RU224099U1 - Процессорный модуль "скиф-мсб" - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области цифровой обработки информации Техническим результатом заявленной полезной модели является создание процессорного модуля с повышенной универсальностью применения, за счет выполнения его на печатной плате с планарными присоединительными контактами форм-фактора OSМ. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Полезная модель относится к области цифровой обработки информации, а именно к процессорным модулям, и может быть использована для выполнения задач управления, вычислений, интерактивного взаимодействия с пользователем, цифровой обработки сигналов и реализации искусственного интеллекта как на одном процессорном модуле, так и на их множестве, объединенным в единую сеть.

Наиболее близким к заявленной полезной модели является процессорный модуль, описанный в патенте РФ №175051 на полезную модель. Данный процессорный модуль выбран в качестве прототипа заявленной полезной модели.

Недостатком процессорного модуля прототипа является его функциональная и механическая несовместимость с форм-фактором OSM, что ухудшает универсальность применения данного процессорного модуля.

Техническим результатом заявленной полезной модели является создание процессорного модуля с повышенной универсальностью применения, за счет выполнения его на печатной плате с функционально и механически совместимыми планарными присоединительными контактами форм-фактора OSM, а также за счет выведения сигналы интерфейса JESD204 на его контактные площадки для подключения высокоскоростных ЦАП, АЦП и других периферийных узлов обработки сигнала.

Поставленный технический результат достигнут путем создания процессорного модуля, содержащего соединенные между собой и расположенные на печатной плате с планарными присоединительными контактами форм-фактора OSM систему на кристалле (СнК) центрального процессора «Скиф» 1892ВА018, микросхемы ОЗУ, перезаписываемое ПЗУ начального загрузчика и источники вторичного электропитания, причем на его контактные площадки выведены сигналы интерфейса JESD204 для подключения высокоскоростных ЦАП, АЦП и других периферийных узлов обработки сигнала.

В предпочтительном варианте осуществления процессорного модуля часть его незадействованных контактов удалена, при этом сохранена совместимость с полноформатным посадочным местом форм-фактора OSM.

В предпочтительном варианте осуществления процессорный модуль включает в себя технологический разъем, содержащий контакты подачи питания и консольного UART.

В предпочтительном варианте осуществления процессорного модуля в нем выполнены позиционирующие отверстия.

Для лучшего понимания заявленной полезной модели далее приводится ее подробное описание с соответствующими графическими материалами.

Фигура. Структурная схема процессорного модуля, выполненного согласно полезной модели. Рассмотрим более подробно вариант выполнения заявленного процессорного модуля (фигура).

Заявленный процессорный модуль содержит соединенные между собой систему на кристалле (СнК) центрального процессора «Скиф» 1892ВА018, микросхемы ОЗУ, перезаписываемое ПЗУ начального загрузчика и источники вторичного электропитания. С целью универсальности применения заявленный процессорный модуль выполнен на печатной плате с функционально и механически совместимыми планарными присоединительными контактами форм-фактора OSM.

С целью возможности применения в компактных устройствах, часть незадействованных контактов заявленного процессорного модуля удалена с уменьшением его габаритов при сохранении совместимости с полноформатным посадочным местом форм-фактора OSM.45×45.

С целью расширения функциональных возможностей в части цифровой обработки сигнала, на контактные площадки заявленного процессорного модуля выведены сигналы интерфейса JESD204 для подключения высокоскоростных ЦАП, АЦП и других высокоскоростных узлов цифровой обработки сигнала.

С целью упрощения функционального тестирования при производстве и обеспечения записи встроенного программного обеспечения, в заявленный процессорный модуль добавлен технологический разъем, содержащий контакты подачи питания и консольного UART.

С целью упрощения позиционирования заявленного процессорного модуля «Скиф-МСБ» на этапе производства и при его монтаже в нем выполнены позиционирующие отверстия.

Заявленный процессорный модуль реализован на базе микросхемы процессора «Скиф» 1892ВА018 и решает задачи управления, вычислений, интерактивного взаимодействия с пользователем, цифровой обработки сигналов и искусственного интеллекта.

Процессорный модуль комплектуется клиентским программным обеспечением, позволяющим выполнять задачи искусственного интеллекта (ИИ) на самом процессорном модуле и/или в облачной инфраструктуре, основанной на сервисах с другими информационными системами.

