RK3588 AI 边缘计算智慧交通智能安防工业主板设计方案

Posted 2022-10-22 深圳信迈科技DSP+ARM+FPGA

本文详细介绍了基于Rockchip RK3588芯片的AI边缘计算主板外形、尺寸、技术规格，以及详细的硬件接口设计参考说明，使客户可以快速将RK3588边缘计算主板应用于工业互联网、智慧城市、智慧安防、智慧交通，智慧医疗等人工智能领域的智能终端设备。

1. 产品概述

信迈推出基于瑞芯微RK3588架构的AI边缘计算主板，RK3588是新一代国产旗舰高性能64位八核  处理器，采用8nm工艺，具有高算力、低功耗、超强多媒体、丰富数据接口等特点。搭载四核A76+ 四核A55的八核CPU和ARM G610MP4 GPU，内置6 TOPs算力的NPU。支持8K@60fps的视频解码，支持8K30fps编码器，外围接口非常丰富，拥有超强扩展性。RK3588内置嵌入式神经网络处理器（NPU），NPU算力可达6.0TOPs，支持PCI-e/USB3.0/RGMIIMP，可对32路1080P网络摄像头进行视频  结构化识别和分析。

Rockchip  RK3588芯片的边缘计算主板算力强悍，输入输出接口丰富可扩展性强。PCB   采用10层沉 金工艺设计，具有极佳的电气特性和抗干扰特性，工作稳定可靠，可达到工业级标准。可广泛应用于智慧城  市、智慧安防、智慧医疗、工业互联网等人工智能终端领域。

芯

片框图

1. 平台特性
   • 内置3D GPU，兼容OpenGL ES1.1/2.0/3.2、OpenCL 2.2和Vulkan1.2。带有MMU的特殊
   • 可支持32路1080P解码，内置多种功能强大的嵌入式硬件引擎，支持8K@60fps的H.265和VP9解码器、8K@30fps 的H.264解码器和4K@60fps的AV1解码器；支持8K30fps的H.264和H.265编码器，高质量的   JPEG编码器/解码器，专门的图像预处理器和后处理器，和RK3399相比GPU性能提升了6倍；
   • 内置的NPU算力最高可达6.0 TOPs，三核结构，算力灵活分配。高算力NPU可支持INT4/INT8/INT16/FP16混合运算，其强大的兼容性，可以轻松转换基于TensorFlow / MXNet/PyTorch/Caffe 等一系列框架的网络模型；
   • 瑞芯微RK3588 采用8nm LP工艺，基于四核Cortex-A76，四核Cortex-A55大小核CPU结构的64bit超高性能处理器，主频高达2.4GHz，性能强劲的RK3588可为各类AI应用场景带来极其优异的性  能表现，和RK3399相比CPU性能提升了3倍；2D硬件引擎将最大限度地提高显示性能， 并提供流畅的操作体验；

• 内置瑞芯微自研的48M像素ISP（图像信号处理器），支持实现众多算法加速器，如HDR、3A、LSC、3DNR、2DNR、锐化、去雾、鱼眼校正、伽马校正等；
• 最高支持32G超大运行内存，响应速度更快， 更实时，具有高性能的4通道外部存储器接口

（LPDDR4/LPDDR4X/LPDDR5），能够支持苛刻的存储器带宽

• 拥有HDMI 2.1/MIPI-DSI/DP1.4/VGA多路视频输出和HDMI  RX2.0/MIPI-CSI视频输入接口，支持多路8K视频输出和4K视频输入，最高可以实现四屏异显；
• 工作温度范围可达 -20℃ ~ +70℃，有-40℃ ~ +85℃车规级RK3588芯片版本可选；
• 拥有RS485、RS232、I2S、I2C、UART、CAN、SPDIF、MIPI CSI、MIPI DSI、USB3.0、USB2.0、SPI、GPIO等扩展接口，能覆盖边缘计算，智慧医疗， 工业控制等智慧终端的接口需求；
• 板载标准PCIe3.0（4 Lane）接口，每一条Lane的数据传输速率达到8Gbps，4 Lane的传输速率最高可达32Gbps，高速稳定传输，可用于扩展标准PCIe3.0设备；
• 4路标准SATA3.0接口，可同时扩展多个2.5/3.5英寸的SSD/HDD硬盘；板载高速M.2 SA- TA3.0 接口，支持M.2 2242高速固态硬盘；可让设备轻松拓展至TB级的超大容量；

RK3588 AI

 

BOX

 

外观

​​​​​​​主板图片

主板尺寸：146*102mm

​​​​​​​主板接口

RK3588 边缘计算主板接口描述
功能	接口描述
网络功能	支持单频（2.4GHz）/双频（2.4GHz/5GHz）WIFI，AMPAK、必联等品牌可选
	支持移远等主流 5G/4G 模组
	支持RJ45 双千兆网口
主板接口	支持eDP，MIPI，DP 显示屏接口，支持触摸屏TP 接口；
	支持双目MIPI-CSI 摄像头接口，支持 MIPI DSI 摄像头输入
	支持一路Headphone，一路 MIC，一路Speaker 和一路LINE-IN 接口
	USB3.0*1，USB2.0*1，Type-C*1
	TF 卡*1
	DI*2，DO（Relay 继电器）*2
	RS485*1，RS232*1
	CAN*1
	HDMI IN*1，HDMI OUT*2
	5G/4G MINI-PCIE 接口*1
	5G/4G SIM 卡*1
	SATA 接口*1
	M.2 接口*1
	RTC 电池*1
	POWER 按键*1，RESET 按键*1，RECOVERY 按键*1
	LED 状态指示灯*4
	Debug 调试串口*1
	DC IN*2（DC 插座+凤凰端子，12V~65V）

应用领域: 智慧医疗/智慧交通/智慧安防/数字座舱/边缘计算等边缘计算及人工智能产品终端。

1. 设计及生产建议

1. 参考电路

由于参考设计有不定期更新，请通过正规渠道索取相关参考设计资料。

​​​​​​​2. 底板布线设计

外围各接口有必要进行相应的防ESD 设计；

​​​​​​​3.散热处理

由于多核高性能处理器全负荷运行时发热比较大，实际使用产品时请务必考虑系统级别的散热处理。

​​​​​​​4.运输及生产

由于模块配合不同的底板特性，生产贴料时的具体过炉温度设定因产品而异，请生产时具体评估；

因主板生产出来到成品组装的过程中，可能经历了不同的时间及环境，务必要做好贴件前的主板除湿干燥处理；因主板是全方位裸露且属于静电敏感器件，取放及搬动过程中防ESD 措施应做到位；