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XILINX FPGA用 GigE Vision®ソリューション

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OKIアイディエスのGigE Vision® ソリューションは、下記のXILINX FPGA用IPで構成されています。

  • カメラ側向けGigE Vision® V1.2 Tx FPGA IP <受信PC用専用Driver+GenIcam Lib付き>
  • モニタ側向けGigE Vision® V1.2 Rx FPGA IP
  • モニタ側向けGigE Vision® V2.0 Rx FPGA IP:開発中

これらのIPを採用し、周辺部分をお客様のシステムに合わせて開発していただくことで、GigE Vision®を活用した画像伝送システムを容易に構築することが可能です。
医療/検査装置や計測機器、自動運転など、大容量データ/非圧縮画像のリアルタイム処理が必要な装置における、装置間のデータ帯域不足などの課題を解決します。イーサネット伝送のため、LANケーブルで最大100m、さらに光ファイバーを使用すれば数10kmの遠距離画像伝送も可能です。

特徴

  • 様々なセンサー/カメラの映像RawデータをGigE Vision®パケットとして伝送が可能。
  • Tx FPGA IPは、GigE Vision® V2.0の標準機能の他、Pending Acknowledge、Timestamp Synchronization、Scheduled Action Command、All-in Transmission Mode Packetなどに対応。
  • Tx FPGA IPは、Kintex® UltraScale, Kintex® UltraScale+に対応 ※1
  • Tx FPGA IPは、1G/10G/25Gbpsの高速イーサネットに対応 ※2
  • Rx FPGA IPは、ZYNQ 7000、ZYNQ MPSoCに対応 ※1
  • Rx FPGA IPは、1Gイーサネットに対応。また、2カメラまで同時画像受信可能 ※3
  • リファレンスデザインを無償提供。リファレンス部分はお客様にてカスタマイズ可能。
  • AIA's Machine Vision協会に正規認定されているFPGAソリューション 。
  • ※1 記載した以外のFPGAにも対応可能ですので、ご相談ください。
  • ※2 FPGAデバイスにより、対応可能な伝送速度は異なります。
  • ※3 標準で2カメラ分搭載。オプションで最大4カメラ分まで拡張可能。

システム構成例

システム構成例

GigE Vision® Tx FPGA IP構成図(10GbE)

Tx FPGA IP構成図(10GbE)

  • EMACには、ザイリンクス製 USXGMII Ethernet Subsystemを使用し、データリンク層の制御を実施。
  • OKIアイディエス製「GigE Vision UDP Offloading Engine」を搭載し、GigE Vision®プロトコルパケットの高速伝送を実現。
  • MicroBlaze上 に「GigE Vision®プロトコルスタック」、「MACドライバ」、「GV-UOEドライバ」を実装し、全てのGigE Vision®プロトコルをFPGA内部で処理。
  • 開発環境は、ザイリンクス社のVivado/SDK。

GigE Vision® Rx FPGA IP構成図

Rx FPGA IP構成図

  • カメラ制御は、Camera Description File (XML)を解釈したGenICam API(Node Map)を経由して制御可能。
  • カメラから送られる映像Streamは、PL部のGVSP UDPオフロードエンジンが素早く切り離すのでStreamの受信率を向上可能。
  • 切り離された映像StreamはARMを介さず、直接Video Frame Bufferへ転送するのでCPU負荷を低減。
  • ARMのOSはザイリンクス標準のPeta Linuxを採用。
  • OKIアイディエス製「GigE Vision® UDP Offloading Engine」を搭載し、GigE Vision®プロトコルパケットの高速伝送を実現。
  • MicroBlaze上 に「GigE Vision®プロトコルスタック」、「MACドライバ」、「GV-UOEドライバ」を実装し、全てのGigE Vision®プロトコルをPL部で終端。
  • GigE Vision®プロトコルにより、パケットロストの欠損データ補完を行い、高安定性を実現。
  • EMACには、ザイリンクス製 Tri Mode EthernetMACを使用し、データリンク層の制御を実施。

提供物

  • FPGAデザインに必要となるIP+リファレンスデザイン+Vivado/SDK Projectの全ての開発環境とマニュアルをご提供します。
  • PCアプリケーションに必要となるFilter Driver+GigE Vision®プロトコルスタック+GenICamライブラリのソフトウェアと開発環境とマニュアルをご提供します。

サポート体制

  • 国内製IPによる完全日本語サポート(電話/メール/各種マニュアル全て)
  • 技術サポートは全て当社技術者が直接対応いたします。
  • 記載されている会社名、製品名は、各社の商標または登録商標です。
  • ここに記載されている仕様、デザインなどは予告なしに変更する場合があります。
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