定可能なテストパターンジェネレータを備えたGigE Visionカメラシステムとして構成されています。このシステムは、市販の評価ボード向けのリファレンスデザインとして提供されます。 リファレンスデザインはAMDまたはAlteraの開発ツールを使用します(納品範囲外)。
フレームバッファ
フレームバッファはFPGAベンダー固有のメモリコントローラと接続する。フレームバッファはフレームバッファリングと画像パケット化を可能にする。これはパケット再送信機能の実装に必要である。このモジュールは通常外部メモリを使用するが、FPGAの内部メモリでも機能制限付きで実現可能である。
ソフトウェアライブラリ用C言語ソースコード
GigE Vision IPコアに組み込まれたGigE Visionライブラリは、オプションでソースコードとして提供可能です。これは、使用頻度の低いGigE Visionのオプション機能を拡張したり、ハードウェア要件をより適切に調整したりするのに有用です。追加のドライバにより、デバイス上でLinuxを使用することが可能になります。
GigE パケット コンポーザー
GigEパケットコンポーザーは、GigE Visionトランスポート層で要求される全てのヘッダーを含む最終的なストリームパケットを生成します。GigEパケットコンポーザーは全データをイーサネットMACに送信し、高速GigE Visionストリーミングプロトコル(GVSP)を実装します。
IEEE1588サポート
GigE Vision IPコアは、外部IEEE1588時刻ソースとのタイムベース同期オプションを備えています。これは追加配線なしで精密なタイミングトリガを実現するために必要です。外部時刻ソースが利用できない場合、システム自体が時刻ソースとして機能できます。
MAC
MACコンポーネントは、低レベルのトランスポート層技術および物理層と接続します。1Gbpsから10Gbpsまでの異なる速度に対応し、IEEE1588プロトコルに基づくパケットスタンピングをサポートする場合があります。
FMCインターフェース拡張機能
各種リファレンスボードの機能拡張のため、1Gイーサネットおよび10Gイーサネット対応のFMCカード(NBaseTサポート付き)を提供します。