Obțineți o ofertă gratuită

Reprezentantul nostru vă va contacta în curând.
Email
Nume
Denumirea companiei
Mesaj
0/1000
ȘTIRI
Acasă> Știri

Cum să construiți un dispozitiv de viziune permanent activ cu RV1106

Sep 09, 2026

În aplicațiile IoT bazate pe viziune neasistate, alimentate de baterii sau sisteme fotovoltaice solare, este dificil ca dispozitivele să obțină simultan o durată de standby ultra-lungă și conectivitate controlabilă în timp real. Aceasta reprezintă un punct critic care limitează implementarea la scară largă a proiectelor de monitorizare a mediului în aer liber, securitate generală și inspecție industrială neasistată.

  • Soluția deep-sleep: Dispozitivul se deconectează de la rețea și suspendă serviciile în timpul stării de somn profund. Durata de viață a bateriei este excelentă, dar cloud-ul nu poate emite comenzi pentru inspecție la distanță, capturare de imagini sau configurare de parametri. Evenimente imprevizibile, cum ar fi intrarea neautorizată, modificări bruște ale nivelului apei sau deplasarea echipamentelor, nu pot fi înregistrate, ceea ce creează zone „orbe” de monitorizare și împiedică sistemul să îndeplinească cerințele de fiabilitate operațională.
  • Soluție cu sarcină continuă completă: Dispozitivul rămâne conectat și capturează în mod continuu videoclipuri în rezoluție înaltă, susținând interacțiunea în timp real cu norul și înregistrarea completă a evenimentelor. Totuși, consumul de energie al sistemului este ridicat, durata de funcționare a bateriei cu litiu este scurtă, încărcarea și întreținerea pe loc sunt frecvente, iar costurile de exploatare pentru implementarea în aer liber sunt ridicate. Această abordare nu este potrivită pentru funcționarea neîntreruptă pe termen lung.

Pentru a aborda aceste provocări din industrie, Rockchip a lansat seria RV1106 de SoC-uri pentru procesarea imaginilor destinate aplicațiilor AIoT vizuale. Aceste cipuri integrează un CPU, un NPU, un ISP și un motor de codificare/decodificare video, concepute pentru dispozitive AI vizuale integrate, cu consum redus de energie și sensibile la costuri. Aplicațiile includ camere de securitate alimentate cu baterie, monitorizarea agricolă și silvică, monitorizarea stațiilor de hidrotehnică și inspecția industrială neîntreruptă.

4e3d258a-77be-41d5-bd52-d74f5e7795ab.jpg

Specificații seria RV1106

Modul funcțional

Specificații arhitecturale și performanță

Valoare inginerescă

CPU și MCU

Procesor ARM Cortex-A7 pe 32 de biți, cu nucleu unic, dotat cu NEON și FPU. Include o memorie cache de instrucțiuni (I-Cache) de 32 KB, o memorie cache de date (D-Cache) de 32 KB, o memorie cache L2 unificată de 128 KB și o unitate de comandă independentă (MCU) cu 16 KB cache. Manualul oficial nu specifică frecvența de ceas; o configurație tipică a SDK-ului este de 1,2 GHz. Planificarea eterogenă atribuie aplicația principală nucleului A7, iar întreruperile în timp real cu consum redus de energie sunt gestionate de MCU. În modul de repaus, nucleul A7 poate fi oprit complet, rămânând activă doar unitatea MCU. Performanța depinde de strategia de gestionare a domeniilor de alimentare.

Suportă mecanismul hardware AOV de repaus și trezire cu consum redus de energie, echilibrând performanța de calcul a sistemului cu durata de viață a bateriei.

NPU

Accelerator hardware pentru rețele neuronale, care suportă cuantizare mixtă INT4, INT8 și INT16, precum și conversia modelelor din TensorFlow, PyTorch, Caffe, TFLite și ONNX-NN. Performanța teoretică maximă este de 1 TOPS. Performanța practică este de aproximativ 0,5 TOPS pe RV1106G2, în timp ce RV1106G3 poate atinge întreaga capacitate de 1 TOPS. Performanța inferențială este limitată de capacitatea memoriei, lățimea de bandă și dimensiunea modelului.

