Hardware development platform · FPGA + AI

ZU-NEXUS-AI

Advanced AI Vision for Embedded Systems

Il nesso strategico tra la tecnologia FPGA multiprocessore e l'accelerazione neurale: una piattaforma di sviluppo hardware flessibile e ad alte prestazioni che unisce il SoC Zynq UltraScale+ a un acceleratore neurale dedicato.

Starter kit ZU-NEXUS-AI: SOM, carrier board e modulo NPU M.2 assemblati
25 TOPS
Picco neurale INT8
4× A53
Quad core ARM
154K
Logic cell su ZU3EG
< 5 W
TDP modulo NPU

Tre componenti hardware, una piattaforma integrata

ZU-NEXUS-AI nasce dall'integrazione di tre elementi progettati da KED per lavorare insieme.

01 · Modulo di calcolo

SOM Zynq UltraScale+

SOM Zynq UltraScale+ in formato SODIMM
  • SoC ZU1EG / ZU2EG / ZU3EG
  • 4× ARM Cortex-A53 + 2× Cortex-R5 lockstep
  • LPDDR4 32-bit, eMMC + QSPI Flash
  • 4× MGT (PCIe / USB3 / DisplayPort)
  • Formato SODIMM 200 pin, 67,6 × 30 mm

Documentazione tecnica →

02 · Carrier board

ZU-NEXUS-AI Board

Carrier board ZU-NEXUS-AI
  • USB-C dual-role (USB 3.0) + USB-C JTAG/console
  • DisplayPort · Gigabit Ethernet · SD Card
  • M.2 Key-M PCIe ×2 per acceleratori AI
  • Camere MIPI CSI-2 (ZIF 22 pin)
  • Espansioni SYZYGY standard · 100 × 100 mm

Tutte le interfacce →

03 · Acceleratore neurale

Modulo NPU DeepX

Modulo NPU DeepX DX-M1 in formato M.2
  • NPU DX-M1 8-core, 25 TOPS INT8
  • Interfaccia PCIe Gen2 ×2
  • DX-M1 in M.2 2280 Key-M
  • DX-M1M in M.2 2242 Key-M
  • TDP < 5 W · SDK ONNX / TFLite / PyTorch

Come lavora nella pipeline →

La pipeline di elaborazione

Distribuzione ottimale del carico di lavoro tra FPGA, CPU e acceleratore neurale.

PL

Sensore

MIPI / Camera Link, radar, ecografia

PL

Pre-processing

Resize, conversione, filtri DSP

PS

Buffer DDR

Double / triple buffering

NPU

Inferenza

Reti neurali INT8

PS

Post-processing

Decode, fusion, tracking

Pre-elaborazione deterministica

L'FPGA gestisce acquisizione e conversione con latenza fissa, accurata al ciclo di clock.

CPU scaricata

Le operazioni pesanti sulle immagini non gravano sui core ARM, liberi per la logica applicativa.

NPU dedicata

L'acceleratore esegue quasi esclusivamente inferenza pura, con throughput alto e costante.

Fusione multi-sensore

Il post-processing fonde camera, radar e altri sensori in un unico stream coerente.

Interfacce e specifiche della board

Tutte le risorse ad alta velocità del SOM esposte su connettori standard.

SoC
Zynq UltraScale+ ZU1EG / ZU2EG / ZU3EG
APU
4× ARM Cortex-A53
RPU
2× ARM Cortex-R5 (lockstep)
RAM
LPDDR4 32-bit
Storage
eMMC + QSPI Flash + SD Card
NPU
DeepX DX-M1 · 25 TOPS INT8
Interfaccia NPU
PCIe Gen2 ×2 (M.2 Key-M)
Video out
DisplayPort 1.x — 4K@30 / 1080p@60
Alimentazione
5–12 V DC · 8–12 W tipici
Dimensioni
100 × 100 mm
  • Espansione fino a 3 camere MIPI CSI-2
  • USB-C dual-role USB 3.0 SuperSpeed
  • USB-C JTAG + doppia console UART (FTDI)
  • Gigabit Ethernet (RGMII)
  • M.2 Key-M PCIe ×2 per moduli AI
  • Connettori di espansione SYZYGY e PMOD
  • Form factor compatto ottimizzato SWaP

Una piattaforma, cinque settori ad alto valore

La stessa architettura si adatta ad ambiti con requisiti molto diversi tra loro.

Medicale

Imaging diagnostico: ecografia, endoscopia, supporto alla diagnosi

Ferroviario

Sensor fusion camera + radar, ATO, ispezione infrastrutture

Industriale

Controllo qualità, machine vision, guida robot in tempo reale

Droni / UAV

Detection e tracking a bordo, ISR, mapping con payload EO/IR

Spazio

Payload di visione per satelliti e CubeSat, on-board processing

Il valore aggiunto KED

  • Board Support Package Linux completo per la piattaforma Zynq UltraScale+
  • Distribuzioni embedded custom: Yocto, Buildroot, Debian
  • Sistemi operativi custom e configurazioni RTOS per requisiti real-time
  • Integrazione driver, bring-up hardware e ottimizzazione del boot
  • IP HDL custom per acquisizione video e pre-processing
  • Pipeline di signal e image processing in logica programmabile
  • Integrazione dell'acceleratore AI nel data-path FPGA

Documentazione

  • Hardware Architecture Document — Rev. 1.0PDF · in arrivo
  • Brochure ZU-NEXUS-AIPDF
  • Condizioni generali di venditaPDF · in arrivo
  • Wiki tecnica: TRM, reference design, Buildroot, GStreamerWIKI · in arrivo

Contatta Ked

Vuoi parlarci del tuo progetto? Richiedi una consulenza gratuita con uno specialista KED.

Inviaci un messaggio