英特爾 Alder Lake-N(X7000E/i3)嵌入式、低功耗、新特點在邊緣設備的應用

日期 : 2023-09-04

新聞內容

作者 : intel
出處 : https://www.intel.com/content/www/us/en/products/docs/processors/embedded/atomx7000e-product-brief.html

Alder Lake-N(X7000E/i3)嵌入式、低功耗、新特點在邊緣設備的應用

英特爾凌動處理器x7000E系列和英特爾酷睿“i3”處理器在6W至15W基本處理器功率範圍內為x86處理器開闢了新的領域。該系列採用與第12代英特爾酷睿處理器相同的高效內核和英特爾UHD顯卡,支持英特爾Advanced Vector Extensions和英特爾Deep Learning Boost,加速深度學習推理和媒體處理。

加速深度學習

該系列提供了新的深度學習處理能力,功率範圍為6W至15W:英特爾DL Boost和英特爾UHD graphics 這是建立在英特爾Xe架構。英特爾DL Boost是一種英特爾AVX2指令集,可加速CPU上的推理處理,而英特爾UHD圖形執行單元(eu)和英特爾GNA作為推理協處理器。

該系列由英特爾OpenVINO分發工具包支持,包括開放模型動物園和自動設備(AUTO)插件中的許多預訓練模型。AUTO插件自動檢測處理資源,並在cpu、集成gpu和其他加速器的任何組合中平衡深度學習工作負載,以獲得最大的推理性能。

以較小的功耗預算改進深度學習人工智慧模型的推理能力,為網絡視頻錄像機(nvr)、便攜式醫療保健成像和智能銷售點(POS)系統提供了新的目標檢測和圖像分割水平,以及用於語音識別和自動服務員的自然語言處理。

沒有獨立顯卡的4K顯示器

英特爾凌動處理器x7000E系列和英特爾酷睿i3處理器具有英特爾超高清圖形,最高可達32個單元。該平台支持一個4K60 HDR顯示器或多達三個並發4K60 SDR顯示器。兩個輸出可以使用多面板顯示的Pipelockl同步。

媒體處理和加速完全可編程通過api精確控制圖像質量和編碼/解碼性能。單根I/O虛擬化(SR-IOV)為虛擬機、深度學習推理、多監視器輸出和轉碼視頻流提供集成GPU功能。

實時操作系統和硬體虛擬化

英特爾凌動x700OE系列sku包括英特爾®時間協調計算(Intel TCC) ,可支持硬實時應用。這些英特爾凌動處理器還包括一個具有2.5GbE時間敏感網絡(TSN)功能的集成MAC,以便設備可以跨網絡同步工作負載。硬實時支持加上硬體虛擬化以及對多個操作系統和管理程序的支持為loT創造了新的可能性。

一代比一代的性能提升

loT需要的長期軟體支持和長壽命可用性

Windows 10 loT企業2021長期服務通道(LTSC)和Linux長期支持(LTS)內核為需要最大穩定性的行業和應用程序提供了更長的更新周期。長處理器的生產壽命可以幫助製造商從平台驗證中獲得更多價值,並為長期部署提供解決方案。

關鍵特性

CPU性能

多達8個高效核,配備英特爾酷睿i3-N305處理器

多達四個高效內核,採用英特爾凌動處理器x7000E系列

完整的英特爾AVX2指令集支持,英特爾DL Boost與VNNI

顯卡

由英特爾xarchitecture驅動的英特爾UHD顯卡

32個執行單元,採用Intel酷睿i3-N305處理器

最多24個執行單元(eu),採用英特爾凌動處理器x7000E系列

運行一個4K60 HDR顯示器或最多三個並發4K60 SDR顯示器

Windows的Pipelock同步兩個輸出

加速深度學習推理

Intel DL Boost with VNNI加速CPU上的深度學習推理

多達32個英特爾UHD圖形執行單元(eu)為人工智慧工作負載提供並行處理

英特爾GNA提高了深度學習音頻和自然語言處理的吞吐量

GPU和CPU支持FP32、FP16和INT8精度

完全支持英特爾OpenVINO工具包分發優化,跨架構深度學習推理

開發人員可以參考OpenVINO,訪問許多預訓練的模型

內存

Ddr4-3200, ddr5-4800, lpddr5-4800

最大內存容量16gb

支持帶內糾錯碼(IBECC)

