Hvordan bygge en alltid-på-syns-enhet med RV1106

Sep 09, 2026

I ubemannede syn-IoT-applikasjoner som drives av batterier eller solcellesystemer er det utfordrende å oppnå både ekstremt lang ventetid og sanntidskontrollerbar tilkobling. Dette er en avgjørende flaskehals som begrenser storsskala-deploying av utendørs miljøovervåking, generell sikkerhet og ubemannede industrielle inspeksjonsprosjekter.

Dyp-søvn-løsning: Enheten kobler fra nettverket og setter tjenestene i hvilemodus mens den «sover». Batterilevetiden er utmerket, men skyen kan ikke sende kommandoer for fjerninspeksjon, bildekapsling eller parameterkonfigurasjon. Uventede hendelser som uautorisert inngang, plutselige vannstandsendringer eller utstyrsbevegelser kan ikke registreres, noe som skaper overvåkningsblinde soner og hindrer systemet i å oppfylle kravene til driftssikkerhet.
Kontinuerlig fullbelastningsløsning: Enheten forblir tilkoblet og fanger kontinuerlig inn høyoppløselig video, støtter sanntidsinteraksjon med skyen og fullstendig hendelsesregistrering. Systemets strømforbruk er imidlertid høyt, levetiden til litiumbatteriet er kort, og det kreves hyppig lading og vedlikehold på stedet. Driftskostnadene for utendørs installasjon er høye. Denne tilnærmingen er uegnet for langvarig ubemannet drift.

For å takle disse bransjeutfordringene introduserte Rockchip RV1106-serien av visjonsprosesseringssystem-på-chip (SoC) for AIoT-visjonsapplikasjoner. Disse mikrochipene integrerer en CPU, en NPU, en ISP og en videokodecmotor for lavstrøm-, kostnadseffektive innebygde visjons-AI-enheter. Applikasjoner inkluderer batteridrevne sikkerhetskameraer, overvåking i landbruk og skogbruk, overvåking av vannkraftstasjoner og ubemannet industriell inspeksjon.

