NVIDIA Jetson Xavier NX 16GB DevKIT Комплект разработчика

Суперкомпактная и высокопроизводительная одноплатная комьютеризированная платформа Jetson от гиганта аппаратно-цифровых видеомощностей компании NVIDIA, уже на самых первоначальных этапах своего развития в третьем десятке двадцать первого века, сыскала общемировое признание среди разработчиков уникальных инновационных систем на базе микроэлектроники. Владея статусом одного из лидирующих продуктов с открытой архитектурой, платформа NVIDIA Jetson очень часто применяется в создании многоцелевых, энергоэффективных, облачно-сетевых и автономных приложений для самых разных направлений, под управлением обучаемого искусственного интеллекта, использующего программный стек NVIDIA. Благодаря своим размерам и безграничным возможностям простой и гибкой интеграции в различные устройства, Jetson Xavier NX совершенно уверенно может стать основой серийно или единично производимых роботизированных решений, приложений с машинным зрением, или автоматизированных систем наблюдения и реагирования с высоким разрешением оптических датчиков видеозахвата/стриминга. Ничто и никак не ограничивает список иных периферийно-исполнительных комплексов, во главе которых может участвовать платформа Jetson.

Набор Jetson Xavier NX Developer Kit, вместе с одноплатным вычислительным модулем комплектуется материнской платой разработчика, предназначенной для быстрого и лёгкого доступа ко всем предусмотренным интерфейсам на этапе проектирования и прототипирования индивидуального проекта. Дополнительно к физическим портам вышеперечисленных коммуникационных шин, с обратной стороны на материнской плате разработчика распаяны порты M.2 Key E и M.2 Key M для дополнительного расширения.

Жизненный цикл производства NVIDIA Jetson Xavier NX рассчитан до января 2026 года.

Техническая спецификация модуля Jetson Xavier NX

• Процессор: 6-ядерный 64-разрядный процессор NVIDIA Carmel с архитектурой ARM®v8.2 на частоте до 1900 МГц
  
  • Кэш второго уровня L2: 6 Мб
  • Кэш третьего уровня L3: 4 Мб
• Графический процессор: NVIDIA Volta™ с 384 ядрами CUDA и 48 тензорными ядрами
• Память: 16 ГБ LPDDR4x 128-бит 1600МГц, с пропускной способностью до 51.2 ГБ/с
• Производительность
  • Режим 10Вт
    • Операций в секунду: до 14 трлн. (14 TOPS)
    • Частота центр.процессора: 2 ядра х 1500 МГц или 4 ядра х 1200 МГц
    • Частота граф.процессора: 800 МГц (600 МГц если включен NVDLA)
    • Частота NVDLA: 900 МГц
  • Режим 15Вт
    • Операций в секунду: до 21 трлн. (21 TOPS)
    • Частота центр.процессора: 2 ядра х 1900 МГц или 4/6 ядра х 1400 МГц
    • Частота граф.процессора: 1100 МГц (1000 МГц если включен NVDLA)
    • Частота NVDLA: 1100 МГц
• Хранилище: 16 ГБ eMMC 5.1
• Шина PCIe: 1 разъем x1 (PCIe Gen3) + 1 x4 (PCIe Gen4), общая скорость 144 Гб/с
• Камера CSI: до 6 камер (24 по виртуальным каналам), 12 каналов (3x4 или 6x2) MIPI CSI-2, D-PHY 1.2 (до 30 Гбит/с)
• Кодирование видео
  • (H.265): 2x 4K60, 4x 4K30, 10x 1080p60, 22x 1080p30
  • (H.264): 2x 4K60, 4x 4K30, 10x 1080p60, 22x 1080p30
• Декодирование видео
  • (H.265): 2x 8K30, 6x 4K60, 12x 4K30, 22x 1080p60, 44x 1080p30
  • (H.264): 2x 4K50, 6x 4K30, 10x 1080p60, 22x 1080p30
• Разъемы дисплея: 2 многорежимных DP 1.4/eDP 1.4, HDMI 2.0 a/b
• Ускоритель глубокого обучения: 2 движка NVDLA
• Ускоритель компьютерного зрения: Семипоточный процессор компьютерного зрения с технологией VLIW
• Сеть: Порты 10/100/1000 BASE-T Ethernet
• Питание: 5В
• Энергопотребление  10 Вт ~ 15 Вт
• Рабочая температура -25 ℃ ~ 90 ℃
• Размеры: 69.6 мм x 45 мм
• Формат платы: SO-DIMM 260-pin
• Артикул производителя P/N: 945-­83518-­0005-­000

