نظرة على جيتسون نفيديا

تلبية أقوى مجلس المطور ARM بنيت من أي وقت مضى

دخلت NVIDIA عالم سوق اللوحات المفردة بشكل كبير مع Jetson TK1. بينما قد تكون سمعت عن لوحات الهواة الرائعة مثل Raspberry Pi أو BeagleBone Black ، إلا أن NVIDIA قطعت خطوة إلى الأمام وصنعت منتجًا للنماذج القائمة على ARM في المساحة الاحترافية. إنها قوية ، إنها رخيصة ومتاحة بسهولة. هذه هي الأشياء التي تحبها فرق البحث والتطوير (ووكلاء الشراء).

لقد أرسلني NVIDIA إلى واحد لألعب معه وكنت أمارسه في السباقات - كلاعب هواة متطور ، وكذلك كمستهلك نموذجي يتطلع إلى بناء أجهزته الحاسوبية الخاصة. أنا سعيد جدا بما رأيته.

ما هو Jetson TK1؟

Jetson ليست أداة تعليمية

Jetson هو ما يُعرف باسم الكمبيوتر ذو اللوحة الواحدة. هذا يعني أنه جاهز للاستخدام خارج الصندوق لتوصيل شاشة من نوع ما ، وإضافة طريقة إدخال ، ثم يعمل كل شيء. كل ما يلزم لتشغيله كجهاز كمبيوتر - المعالج والذاكرة والتخزين والشبكات ، وما إلى ذلك - تم تصميمه مباشرةً في اللوحة ، مما يجعل البدء في المشروع أمرًا سهلاً للغاية. قد تكون هذه المشروعات شيئًا تقنيًا للغاية ولا يهتم المستهلكون بها ، أو قد تكون شيئًا أكثر بساطة مثل إنشاء جهاز الكمبيوتر المنزلي الخاص بك في نظام المسرح المنزلي. كل ما عليك فعله هو تحميل بعض البرامج وتشغيلها.

Jetson ليست أداة تعليمية ، مثل Raspberry Pi. أشياء مثل رأس GPIO (الإدخال والإخراج للأغراض العامة) التي لها مسافة 2 مم في السن باستخدام منطق 1.8 فولت تعني أنك لن تكون قادرًا على استخدام المجموعة الواسعة من مكونات توسيع مجموعة الهوايات. إذا فهمت ما يعنيه ذلك ، فسترى السبب في أن هذا يستهدف شخصًا ما في بيئة تطوير متقدمة. إذا لم تفهم ، فهذا يعني ببساطة أنك لن تذهب إلى Adafruit وشراء مجموعات جاهزة لبناء الأشياء في المنزل.

يمكن للتطبيقات استخدام محاور رسومات 192 كبلر لحساب

Jetson هو كمبيوتر أحادي اللوحة قوي للغاية (لمنتج قائم على ARM) لاستخدامه في التطبيقات الصناعية حيث يفضل وجود لوحة جاهزة ، أو للقيام بشيء مثل إنشاء جهاز كمبيوتر شخصي أو خادم صغير. إنه سهل الاستخدام للطاقة (قمت بقياس 13 واط من قوة السحب عند الاستخدام الأقصى) ، وهو مدعوم بالكامل من قبل Linux 4 Tegra المستندة إلى Ubuntu 14.04 من نظام NVIDIA ، ويدعم بالكامل CUDA لغة إلغاء تحميل GPGPU من NVIDIA. هذا يعني أنه يمكن للتطبيقات استخدام نوى رسومات Kepler 192 لحسابها إذا تم تطويرها لها. يمكن لأي شخص يستخدم بطاقة رسومات من الفئة Kepler في جهاز الكمبيوتر الخاص به الذي يعمل بنظام Windows بالتزامن مع برنامج مثل Adobe Premiere أن يخبرك بأن هذا يحدث فرقًا كبيرًا. ومع Jetson ، لن تقوم بسحب مئات واط من الطاقة للقيام بذلك.

