Погляд на nvidia's jetson tk1

Зустріньте найпотужнішу дошку розробників ARM, яку коли-небудь будували

NVIDIA увійшов у світ ринку бортових комп'ютерів великим способом з Jetson TK1. Незважаючи на те, що ви, можливо, чули про такі великі дошки-любителі, як Raspberry Pi або BeagleBone Black, NVIDIA пішла на крок далі і створила продукт для створення прототипів на основі ARM у професійному просторі. Це потужний, дешевий і доступний. Це те, що люблять колективи, що займаються науково-дослідними розробками (та їхні агенти з придбання).

NVIDIA надіслав мені одну гру, і я проходжу це кроками - і як передового любителя, і як типового споживача, який прагне створити власний обчислювальний прилад. Я досить задоволений побаченим.

Що таке Jetson TK1?

Джетсон не є засобом навчання

Jetson - це те, що відомо як одноплановий комп'ютер. Це означає, що він готовий з коробки підключити якийсь дисплей, додати метод введення, і тоді все просто працює. Все, що потрібно для роботи на комп’ютері - процесор, пам'ять, сховище, мережа тощо - вбудовується прямо в плату, і це робить роботу над проектом досить просто. Ці проекти можуть бути чимось дуже технічним, про що споживачі не піклуються, або вони можуть бути чимось більш простим, як, наприклад, створення власного ПК для домашнього кінотеатру. Все, що вам потрібно зробити, це завантажити деяке програмне забезпечення і включити його.

Jetson не є засобом навчання, як це Raspberry Pi. Такі речі, як заголовок GPIO (загального призначення та виводу), що має 2-мм проміжок між контактами та використовує 1, 8-вольтову логіку, означають, що ви не зможете використовувати широкий набір компонентів розширення хобі-комплекту. Якщо ви розумієте, що це означає, то ви бачите, чому це спрямовано на когось у передових умовах розвитку. Якщо ви не зрозуміли, це просто означає, що ви не збираєтесь їхати в Adafruit і купувати готові набори для складання матеріалів вдома.

програми можуть використовувати 192 графічні ядра Kepler для обчислення

Jetson - це дуже потужний (для ARM-продукту) одноплатний комп'ютер для використання в промислових додатках, де краще мати готову плату, або робити щось на зразок створення власного персонального комп’ютера або міні-сервера. Це дружнє живлення (я виміряв 13 Вт енергоспоживання при піковому використанні), повністю підтримується NVIDIA Ubuntu 14.04 на базі Linux 4 Tegra і повністю підтримує NVIDIA GPGPU мова для завантаження CUDA. Це означає, що програми можуть використовувати 192 графічні ядра Kepler для обчислення, якщо вони були розроблені для цього. Кожен, хто використовує графічну карту класу Kepler на своєму комп’ютері Windows спільно з програмою на зразок Adobe Premiere, може сказати вам, що це має велике значення. І з Jetson ви не будете черпати сотні ват потужності для цього.

Специфікація обладнання

Для системи ARM ця річ є звіром

Jeston працює на останній NVIDIA Tegra TK1 SoC (система на чіпі). У вас є чотири 32-розрядні ядра ARM Cortex-A15 загального призначення, які працюють на частоті 2.3 ГГц, низькопотужний "тіньовий" ядро ​​Cortex-A15, яке працює, коли система не піддається великому навантаженню, щоб бути більш зручним для живлення, і 192 кеплерів Ядра GPU на 852 МГц для графічних кінських сил та обчислення GPU за допомогою мови CUDA (Compute Unified Device Architecture) NVIDIA. Для системи ARM ця річ є звіром.

У парі з TK1 SoC є 2 Гб оперативної пам’яті DDR3L, тактова частота 933 МГц і 64-бітова шина. Для зберігання є 16 ГБ вбудованої флеш-пам’яті NAND, а також розширення SD-картки та розширення SATA - для підключення щось на зразок SSD 1TB потрібні лише правильні кабелі. Знову ж таки, це не іграшка.

Щоб підключитися до решти світу, у вас є повний комплімент входів та виходів. Порт Ethernet RTL8111GS 10/100/1000 Realtek RTL8111GS знаходиться на борту і повністю підтримується поза коробкою. Є стандартний порт HDMI для аудіо та відео на зовнішній дисплей, аналогові входи для виходу та виведення аудіо та повнорозмірний порт USB 3.0.

Моє найбільше питання - відсутність підтримки Android

Для більш досконалого використання ви знайдете один послідовний порт RS232, 25-контактний заголовок GPIO, заголовок JTAG та односмуговий експрес-слот miniPCI. Також є USB OTG та відновлення через порт micro USB 2.0.