Rulează inteligență artificială locală de tip edge pentru detectarea oamenilor, detectarea obiectelor și recunoașterea feței. Accelerarea hardware reduce sarcina procesorului central și elimină necesitatea calculului în cloud.

Isp

ISP hardware cu două intrări MIPI-CSI/LVDS și o intrare DVP, care suportă până la trei camere. Funcțiile de procesare a imaginii includ HDR-MGE, 3DNR/2DNR, 3A, LSC, îndepărtarea ceții și corecția distorsiunilor. RV1106G2 suportă până la 5 Mpixel la 30 FPS. RV1106G3 și RV1106 suportă până la 8 Mpixel la 15 FPS. Rata cadrelor este limitată de lățimea de bandă, consumul de energie și calea de codificare.

Preprocesează imagini în condiții complexe de iluminare și generează fluxuri YUV de înaltă calitate pentru codificare și inferență AI, reducând sarcina de procesare software a imaginilor.

Codificator video VENC

Motor hardware de codificare care suportă H.264 High Profile, H.265 Main Profile și JPEG, cu șase moduri de control al debitului și o rată maximă de biți de 60 Mbps. RV1106G2 suportă 5 MPixel la 30 FPS; RV1106G3 și RV1106 suportă până la 8 MPixel la 15 FPS. Capturarea JPEG suportă până la 4 MPixel la 60 FPS, cu mai multe fluxuri de ieșire.

Comprimarea hardware eliberează resursele CPU pentru funcții de securitate, cum ar fi previzualizarea multi-flux, înregistrarea locală și capturarea evenimentelor.

Motorul inteligent de video RKIVE

Unitate specializată de procesare vizuală hardware cu operatori GMM, Canny, CCL, flux optic, filtrare și morfologie. Detectarea mișcării și segmentarea prim-planului rulează în hardware, cu un consum minim de CPU. Rata de cadre procesată respectă limita de ieșire a ISP.

Implementează detectarea schimbărilor de scenă și extragerea prim-planului în hardware, reducând suprasarcina CPU pentru detectarea schimbărilor de imagine în regimul AOV cu consum redus de energie.

Subsistemul de memorie

RV1106G2 integrează 1Gb (128 MB) DDR3L în SIP.
RV1106G3 integrează 2Gb (256 MB) DDR3L în SIP.
Versiunea BGA a RV1106 suportă memorie externă DDR2, DDR3, DDR3L sau DDR4 pe 16 biți, până la 1024 MB. Memoria G2 și G3 este fixă și nu poate fi extinsă. Rezoluția ridicată, mai multe camere și modele mari sunt limitate de capacitatea și lățimea de bandă a memoriei, în timp ce versiunea BGA permite o selecție flexibilă a memoriei.

Soluția SIP elimină dispozitivele externe DDR și rutarea PCB, reducând costul BOM. Versiunea BGA susține sistemele cu mai multe camere și echipamentele avansate de viziune care rulează algoritmi complecși.

Gestionarea energiei

Mai multe domenii de alimentare izolate susțin comutarea independentă a domeniilor de alimentare și mai multe surse de somn și trezire. Fișa tehnică nu furnizează cifre oficiale privind consumul de energie. Măsurătorile ingineresti indică aproximativ 500 mW în regimul de funcționare completă și aproximativ 40 mW în modul de repaus AOV. Estimările anterioare de 0,8 W și 0,1 W trebuie înlocuite cu măsurătorile efectuate pe prototipul de producție.

Susține evaluarea în timpul rulării pentru produsele cu baterie de litiu și cele alimentate cu energie solară și ajută la definirea strategiilor de comutare a domeniilor de alimentare pentru o funcționare AOV cu consum redus de energie.