Техническая спецификация материнской платы

Физические компоненты и интерфейсы

• Система охлаждения: поверхностный радиатор с вентилятором
• Модульный коннектор: SODIMM-260
• Карта памяти стандарта micro-SD/TF: слот для чтения
• Камера: 2х MIPI CS-2 DPHY линии
• Связь и периферия: Gigabit Ethernet, M.2 Key E (WiFi/BT входит в комплект), M.2 Key M (NVMe)
• Дисплей: HDMI и экранный порт DP1.4
• USB: 4х USB 3.1 A Host, USB 2.0 micro-B
• Прочие интерфейсы: GPIO, I2C, I2S, SPI, UART (40-контактный штырьевой разъём)
• Питание: 19.5 В
• Размеры: 103 х 90.5 х 34.66 мм

Комплектация набора

• Модуль NVIDIA Jetson Xavier NX х 1шт
• Материнская плата х 1шт
• Блок питания 19В х 1шт
• Модуль WLAN 802.11ac и Bluetooth 5.0 RTL8211 с антенной (вставлен с обратной стороны материнской платы) х 1шт
• Бумажная инструкция с кратким руководством и технической информацией х 1шт

Флагманский модуль NVIDIA Xavier NX семейства Jetson выполнен в форм-факторе SO-DIMM на плате размером меньше стандартной банковской карты. Построенный на SoC-чипе NVIDIA Carmel ARM®v8.2 (система в одном кристалле) с интегрированными звуковой и графической подсистемами, модуль укомплектован твердотельными накопителями ОЗУ- и ПЗУ-памяти большого объёма. Общение с миром у Jetson Xavier NX предполагается через многочисленные выводы и контакты интерфейсных шин, среди которых присутствуют распространённые MIPI CSI-2, PCIe 3-го поколения, HDMI/DP 1.4, USB стандартов 2.0/3.1, микроконтроллерные SPI, I2C, I2S, UART, CAN, и другие. Аппаратные видеокодеки H.264 и H.265 умеют обрабатывать изображения высокой чёткости 4К в многопоточных режимах кодирования/декодирования.

384 вычислительных блока видеопроцессора Volta, в сочетании c 48-ми тензорными ядрами ускорения тренировки алгоритмов ИИ, и аппаратными нейро-сетевыми движками глубокого обучения NVDLA, открывают независимому разработчику широкомасштабные просторы для технического творчества. Linux-подобная операционная система Jetson Xavier NX, основанная на дистрибутивах Ubuntu, поддерживает множество универсальных и специально разработанных библиотек/фреймворков, в том числе применяемых в программировании ИИ-приложений. Образ системной флешки с операционной системой и набором программного обеспечения распространяются производителем NVIDIA в свободно-доступной форме на официальном сайте платформы Jetson. Во внушительный список Linux-пакета L4T входят графические драйвера OpenGL/OpenGL-SE и Vulkan, драйвера шины внешней камеры CSI-2 (L4V2), драйвера Ethernet-контроллера и AES-шифрования, профили питания 10W/15W и USB-связи, примеры приложений, и т.д.

NVIDIA Jetson Xavier по производительности граничит с полноценным сервером, выполняя до 21 трлн. операций в секунду (21 TOPS) при потребляемой электрической мощности не более 15 Вт, и до 14 трлн. операций (14 TOPS) при мощности 10 Вт и менее. Высокая степень энергосбережения позволяет использовать возможности программного стека NVIDIA, сохраняя потребление электроэнергии датчиками и периферийными устройствами на прежнем уровне, без необходимого увеличения. Сложность приложения и его нагрузка на Jetson Xavier напрямую влияют на динамическое изменение рабочих частотных характеристик. Технология автоподстройки напряжения и частоты (DFVS) в чипах NVIDIA Carmel ARM®v8.2 ускоряет и замедляет ядра процессора в диапазоне 600-1900 МГЦ, основываясь выбранными режимами питания и задействованными ускорителями.

Архитектура модуля Jetson Xavier NX

Интерфейсы материнской платы комплекта разработчика Jetson Xavier NX

Расположение интерфейсов на материнской плате

1. Слот карт microSD для основного хранилища
2. 40-контактный разъём дополнительного расширения
3. Порт Micro-USB
4. Порт Gigabit Ethernet
5. Четыре порта USB 3.1 A
6. Порт видеовыхода HDMI
7. Порт видеовыхода DP1.4
8. Гнездо для внешнего источника питания DC 19В
9. Коннекторы для фото-видеокамер стандарта MIPI-CSI

Техническая документация

1. Руководство пользователя NVIDIA Jetson Xavier NX DevKIT (англ., PDF)
2. Руководство по именам контактов и их функциям NVIDIA Jetson Xavier NX (англ., PDF)

Полезные ссылки

1. Официальная страница проекта
2. Документация и ПО для NVIDIA Jetson Xavier NX (требуется регистрация для скачивания файлов)
3. Облачный архив документации и программного обеспечения для платформы NVIDIA Jetson