Основной областью применения ИИ на заявленном процессорном модуле является обеспечение безопасности, а именно выполнение следующих операций:

обнаружение и классификация объектов (люди, транспорт), распознавание потенциально опасных ситуаций (возгорание, оставленные предметы, пересечение виртуальной линии, образование толпы людей, нестандартное поведение людей);

аналитика звуков и речи (обнаружение нестандартных звуков, «запрещенных» слов);

анализ видеоизображений на борту беспилотных воздушных судов.

Заявленный процессорный модуль является компактным средством доступа к вычислительным ресурсам на базе искусственного интеллекта, и предназначен для работы в мультимедийных, навигационных и коммуникационных приложениях в составе устройств связи, умных камер, робототехники и аналогичных систем.

Заявленный процессорный модуль выполняет вычисления на конечных устройствах с использованием алгоритмов сигнальной обработки, машинного и глубокого обучения для решения следующих задач: потоковой обработки информации с пропускной способностью превышающей 200 Мбит/с с использованием алгоритмов искусственного интеллекта; нейросетевой обработки видео, аудио и текстовой информации; сигнальной обработки с использованием алгоритмов искусственного интеллекта от различных датчиков; аналитической обработки информации беспилотных транспортных средств.

Заявленный процессорный модуль реализован на базе процессора «Скиф», с предустановленной оперативной памятью LPDDR4 объемом не менее 4 Гбайт и энергонезависимой памятью начального загрузчика объемом не менее 1 Мбайт, оснащен широким набором интерфейсов и клиентским программным обеспечением (далее ПО).

Технические характеристики и состав процессора «Скиф»: четырех ядерный центральный процессор ARM с базовой частотой 1,2 ГГц; графический процессор с поддержкой OpenGL ES 3.2, OpenCL 1.2 ЕР, OpenVX 1.1, OpenCL API, с поддержкой Vulkan 1.0; двухядерный DSP-кластер АО НПЦ «ЭЛВИС» Е1 Elcore50; видео процессор ARM Mali-V61.

Заявленный процессорный модуль обеспечивает эффективное импортозамещение оборудования и программного обеспечения для предприятий критической информационной инфраструктуры (КИИ), предотвращает утечки информации, перехват управления, блокирование работы, закладки для кражи данных и проведение удаленных компьютерных атак. Кроме того, заявленный процессорный модуль предотвращает угрозу вывода из строя в результате таких атак оборудования и инфраструктуры, протоколов обменов, операционных систем (ОС), систем управления базами данных (СУБД), встроенного, системного и прикладного программного обеспечения. Поэтому в основу заявленного процессорного модуля положен отечественный процессор АО НПЦ «ЭЛВИС» «Скиф». Процессор, в том числе, может быть применен в робототехнических системах и приложениях АСУ.

Заявленный процессорный модуль состоит из аппаратной части и программного обеспечения, позволяющего, в том числе, выполнять задачи искусственного интеллекта на самом процессорном модуле и/или в облачной инфраструктуре, основанной на АПК серверного исполнения.

Хотя описанный выше вариант выполнения полезной модели был изложен с целью иллюстрации настоящего изобретения, специалистам ясно, что возможны разные модификации, добавления и замены, не выходящие из объема и смысла настоящей полезной модели, раскрытого в прилагаемой формуле полезной модели.

Claims (4)

1. Процессорный модуль, содержащий соединенные между собой и расположенные на печатной плате с планарными присоединительными контактами форм-фактора OSM систему на кристалле (СнК) центрального процессора «Скиф» 1892ВА018, микросхемы ОЗУ, перезаписываемое ПЗУ начального загрузчика и источники вторичного электропитания, причем на его контактные площадки выведены сигналы интерфейса JESD204 для подключения высокоскоростных ЦАП, АЦП и других периферийных узлов обработки сигнала.

2. Процессорный модуль по п. 1, отличающийся тем, что часть его незадействованных контактов удалена, при этом сохранена совместимость с полноформатным посадочным местом форм-фактора OSM.

3. Процессорный модуль по п. 1, отличающийся тем, что он включает в себя технологический разъем, содержащий контакты подачи питания и консольного UART.

4. Процессорный модуль по п. 1, отличающийся тем, что в нем выполнены позиционирующие отверстия.