تفاصيل الأجهزة

لنظام ARM ، هذا الشيء هو وحش

تعمل Jeston على أحدث Tegra TK1 SoC من NVIDIA (نظام على الرقاقة). لديك أربعة نوى ARM Cortex-A15 للأغراض العامة 32 بت تعمل بسرعة 2.3 جيجا هرتز ، وهي كور "ظل" منخفض الطاقة Cortex-A15 يعمل عندما لا يكون النظام تحت الحمل الثقيل ليكون أكثر سهولة في الاستخدام ، و 192 كبلر GPU النوى في 852MHz للحصان الرسومية وحساب GPU عبر لغة CUDA NVIDIA (بنية حساب الجهاز الموحد). لنظام ARM ، هذا الشيء هو وحش.

يقترن TK1 SoC بسعة 2 غيغابايت من ذاكرة الوصول العشوائي DDR3L ، وتسجيله في سرعة 933 ميجاهرتز وعلى ناقل 64 بت. للتخزين ، يوجد 16 جيجابايت من ذاكرة فلاش NAND على متن الطائرة ، بالإضافة إلى توسيع بطاقة SD و SATA - لا يتطلب توصيل شيء مثل 1TB SSD سوى الكابلات الصحيحة. مرة أخرى ، هذه ليست لعبة.

للاتصال بباقي العالم ، لديك مجموعة كاملة من المدخلات والمخرجات. يوجد منفذ Realtek RTL8111GS 10/100/1000 على شبكة الإيثرنت ، وهو مدعوم بالكامل خارج الصندوق. يوجد منفذ HDMI قياسي للصوت والفيديو لشاشة خارجية ، مقابس إدخال وصوت تناظري ، ومنفذ USB 3.0 كامل الحجم.

مشكلتي الكبرى هي عدم وجود دعم Android

لاستخدام أكثر تقدماً ، ستجد منفذ تسلسلي RS232 منفردًا ورأس GPIO من 25 سنًا ورأس JTAG وفتحة miniPCI Express ذات حارة واحدة. هناك أيضًا USB OTG واستعادة البيانات عبر منفذ USB 2.0 مصغر.

على الرغم من أنني كنت أرغب في رؤية شبكة لاسلكية مدمجة وبلوتوث ، فإن إضافة منفذ تسلسلي ورأس JTAG أكثر من التعويض عن ذلك. تذكر أن هذا لم يكن مصممًا للمبتدئين.

مشكلتي الكبرى هي عدم وجود دعم Android. قالت NVIDIA أن نظام Linux 4 Tegra هو نظام التشغيل الوحيد المدعوم لجيتسون ، وأعتقد أنهم يطلون على مجتمع تطوير ضخم - كلا "محترفون" و "المصلحون الذين يقومون بأشياء عظيمة - من خلال عدم تضمينه. لست متأكدًا من السبب وراء عدم توفر Android لنظام Jetson (إذا كنت مضطرًا للتخمين ، فسأقول إنه له علاقة بـ CUDA ، لكن هذا تخمين بنسبة 100 في المائة) لكنني أتمنى أن تكون كذلك. لكل متحمس أو محترف يريد بيئة أوبونتو كاملة للتنمية ، أنا متأكد من أن هناك أيضًا شخصًا يريد أندرويد.

من يجب أن يستخدم هذا؟

قوة حساب أكثر مما ستعرف ماذا تفعل به

نأمل ، أكثر من عدد قليل منا قراءة هذا. ستقوم Jetson بإنشاء HTPC أو ملف شبكة وخادم وسائط (بسبب مستودع برمجيات Ubuntu الضخم) ، وهي أيضًا الجهاز المثالي للاستخدام في صناعات مثل المجال الطبي أو صناعة السيارات أو الروبوتات ورؤية الماكينة. معبأ في هذه اللوحة الصغيرة هو نفس محرك حساب GPU الذي ستجده في أي نظام متطور مصمم لتطبيقات CUDA ، باستخدام طاقة أقل بنحو 10 مرات.