RV1106-seriens spesifikasjoner

Funksjonsmodul	Arkitekturspesifikasjoner og ytelse	Ingeniørverdi
CPU og MCU	Enkeltkjerneprosessor med 32 bit basert på ARM Cortex-A7, med NEON og FPU. Den har 32 KB I-Cache, 32 KB D-Cache, en felles 128 KB L2-cache og en uavhengig MCU med 16 KB cache. Den offisielle bruksanvisningen angir ikke en klokkefrekvens; en typisk SDK-konfigurasjon er 1,2 GHz. Ved heterogen planlegging tildeles hovedprogrammet til A7-kjerne, mens lavstrøms sanntidsavbrytelser behandles av MCU-en. Under søvn kan A7-kjernen slås av, mens bare MCU-en forblir aktiv. Ytelsen avhenger av strømdomene-strategien.	Støtter AOV-mekanismen for lavstrøms søvn og oppvåkning, som balanserer systemets beregningsytelse med batterilevetiden.
NPU	Maskinvarebasert nevral nettverksakselerator som støtter blandede INT4-, INT8- og INT16-kvantiseringer samt modellkonvertering fra TensorFlow, PyTorch, Caffe, TFLite og ONNX-NN. Den teoretiske toppytelsen er 1 TOPS. Den praktiske ytelsen er ca. 0,5 TOPS på RV1106G2, mens RV1106G3 kan levere hele 1 TOPS. Inference-ytelsen begrenses av minnekapasitet, båndbredde og modellstørrelse.	Kjører lokal edge-AI for menneskedeteksjon, objektdeteksjon og ansiktsgjenkjenning. Maskinvareakselerasjon reduserer CPU-belastningen og fjerner behovet for skybasert databehandling.
Isp	Maskinvare-ISP med to MIPI-CSI/LVDS-innganger og én DVP-inngang, som støtter opptil tre kameraer. Bildemessige behandlingsfunksjoner inkluderer HDR-MGE, 3DNR/2DNR, 3A, LSC, tåkeminskning og forvrengningskorrigering. RV1106G2 støtter opptil 5 Mpix ved 30 bilder per sekund (FPS); RV1106G3 og RV1106 støtter opptil 8 Mpix ved 15 FPS. Bildefrekvensen er begrenset av båndbredde, effektforbruk og kodestien.	Forbehandler bilder under komplekse lysforhold og sender ut høykvalitets YUV-strømmer for koding og AI-inferens, noe som reduserer programvarebasert bildebehandling.
VENC-videoenkoder	Maskinvarebasert videoenkoder som støtter H.264 High Profile, H.265 Main Profile og JPEG, med seks bitratekontrollmoduser og en maksimal bitrate på 60 Mbps. RV1106G2 støtter 5 MPix ved 30 FPS; RV1106G3 og RV1106 støtter opptil 8 MPix ved 15 FPS. JPEG-avbildning støtter opptil 4 MPix ved 60 FPS, med flere utgangsstrømmer.	Maskinell komprimering frigjør CPU-ressurser for sikkerhetsfunksjoner som flerstrømsforhåndsvisning, lokal opptak og hendelsesfangst.
RKIVE Intelligent Video Engine	Dedikert maskinell visjonsprosesseringsenhet med GMM, Canny, CCL, optisk strøm, filtrering og morfologiske operatører. Bevegelsesdeteksjon og forgrunnssegmentering kjøres i maskinvare med minimal CPU-bruk. Behandlingsbilderaten følger ISP-utgangsgrensen.	Implementerer scenendringsdeteksjon og forgrunnseksktraksjon i maskinvare, noe som reduserer CPU-belastningen for bildeendringsdeteksjon i lavstrøm-AOV-drift.
Minnesubsystem	RV1106G2 integrerer 1 GB (128 MB) DDR3L i SIP-en. RV1106G3 integrerer 2 GB (256 MB) DDR3L i SIP-en. BGA-versjonen av RV1106 støtter ekstern 16-bit DDR2, DDR3, DDR3L eller DDR4 opp til 1024 MB. Minnet i G2 og G3 er fast og kan ikke utvides. Høy oppløsning, flere kameraer og store modeller er begrenset av minnekapasitet og -båndbredde, mens BGA-versjonen tillater fleksibel minnevalg.	SIP-løsningen eliminerer eksterne DDR-enheter og PCB-ruting, noe som reduserer BOM-kostnaden. BGA-versjonen støtter flerkamera-systemer og avansert visuelt utstyr som kjører komplekse algoritmer.
Strømforvaltning	Flere isolerte strømdomener støtter uavhengig strømdomeneswitching og flere sove- og oppvåkningssignaler. Datasheetet gir ingen offisielle strømverdier. Ingeniørmålinger viser ca. 500 mW under fullfunksjonell drift og ca. 40 mW i AOV-standby. Tidligere estimater på 0,8 W og 0,1 W må erstattes med målinger fra produksjonsprototypen.	Støtter kjøretidsvurdering for produkter med litiumbatteri og solenergi og hjelper til å definere strategier for strømdomeneswitching for lavstrøms AOV-drift.
Pakke	RV1106G2/G3 bruker et 12,3 × 12,3 mm QFN128-pakke med 0,35 mm pinnavstand og MSL3-klassifisering. RV1106 bruker et 14 × 11 mm BGA313-pakke med 0,6 mm ballavstand. QFNs varmeavledning avhenger av fullstendig jording av den nederste E-PAD-en. BGA gir større perifer utvidelsesmulighet, mens QFN er kompakt, men har mindre termisk margin.	RV1106G2/G3 egner seg for kompakte produkter som dørklokker og små batteridrevne kameraer. RV1106 er rettet mot utvidbare flerkameradesign. Hardwareoppsettet må sikre riktig jording og varmeavledning.

RV1106G2 (QFN128 / 128 MB SIP-DDR3L) er egnet for lavstrøm-batteriapparater, intelligente dørklokker og lavstrøm-IPC-er. Den støtter opptil 5 MP ved 30 bilder per sekund. Ekstern DDR-ruting er unødvendig, noe som forenkler PCB-designet og reduserer systemets BOM-kostnad. På grunn av begrensninger i minnebåndbredde er den praktiske NPU-ytelsen ca. 0,5 TOPS, noe som passer for lette objektdeteksjons- og menneskedeteksjonsoppgaver.
RV1106G3 (QFN128 / 256 MB SIP-DDR3L) krever også ingen ekstern DDR. Den leverer full 1 TOPS NPU-ytelse og støtter opptak og koding av 8 MP-bilder med 15 bilder per sekund. Den er egnet for industriell scanning, AI-gjenkjenning med høy oppløsning og DMS-produkter for bruk ved brede temperaturområder. Den tilbyr det beste totale pris-ytelsesforholdet i serien.
RV1106 (BGA313 med ekstern DDR) bruker et BGA-pakkeformat og krever en komplett DDR-strømforsynings- og rutingdesign. Minnekapasiteten kan konfigureres etter behov. Den er egnet for smarte detaljhandelsvisningsutstyr med flere kameraer og høy båndbredde, selv om PCB-layout er mer komplisert og totalkostnaden for systemet er høyere.

