Les puces CoaXPress 2.0 permettent la vision industrielle à 12,5 Gbit/s sur un seul câble

L'un des principaux obstacles à l'accélération du débit de la ligne de production où la vision industrielle est requise est la capacité de capture d'image. Afin de résoudre ce problème, Microchip Technology a introduit un dispositif d'interface à couche physique à puce unique qui intègre les tests d'intégrité de l'alimentation, de la vidéo, du contrôle et de la liaison de signal conformément à la nouvelle norme d'interface CoaXPress 2.0 de 12,5 Gbit/s pour l'imagerie à grande vitesse dans les environnements professionnels et applications industrielles.

Microchip a déclaré avoir travaillé avec l'organisation de normalisation de l'Association japonaise d'imagerie industrielle (JIIA) et ses principaux clients pour optimiser son offre en collaboration avec CoaXPress (CXP) afin d'exploiter pleinement les avantages de la spécification en usine. Sa nouvelle famille de dispositifs CXP EQCO125X40 fournit des solutions de transmission à faible latence et faible consommation qui intègrent un égaliseur, un pilote de câble et une récupération de données d'horloge dans une seule puce qui permet aux fabricants d'appareils photo et de cartes de capture de fournir une vidéo et une résolution à haute vitesse et haute résolution. signalisation de contrôle et alimentation via un seul câble coaxial.

Cela permet de rationaliser la conception du système de vision industrielle, d'optimiser la vitesse de transmission et de simplifier le déploiement dans les opérations d'embouteillage à grand volume, l'inspection des aliments, l'inspection industrielle et les applications d'imagerie.

Microchip a déclaré que cette famille d'appareils est la première à implémenter la norme CXP 2.0, à partir d'une nouvelle conception rétrocompatible basée sur la spécification, avec une récupération de données d'horloge (CDR) intégrée à tous les niveaux de vitesse et une horloge côté caméra pour prendre en charge le exigences des environnements du monde réel. Les appareils augmentent considérablement le débit de traitement de la vision industrielle en permettant aux caméras et aux cartes de capture de transmettre quatre à huit fois plus rapidement que les solutions alternatives. De plus, les appareils permettent quatre fois la distance câble/liaison avec une puissance beaucoup plus faible et une latence proche de zéro.

La famille de produits augmente également les tolérances et la flexibilité de conception en verrouillant de manière transparente toutes les fréquences à n'importe quelle vitesse et élimine le besoin de plusieurs canaux en prenant en charge 12,5 Gbit/s de bande passante sur un seul câble. Des options de câblage plus larges garantissent que les systèmes peuvent être installés là où cela est nécessaire et le CDR intégré améliore les performances de gigue pour le signal envoyé de la caméra à la carte de capture. La récupération d'horloge basse fréquence sur la caméra élimine le besoin de programmer une horloge séparée dans le FPGA. Le test d'intégrité du signal de liaison intégré permet au système d'effectuer des contrôles en temps réel de l'intégrité de la liaison câblée avant et pendant les opérations.

Dans une interview avec Embedded, Zeph Freeman, directeur marketing de Microchip, a déclaré :« La récupération de données d'horloge intégrée permet à nos clients d'assouplir leur conception, car elle aide à nettoyer de nombreuses choses que vous auriez autrement à prévoir dans la conception. Nous avons également intégré un signal d'horloge basse fréquence, ce qui élimine le besoin de récupérer un signal d'horloge de la carte d'acquisition d'images. De plus, les clients apprécient vraiment la capacité de test d'intégrité de la liaison de signal intégrée. »

Il a expliqué l'importance de la latence et de la précision, affirmant qu'elles sont essentielles car les objets sur les lignes de production se déplacent beaucoup plus rapidement. Freeman a ajouté que la puce peut également être utilisée comme répéteur de câble, ajoutant une distance de 35 à 40 mètres.

Pour les fabricants de cartes, la nouvelle offre de Microchip facilite et coûte moins cher le développement de produits plus robustes que les clients peuvent déployer là où ils en ont besoin sur la ligne de production. Les produits permettent d'effectuer des tests de pré-configuration et de qualité des liaisons câblées en temps réel. Les utilisateurs ont également la possibilité d'évoluer jusqu'à 50 Gbit/s sur plusieurs câbles.