من جانب المستهلك ، وحتى عند تشغيل سطح مكتب كامل النظام ، يكون النظام متجاوبًا وقادرًا. ليست قادرة مثل Raspberry Pi قادرة ، ولكن قادرة مثل الكمبيوتر المحمول قادر. من السهل تحقيق بناء نظام يحتوي على محرك أقراص SATA خارجي كبير وتحميله بالوسائط والبرامج الخاصة بالترفيه ، وستلاحظ تحسن الأداء بشكل كبير مقابل جهاز Android HTPC أو كمبيوتر وسائط يستند إلى Raspberry Pi.

قد يرغب الهواة والمتحمسين في التفكير مرتين في Jetson

Jetson هي أيضًا أداة للدخول في جيل جديد من الأنظمة المدمجة. لدى المطورين الذين يعملون حاليًا على تطبيقات CUDA الآن بيئة مضمّنة مسبقًا للبدء في إجراء تغييرات بسيطة أو معدومة على الكود الأساسي. أصبح لدى المطورين الذين يعملون على الأنظمة الأساسية المضمنة لوحة تعليمات ARM تتمتع بقدرة حسابية أكبر مما سيعرفون ماذا يفعلون. يجدر إعادة كتابة التعليمات البرمجية لاستخدام CUDA للعديد من المشاريع التي لن تكون ممكنة بدون هذا النوع من الأجهزة. إن برنامج CUDA SDK الخاص بـ NVIDIA قوي بالفعل وناضج ، ونحن على يقين من أنهم سيواصلون توفير المكتبات والأدوات لمزيد من التطوير. لقد أجريت بعض الاستشارات جنبًا إلى جنب مع مجموعة صغيرة ربما تحاول تجربتها في مشروعها الأخير ، لذلك هناك بالتأكيد بعض الاهتمام بها.

قد يرغب الهواة والمتحمسين في التفكير مرتين في Jetson. تبدو المكتبات التي تسرعها وحدة معالجة الرسومات أمرًا رائعًا ، لكنك لن تكون قادرًا على الجلوس وكتابة بضعة أسطر من بيثون لاستخدام أي منها. ستواجه أيضًا صعوبة أكبر في العثور على أي شيء يعمل مع إعداد GPIO الفريد من Jetson ، ومن المحتمل أن ينتهي الأمر بالتنفس في الكثير من دوائر تصميم الدخان الأزرق التي يمكنها التواصل مع منطق 1.8 فولت. بالنسبة للمبتدئين ، لا يزال أفضل رهان يقدمه Raspberry PI و Arduino Uno ودرع لجعلهم أصدقاء.

التفاف كل شيء

هناك جحيم كامل من الكثير من قوة الحساب هنا. في الواقع ، هناك فرص أكثر مما يحتاجه أي شخص. وفي 192 دولارًا فقط ، لم تكن التكلفة جزءًا من الحاجز.

أستطيع أن أفكر في أي عدد من الأشياء هنا في مكتبي والتي أحب أن أستخدمها في خدمة Jetson لخدمة الملفات ، وإدارة الشبكات ، وخدمة الوسائط ، أو حتى وحدة تحكم حوض السمك. وسيكون جيدا جدا في أي منها. إذا كنت في السوق للحصول على HTPC الكامل ، فسوف أبدأ مع Jetson.

بدلاً من ذلك ، بعد أن عملت في صناعة رؤية الماكينات ، أستطيع أن أرى حالة استخدام ضخمة لجيتسون. كل هذه القوة الحسابية ، ومكتبات CUDA القوية ، والقوة المنخفضة تعني أن Jetson ستكون مثالية للعديد من التطبيقات في المجال الصناعي. تأتي تطبيقات الفرز الآلي أو التصوير الطبي في الاعتبار ، بالإضافة إلى الأجهزة الموجودة في سيارتك ، والتي نعرف بالفعل أن NVIDIA مهتم جدًا بها.

ولكن إذا كنت مبتدئًا أو مهووسًا بالإلكترونيات غير الرسمية ، فيجب أن تنظر إلى لوحة أخرى. ليس أن Jetson لن تكون قادرة على فعل أي شيء تريده أن تفعله (وأكثر من ذلك) ، لكنها ليست الطريقة السهلة للبدء.