Løsning for lang ventetid og alltid påslått drift

Drift gjennom hele dagen med lang ventetid avhenger av AOV (Alltid påslått video), flere isolerte strømdomener og en rask oppvåkningmekanisme. Hardvaredesignet må overholde chipens absolutte maksimale verdier og anbefalte driftsbetingelser.

AOV-modus og flernivå strømplanlegging: AOV kombinerer kontinuerlig bildeopptak med lav bildefrekvens med AI-basert hendelsesutløsing for å oppfylle kravene til kontinuerlig overvåking av batteridrevne enheter. Under lang ventetid styrer MCU-sensoren og bildebufferen, mens Cortex-A7 og NPU går inn i dyp søvn. Kun nødvendige strømdomener forblir aktive, noe som muliggjør bildeopptak og koding med lav bildefrekvens på 1 bilder per sekund. Når en person, kjøretøy eller annet mål oppdages, utløser en maskinvareavbrudd hele chipsystemet og bytter systemet til normal bildefrekvens-opptak og AI-inferens.

Driftsmodus	Kjernestatus	Typisk effekt	Batteriytelse (5200 mAh)
AOV-ventetid	RISC-V MCU kjører; A7/NPU sover	Ca. 40 mW (teknisk referanse)	Ca. 14 dager uten sollys (prototype-referanse)
Hendelsesbasert oppvåkning	A7/NPU kjører i full hastighet med normal bildefrekvens-koding	Dynamisk last	Avhenger av frekvensen til hendelsesutløsing
Kontinuerleg opptak	Alle moduler er aktive	Dynamisk strøm	Ekstern strømforsyning anbefales

Fullstendig visjonsdata-behandlings- og AI-inferens-pipeline

Hardware-direktelektingsarkitektur og MPP-media-rammeverk: RV1106s visjonsdatapath er VI (videoinngang) – ISP – VENC/NPU via en direkte hardwareforbindelse. MPP-media-rammeverket binder VI-kanalen direkte til VENC/NPU, noe som reduserer CPU-minnekopiering og bussbelastning.

Hardwareressurser for videoinngangsgrensesnitt:

To MIPI-CSI DPHY V1.2-grensesnitt, hvert med to kanaler på 1,5 Gbps per kanal. De kan kombineres til et firekanalsgrensesnitt.
Én DVP-grensesnitt som kjører opp til 150 MHz, med støtte for BT.601, BT.656 og BT.1120.

Etter bildeforbehandling sender ISP ut YUV-data. VENC støtter alle seks bitratekontrollmodusene som er spesifisert i databladet.

Boot-lagringsoptioner: SPI Flash, eMMC 4.51 og SD/MMC. Firmware kan lastes ned via USB eller UART.

På-chip-minne: 256 KB delt SRAM, 8 KB PMU-SRAM, 20 KB Boot ROM og 8 K-bit OTP.

2 RKNN-verktøykassen og modellkvantiseringens distribusjon: NPUen støtter blandede INT4-, INT8- og INT16-kvantiseringer, mens RKNN-Toolkit2 utfører modellkonvertering. INT8 gir en balanse mellom nøyaktighet og hastighet, og INT4 reduserer modellstørrelsen. En PaddleDetection-objektdeteksjonsrate på 25 bilder per sekund er et teknisk testresultat. Distribusjon krever lasting av RKNN-modellen inn i DDR-minnepuljen og kalling av inferensgrensesnittet via C/C++-API-et.

3 Optimalisering av lettvektsvisjonsbibliotek: Innbygde systemer bruker det strømlinjeformede OpenCV-mobile-biblioteket med GUI-komponenter fjernet for å redusere størrelse og akselerere oppstart. En hybridarkitektur som kombinerer forhåndsbearbeiding med lettvektsbibliotek og NPU-inferens reduserer CPU-utnyttelsen og passer innenfor effektbudsjettet til enheter med lang standby-tid.