Pachet

RV1106G2/G3 folosesc un pachet QFN128 de 12,3 x 12,3 mm cu o distanță între pini de 0,35 mm și o clasificare MSL3. RV1106 folosește un pachet BGA313 de 14 x 11 mm cu o distanță între bile de 0,6 mm. Disiparea căldurii la QFN depinde de legarea la masă completă a E-PAD-ului de pe partea inferioară. BGA oferă o expansiune periferică mai mare, în timp ce QFN este compact, dar are o rezervă termică mai mică.

RV1106G2/G3 sunt potrivite pentru produse compacte, cum ar fi clopoțeii și camerele mici cu baterie. RV1106 este destinat designurilor multi-camera extensibile. Configurarea hardware trebuie să asigure o legare corespunzătoare la masă și disipare termică adecvată.

  • RV1106G2 (QFN128 / SIP-DDR3L de 128 MB) este potrivit pentru dispozitive cu baterie de putere scăzută, clopoței inteligenți și IPC-uri de putere scăzută. Suportă până la 5 MP la 30 FPS. Rutarea DDR externă nu este necesară, ceea ce simplifică proiectarea PCB și reduce costul BOM al sistemului. Din cauza limitărilor de lățime de bandă a memoriei, performanța practică a NPU este de aproximativ 0,5 TOPS, ceea ce este potrivit pentru detectarea ușoară a obiectelor și a persoanelor.
  • RV1106G3 (QFN128 / 256 MB SIP-DDR3L) nu necesită niciun DDR extern. Ofertă întreaga performanță de 1 TOPS a unității NPU și suportă captarea și codificarea imaginilor de până la 8 MP la 15 cadre pe secundă. Este potrivit pentru scanare industrială, recunoaștere AI cu rezoluție înaltă și produse DMS pentru domenii cu temperaturi variate. Ofertă cel mai bun raport preț-performanță din serie.
  • RV1106 (BGA313 cu DDR extern) utilizează un pachet BGA și necesită o proiectare completă a sursei de alimentare și a rutării DDR. Capacitatea memoriei poate fi configurată conform nevoilor. Este potrivit pentru echipamente de viziune inteligentă pentru comerțul cu amănuntul cu mai multe camere și cu lățime de bandă ridicată, deși realizarea layout-ului PCB este mai dificilă și costul total al sistemului este mai mare.

Abordare de proiectare pentru funcționare pe termen lung în mod standby și conectare permanentă

Funcționarea pe întreaga zi cu timp lung de standby depinde de AOV (Always on Video), domenii de alimentare izolate multiple și un mecanism rapid de trezire. Proiectarea hardware trebuie să respecte valorile maxime absolute ale cipului și condițiile recomandate de funcționare.

Modul AOV și planificarea multi-nivel a puterii: AOV combină captarea continuă cu rată scăzută de cadre cu declanșarea evenimentelor prin IA pentru a îndeplini cerințele de monitorizare continuă ale dispozitivelor alimentate pe baterie. În timpul standby-ului prelungit, MCU gestionează senzorul și buffer-ul de imagini, în timp ce Cortex-A7 și NPU intră în modul de somn profund. Rămân active doar domeniile esențiale de alimentare, permițând captarea și codificarea cu rată scăzută de cadre la 1 cadru pe secundă. Când este detectată o persoană, un vehicul sau alt obiect țintă, o întrerupere hardware trezește întreaga placă și comută sistemul în modul de înregistrare cu rată normală de cadre și inferență IA.