Хоча я хотів би бачити вбудовані бездротові мережі та Bluetooth, додавання послідовного порту та заголовка JTAG більше, ніж компенсує це. Пам'ятайте, це не було розроблено для початківців.

Моє найбільше питання - відсутність підтримки Android. NVIDIA заявила, що Linux 4 Tegra є єдиною підтримуваною ОС для Джетсона, і я думаю, що вони оглядають величезне співтовариство з розробки - як "професійні", так і майстри, які роблять чудові справи - не включаючи його. Я не впевнений, чому Android не доступний для Jetson (якби я мав здогадуватися, я б сказав, що він має щось спільне з CUDA, але це 100-відсоткова здогадка), але я б хотів, щоб це було. Для кожного ентузіаста чи професіонала, який бажає повного середовища Ubuntu для розвитку, я впевнений, що також є хтось, хто хоче Android.

Хто повинен цим користуватися?

більше обчислювальної потужності, ніж ви знаєте, що робити

Будемо сподіватися, що більшість з нас читають це. Jetson створив би феноменальний HTPC або мережевий файл та медіа-сервер (через величезний сховище програмного забезпечення Ubuntu), а також це ідеальний пристрій для використання в таких галузях, як медицина, автомобільна промисловість або робототехніка та машинне бачення. У цій невеликій дошці є той самий графічний процесор, який ви знайдете в будь-якій системі високого класу, розробленій для програм CUDA, використовуючи приблизно в 10 разів менше енергії.

Що стосується споживачів, навіть при повноцінному робочому столі система чутлива і здатна. Не здатний на зразок Raspberry Pi, але здатний так, як здатний ваш ноутбук. Створення системи з великим зовнішнім накопичувачем SATA та завантаження її засобами масової інформації та розважальним програмним забезпеченням легко реалізувати, і ви помітите значно покращену продуктивність порівняно з Android HTPC або медіа-комп'ютером на основі Raspberry Pi.

Хобі та ентузіасти, можливо, захочуть подумати над Джетсоном

Jetson також є інструментом для впровадження нового покоління вбудованих систем. Зараз розробники, які працюють над програмами CUDA, мають заздалегідь вбудоване середовище, щоб розпочати роботу з незначними або відсутніми змінами свого основного коду. Розробники, що працюють на вбудованих платформах, тепер мають набір інструкцій ARM з більшою обчислювальною потужністю, ніж вони будуть знати, що робити. Варто переписати код, щоб використовувати CUDA для багатьох проектів, які просто не були б можливі без такого обладнання. CUDA SDK NVIDIA вже надійний і зрілий, і ми впевнені, що вони надалі надаватимуть бібліотеки та інструменти для подальшого розвитку. Я консультувався з невеликою групою, яка може спробувати це для свого останнього проекту, так що тут, безумовно, є якийсь інтерес.

Хобі хобісти та ентузіасти, можливо, захочуть подумати над Джетсоном. Бібліотеки, прискорені графічним процесором, звучать як чудова річ, але ви не збираєтеся сісти і написати кілька рядків Python, щоб використовувати будь-яку з них. Вам також буде важче знайти що-небудь, що працює з унікальною установкою GPIO Jetson, і, ймовірно, в кінцевому підсумку вдихається великою кількістю синього диму, який може спілкуватися з логікою 1, 8 вольт. Для початківців, Raspberry PI, Arduino Uno і щит, щоб зробити їх друзями - все одно найкраща ставка.

Згортаючи все це

Тут ціле пекло багато обчислювальної сили. Насправді шанси на те, що більше, ніж комусь потрібно. І всього за $ 192 вартість не є значною перешкодою.

Я можу придумати будь-яку кількість речей у своєму кабінеті, які я хотів би використати Jetson для - подачі файлів, керування мережею, обслуговування медіа або навіть контролера акваріума. І це було б дуже добре в будь-якому з них. Якби я був на ринку повного HTPC, я б почав з Jetson.

Крім того, працюючи в машино-зоровій галузі, я можу побачити величезний приклад використання для Джетсона. Уся ця обчислювальна потужність, надійні бібліотеки CUDA та низька потужність означає, що Jetson буде ідеальним для багатьох застосувань у промисловому просторі. Програми для сортування машин або медичних зображень надходять на думку, а також обладнання у вашому автомобілі, яке, як ми вже знаємо, NVIDIA дуже зацікавило.

Але якщо ви новачок або випадковий електронік, ви, мабуть, повинні подивитися на іншу дошку. Не те, що Джетсон не зможе зробити все, що ви хотіли б зробити це (і більше), але це просто не простий спосіб почати.