Le directeur technique d'Active Silicon, Chris Beynon, a déclaré :« La nouvelle famille CXP-12 de Microchip fournit à nos derniers produits une solution d'égalisation monopuce compacte et à faible nombre de composants qui peut donc facilement répondre à la spécification de perte de retour CoaXPress. Les appareils disposent également d'une fonction élégante pour permettre des tests de marge de câble en temps réel pour détecter les câbles vieillissants ou usés avant que des erreurs de bits ne soient observées en fonctionnement normal. »

Les appareils CXP de Microchip permettent aux fabricants d'obtenir le même débit à partir de deux ports sur les caméras et les cartes d'acquisition d'images qu'ils ne le pouvaient auparavant avec quatre. Les appareils peuvent être utilisés pour récupérer une horloge basse fréquence en temps réel du côté de la caméra, ce qui fournit une synchronisation de signal plus précise. Les fabricants peuvent également l'utiliser comme un répéteur de câble, prolongeant encore les distances sur lesquelles les caméras peuvent être reliées. "Avec les appareils CXP de Microchip, nous répondons aux besoins de notre marché pour doubler le débit de données tout en conservant les mêmes coûts système", a déclaré Andre Jacobs, directeur du marketing et des ventes chez Adimec.

Le président de l'Association japonaise d'imagerie industrielle, Sachio Kiura, a déclaré :« JIIA est ravi de voir que Microchip met sur le marché des solutions CoaXPress 2.0 à faible consommation et hautes performances qui sont entièrement conformes à la spécification CoaXPress 2.0 récemment publiée. »

En plus de fournir des fonctionnalités clés qui, selon Microchip, contribueront à accélérer l'adoption de solutions de vision industrielle plus performantes et moins coûteuses dans les applications d'inspection industrielle, la société s'attend à ce que sa famille CoaXPress 2.0 ait un effet transformationnel sur les applications, y compris la surveillance du trafic. , surveillance et sécurité, systèmes d'inspection médicale et solutions de vision embarquée. La famille fait partie d'un vaste portefeuille de produits couvrant les exigences de création de solutions système complètes, y compris les matrices de portes programmables sur site PolarFire (FPGA) 12 Gbit/s de Microchip qui prennent en charge de manière transparente le protocole CoaXPress avec un effort de développement minimal tout en permettant une faible consommation, une faible latence et solution à faible encombrement.

CoaXPress est une norme de communication série ouverte point à point asymétrique, libre de droits et asymétrique pour les systèmes de vision industrielle, d'inspection industrielle et de surveillance du trafic hautes performances. Il fournit une méthode de pointe pour connecter des caméras hautes performances et haute résolution à des cartes de capture à haute vitesse - ou des cartes d'acquisition d'images - via des câbles coaxiaux standard de 75 . Cette solution économique permet la transmission de données, de vidéos et d'images fixes; contrôle et déclenchement de la caméra ; et jusqu'à 13W de puissance à délivrer via un seul câble jusqu'à 100m de longueur avec un connecteur BNC standard, micro BNC ou HD-BNC.

La version 2 de la norme ratifiée l'année dernière, CoaXPress 2.0, étend le taux de transfert de données jusqu'à 12,5 Gbps pour des longueurs de câbles allant jusqu'à 40 m, et jusqu'à 40 Mbps pour les communications bidirectionnelles. Il prend en charge des fréquences d'images plus élevées ou des résolutions de caméra plus élevées pour développer des systèmes d'imagerie vidéo encore plus performants.

Des cartes d'évaluation sont disponibles pour la famille CoaXPress 2.0 de Microchip (émetteur, récepteur et répéteur) en tant qu'aide au développement pour les clients. La famille Microchip CoaXPress 2.0 comprend un appareil côté émetteur uniquement et trois options d'émetteur-récepteur à puce unique. Chacun est emballé dans un boîtier sans fil à 16 broches quad-flat et est entièrement rétrocompatible avec la famille d'appareils CoaXPress 1.1 de Microchip.