Mod de operare

Stare principală

Putere tipică

Performanța bateriei (5200 mAh)

Standby AOV

MCU RISC-V funcționează; A7/NPU sunt în repaus

Aproximativ 40 mW (referință inginerescă)

Aproximativ 14 zile fără lumină solară (referință prototip)

Treziți prin eveniment

A7/NPU funcționează la viteza maximă, cu codificare la rată normală de cadre

Sarcină dinamică

Depinde de frecvența declanșării prin eveniment

Înregistrare continuă

Toate modulele sunt active

Putere dinamică

Se recomandă alimentarea externă

Întreaga conductă de procesare a datelor vizuale și de inferență AI

  • Arhitectură cu legătură directă hardware și cadru media MPP: calea de date vizuale RV1106 este VI (intrare video) – ISP – VENC/NPU, prin o conexiune hardware directă. Cadru media MPP leagă canalul VI direct de VENC/NPU, reducând copierile în memoria CPU și încărcarea magistralei.

Resurse hardware ale interfeței de intrare video:

  • Două interfețe MIPI-CSI DPHY V1.2, fiecare cu două canale la 1,5 Gbps pe canal. Acestea pot fi combinate într-o interfață cu patru canale.
  • O interfață DVP care funcționează până la 150 MHz, cu suport pentru BT.601, BT.656 și BT.1120.

După preprocesarea imaginii, ISP-ul emite date YUV. VENC suportă toate cele șase moduri de control al debitului specificate în fișa tehnică.

Opțiuni de stocare pentru boot: SPI Flash, eMMC 4.51 și SD/MMC. Firmware-ul poate fi descărcat prin USB sau UART.

Memorie integrată: 256 KB SRAM partajată, 8 KB PMU-SRAM, 20 KB Boot ROM și 8 K-bit OTP.

2 Lanțul de unelte RKNN și implementarea cuantizării modelului: NPU suportă cuantizare mixtă în INT4, INT8 și INT16, în timp ce RKNN-Toolkit2 efectuează conversia modelului. INT8 echilibrează precizia și viteza, iar INT4 reduce dimensiunea modelului. O rată de detecție a obiectelor cu PaddleDetection de 25 FPS este un rezultat de testare inginerească. Implementarea necesită încărcarea modelului RKNN în grupul de memorie DDR și apelarea interfeței de inferență prin API-ul C/C++.

3 Optimizarea bibliotecii ușoare pentru viziune: Sistemele încorporate folosesc biblioteca OpenCV-mobile simplificată, din care au fost eliminate componente GUI, pentru a reduce dimensiunea și a accelera pornirea. O arhitectură hibridă care combină prelucrarea cu biblioteci ușoare și inferența pe NPU reduce utilizarea CPU și se potrivește bugetului de putere al dispozitivelor cu standby prelungit.

Scenă

Modul principal

Cadru sau unealtă de dezvoltare

Optimizare performanță

Restricție hardware

Capturarea imaginii

VI + MIPI-CSI/DVP

SDK MPP

Legarea căilor hardware pentru reducerea suprasarcinii de copiere în memorie

Suportă până la trei intrări sincronizate de senzori. RV1106G2 suportă până la 5 MP la 30 FPS.

Îmbunătățirea imaginii

Isp

Configurarea înregistrării hardware

Activarea accelerării hardware a imaginii, cum ar fi HDR și 3DNR

Hardware-ul ISP suportă multiplexarea în diviziune de timp pentru până la patru senzori.

Codificare video

VENC

API-ul MPP VENC

Configurarea a șase moduri de control al debitului și activarea codificării inteligente

Debitul maxim de codificare este de 60 Mbps.

Inferență AI

NPU

RKNN-Toolkit2

Utilizarea cuantizării mixte INT4, INT8 și INT16

Resursele de memorie sunt limitate de configurarea DDR integrată SIP sau de cea DDR externă.

Prelucrarea imaginilor

Procesor Cortex-A7

OpenCV-mobile
(versiune simplificată)

Eliminați modulele software inutile pentru a reduce sarcina sistemului

În modul de repaus AOV, acordați prioritate dezactivării procesorului CPU.