很多改進

實時計算與英特爾TCC

TSN用於實時組網

額定PC客戶端和嵌入式使用

長壽命的可用性

I/ O和連通性

集成平台控制器中心(PCH)

CPU上有兩個USB-C通道

PCH上有9個PCle 3.0通道

PCH上有4個USB 3.2或8個USB 2.0通道

PCH上支持2.5GbE TSN的MAC支持1個TSN埠

高達Wi-Fi 5/藍牙5.2圖像處理單元6EP (IPU6EP)

管理和安全

平台完整性-通過硬體認證(Intel°OS Guard、Intel°VT-d/x、Intel®boot Guard、Secure boot、Intel°PTT (TPM、測量引導、RSA/ECDSA密鑰支持)保護和驗證引導過程

受保護的數據、密鑰和標識——一個受保護的存儲庫,用於加密、存儲敏感數據、密鑰和靜態憑證(Intel PTT、離散TPM)

可信執行——隔離的enclaves有助於在運行時保護敏感數據、進程和密鑰,並創建可信的應用程序環境(Intel VT-d/x、Intel DAL)

加密加速-硬體輔助加密加速和SecureKey生成(Intel°AES-NI,Intel®SHA-NI, Intel®SecureKey (DRNG))

軟體操作系統

Windows 10 IoT Enterprise LTSC 2021

Ubuntu, RHEL, WR Linux

Yocto Project (LTS kernel 2021)

Celadon CiV (Android optimized for IA)

upport for hypervisors and RTOS

軟體工具包

英特爾oneAPI基礎工具包

Intel®oneAPI loT工具包

Intel發布的OpenVINO工具包和OpenVINO開放模型

處理器框圖


實際案例

零售:數字標牌、售貨亭、內置人工智慧的移動銷售點

應用領域:移動訂餐和自助POS系統,交互式尋路系統,戶外數字廣告裝置

多達8個CPU內核和多達32個執行單元的Intel UHD Graphics可以同時運行顯示器、處理媒體和執行深度學習推理

支持一個4K60 HDR顯示器或最多三個並發4K60 SDR顯示器,在兩個顯示器上具有Pipelock同步(僅限Windows)

英特爾AVX2指令集,包括英特爾DL Boost,加速了CPU上的人工智慧工作負載,為計算機視覺和自然語言處理增加了額外的人工智慧處理能力

CPU和GPU上的可編程圖形,編解碼器和媒體加速器都通過Intel®oneAPI視頻處理庫進行控制

圖像處理單元6EP (IPU6E)

辦公自動化:具有人工智慧功能的超高清成像和控制面板

用途:複印機,印表機和掃描儀

CPU具有多達8個高效核和靈活的高帶寬I/ o,支持下一代應用程序和用戶界面以及大容量數據傳輸

深度學習人工智慧功能——CPU上的英特爾DL Boost和多達32個執行單元上的英特爾UHD圖形並行處理——支持人工智慧驅動的圖像識別、文本識別和自然語言處理

醫療保健:超高清圖形和深度學習人工智慧

應用範圍:便攜式醫療成像設備、醫療推車和帶有機載人工智慧的臨床設備

由英特爾Xe架構驅動的英特爾UHD Graphics支持一個4K60 HDR顯示器或最多三個並發4K60 SDR顯示器,並提供多達32個執行單元,用於人工智慧輔助成像的深度學習推理處理

英特爾AVX2指令集,包括英特爾DL Boost,加速了CPU上的人工智慧工作負載,以獲得額外的人工智慧處理能力

靈活的高帶寬I/ o為傳統接口提供高速數據傳輸支持

靈活的高帶寬I/ o為傳統接口提供高速數據傳輸支持

高達8個高效核和高達16gb的DDR5和lpddr5內存提供節能性能

6W至15W TDP低功耗待機模式是理想的密封,無風扇,易於清理的設計

視覺、安全和保安:入門級網絡視頻錄像機(nvr)和人工智慧設備

應用領域:智能攝像頭,用於小型安全網絡的nvr,以及附加的人工智慧設備

攝像頭或NVR對象檢測和識別,識別和跟蹤,以及其他深度學習人工智慧功能,由CPU上的英特爾DL Boost和英特爾超高清圖形提供多達32個執行單元

通過英特爾oneAPI視頻處理庫控制CPU和GPU上可編程圖形,編解碼器和媒體加速器

圖像處理單元6EP (IPU6E)

支持多達三個並發4K60 SDR顯示器加上同步兩個顯示器與Pipelock

軟體概述