Scene	Kjerne-modul	Utviklingsrammeverk eller verktøy	Yteevneoptimalisering	Maskinvarebegrensning
Bildeopptak	VI + MIPI-CSI/DVP	MPP SDK	Koble maskinvarebaner for å redusere minnekopieringsbelastning	Støtter opptil tre synkroniserte sensoringanger. RV1106G2 støtter opptil 5 MP ved 30 bilder per sekund.
Bildeforbedring	Isp	Konfigurasjon av maskinvareregister	Aktiver maskinvarebasert bildeakselerasjon, som HDR og 3DNR	ISP-maskinvaren støtter tidsdelt flerbruk av inntil fire sensorer.
Videokoding	VENC	MPP VENC-API	Konfigurer seks bitratekontrollmoduser og aktiver intelligent koding	Maksimal kodingsbitrate er 60 Mbps.
AI-inferens	NPU	RKNN-Toolkit2	Bruk blandede INT4-, INT8- og INT16-kvantiseringsmetoder	Minneressursene er begrenset av den integrerte SIP DDR- eller eksterne DDR-konfigurasjonen.
Synsbehandling	Cortex-A7-CPU	OpenCV-mobile (forenklet versjon)	Fjern unødvendige programvaremoduler for å redusere systembelastningen	I AOV-søvntilstand skal CPU-en prioriteres for strømavslag.

Kontinuerlig tilkobling og systemnivåteknisk optimalisering

1 dobbeltmodus nettverksarkitektur og intelligent kodingstrategi

Maskinvareressurser: Chip-integrert 10/100 M Ethernet MAC og PHY (RMII-grensesnitt). Et SDIO 3.0-grensesnitt støtter eksterne Wi-Fi- og Bluetooth-moduler, og USB 2.0 OTG er integrert. Perifere ressurser inkluderer fem I2C-grensesnitt, to SPI-grensesnitt, seks UART-grensesnitt og et I2S-lydgrensesnitt.

Ethernet gir en pålitelig trådbasert backbone. En ekstern Wi-Fi 6- og Bluetooth 5.2-modul kan kobles til via SDIO for fleksibel trådløs konfigurering. Heartbeat-rapportering og automatisk gjenoppretting holder nettverkstilkoblingen tilgjengelig.

Smart Encoding 2.0 er en SDK-programvarealgoritme på øvre lag som støtter adaptiv bitratejustering. I forhold til konvensjonell CBR-fast-bitrate-drift kan den redusere båndbreddebruk og lagringskrav.

Lydsubsystemet integrerer en hardwarelydkodek med en tokanals 24-bit ADC og en enkanals DAC. Den typiske signal-støy-forholdet er 90 dB, og både differensielle og enkeltendede mikrofoninnganger støttes.

2 Linux-systemoptimering og sikkerhetsautentisering

Buildroot brukes til å bygge det innbæddede Linux-systemet, forenkle kjernen og applikasjonstjenestene og støtte OTA-firmwareoppdateringer.

Mikrochipen inkluderer en fullstendig maskinvarebasert sikkerhetsmotor med en kryptografisk enhet som støtter SHA-1, SHA-256, AES, DES, TDES, RSA, ECC og SM2-algoritmer, samt en ekte tilfeldig-tallgenerator og sikker OTP. TrustZone og sikker oppstart støttes. Disse funksjonene muliggjør firmwarekryptering, sikker lagring av nøkler og maskinvare-/programvaresikkerhetsdomeneisolering for personvernbeskyttelse i sikkerhetsprodukter.

Typiske anvendelser og veiledning for løsningsintegrering

Søknad	Kjernekrav	Anbefalt konfigurasjon	Nøkkelgrensesnitt	Maskinvarebegrensning
Lavstrøm IPC eller smart dørklokke	Lang ventetid for AOV og nattsyn	RV1106G2 SIP med 1 GB DDR3L	MIPI-CSI SDIO Wi-Fi, RTC	Maksimalt 5 MP ved 30 bilder per sekund
Industriell optisk strekkodeleser	Høyhastighetsopptak og utløst innhenting	RV1106G3 SIP med 2 GB DDR3L	MIPI-CSI, UART, GPIO	Maksimalt 8 MP ved 15 bilder per sekund
Smart butikk eller smart hylle	Analyse av bildestrøm fra flere kameraer	RV1106 BGA Ekstern DDR	Dobbelt MIPI-CSI Ethernet	Krever streng DDR-strømforsyningsdesign
Innkabin-DMS eller dashkamera	Drift over et bredt temperaturområde	RV1106G3	MIPI/DVP, Ethernet, USB OTG	Omgivelsestemperatur: -20 til 85 °C; overgangstemperatur: ≤125 °C

Vi leverer RV1106-basert PCBA-hårdvaredesign og tilpassede, komplette visjonsløsninger, inkludert skjema- og PCB-design, komponentvalg, lavnivådriver-tilpasning, algoritmeportering og feilsøking samt full-systemintegrering. For spørsmål om chipselv, hårdvaredesign, programvareoverføring, ytelsesoptimalisering eller tilpassede prosjekter, ta kontakt med oss for teknisk støtte: [email protected]