Conectivitate continuă și optimizare la nivel de sistem

1 Arhitectură de rețea cu dublă funcționalitate și strategie inteligentă de codificare

Resurse hardware: Interfață Ethernet MAC și PHY integrată pe cip, 10/100 M (interfață RMII). O interfață SDIO 3.0 susține module externe Wi-Fi și Bluetooth, iar USB 2.0 OTG este integrat. Resursele periferice includ cinci interfețe I2C, două interfețe SPI, șase interfețe UART și o interfață audio I2S.

Ethernet oferă o infrastructură cablată fiabilă. Un modul extern Wi-Fi 6 și Bluetooth 5.2 poate fi conectat prin SDIO pentru o configurare wireless flexibilă. Raportarea periodică a stării de funcționare (heartbeat) și reconectarea automată mențin disponibilitatea legăturii de rețea.

Smart Encoding 2.0 este un algoritm software SDK de nivel superior care suportă ajustarea adaptivă a debitului de biți. În comparație cu funcționarea obișnuită CBR (debit de biți constant), acesta poate reduce consumul de lățime de bandă și necesarul de stocare.

Subsistemul audio integrează un codec audio hardware cu un ADC de 24 de biți, cu două canale, și un DAC cu un singur canal. Raportul tipic semnal-zgomot este de 90 dB, iar sunt suportate atât intrările microfon cu diferențial, cât și cele cu semnal simplu (single-ended).

2 Optimizare a sistemului Linux și autentificare de securitate

Buildroot este utilizat pentru construirea sistemului embedded Linux, optimizarea nucleului și a serviciilor aplicației, precum și pentru susținerea actualizărilor firmware OTA.

Cipul include un motor complet de securitate hardware cu o unitate criptografică hardware care susține algoritmii SHA-1, SHA-256, AES, DES, TDES, RSA, ECC și SM2, împreună cu un generator de numere aleatorii adevărate și OTP sigur. Sunt suportate TrustZone și pornirea sigură. Aceste funcții permit criptarea firmware-ului, stocarea sigură a cheilor și izolarea domeniului de securitate hardware-software pentru protecția confidențialității în produsele de securitate.

c4a52f7f-14fc-4b46-8065-5308b202ac02.jpg

Aplicații tipice și ghid de integrare a soluțiilor

Aplicatie

Cerință esențială

Configurație recomandată

Interfețe cheie

Restricție hardware

IPC cu consum redus sau clopoțel inteligent

AOV cu timp lung de așteptare și vizualizare nocturnă

RV1106G2
SIP cu 1 GB DDR3L

MIPI-CSI,
SDIO Wi-Fi, RTC

Maximum 5 MP la 30 FPS

Scanner industrial optic de coduri de bare

Captură în viteză ridicată și achiziție declanșată

RV1106G3
SIP cu 2 GB DDR3L

MIPI-CSI, UART, GPIO

Maxim 8 MP la 15 cadre pe secundă

Comerț inteligent sau raft inteligent

Analiză vizuală multi-cameră

RV1106 BGA
DDR extern

MIPI-CSI dual
Ethernet

Necesită o proiectare riguroasă a sursei de alimentare DDR

Sistem DMS în cabină sau cameră video pentru tabloul de bord

Funcționare în domeniu larg de temperaturi

RV1106G3

MIPI/DVP, Ethernet, USB OTG

Temperatura mediului: -20 până la 85 °C; temperatura joncțiunii: ≤125 °C

Oferim proiectarea hardware a plăcii PCBA bazată pe RV1106 și soluții complete personalizate de viziune, inclusiv schemă electrică și proiectare PCB, selecție de componente, adaptare driveri de nivel scăzut, portarea și depanarea algoritmilor, precum și integrarea întregului sistem. Pentru întrebări legate de selecția cipului, proiectarea hardware, migrarea software-ului, optimizarea performanței sau proiectele personalizate, contactați-ne pentru asistență tehnică: [email protected]

Obțineți o ofertă gratuită

Reprezentantul nostru vă va contacta în curând.
Email
Nume
Denumirea companiei
Mesaj
0/1000