Microchip Meluncurkan Chip CoaXPress 2.0 untuk Machine Vision 12,5 Gbps pada Satu Kabel
Untuk baris produksi yang didorong oleh machine vision, hambatan seringnya adalah kecepatan penangkapan citra. Microchip Technology telah menanggapi tantangan ini dengan antarmuka lapisan fisik single-chip yang menggabungkan pengiriman daya, video, kontrol, dan pengujian integritas tautan menjadi satu solusi, yang sepenuhnya mematuhi standar CoaXPress 2.0 baru 12,5 Gbps.
Dalam kolaborasi erat dengan Japan Industrial Imaging Association (JIIA) dan partner industri kunci, Microchip menyempurnakan keluarga EQCO125X40 untuk membuka potensi penuh spesifikasi CoaXPress di lantai pabrik. Perangkat ini menggabungkan equalizer, cable driver, dan clock-data-recovery (CDR) dalam satu chip daya rendah dan latensi rendah, memungkinkan produsen kamera dan capture card untuk mentransmisikan video resolusi tinggi, sinyal kontrol, dan hingga 13 W daya melalui satu kabel koaksial.
Integrasi ini menyederhanakan desain sistem, memaksimalkan throughput, dan menyederhanakan penerapan di lingkungan botol, inspeksi makanan, dan imaging industri volume tinggi.
Seri EQCO125X40 adalah implementasi komersial pertama dari spesifikasi CoaXPress 2.0. Ia kompatibel mundur, mengintegrasikan CDR pada setiap level kecepatan, dan menggabungkan clock sisi kamera untuk memenuhi kebutuhan operasional dunia nyata. Hasilnya adalah peningkatan throughput pemrosesan 4–8×, jarak kabel yang dapat dicapai empat kali lipat, konsumsi daya yang lebih rendah, dan latensi hampir nol.
Toleransi desain dan fleksibilitas ditingkatkan lebih lanjut: chip terkunci pada semua frekuensi pada setiap kecepatan, menghilangkan kebutuhan akan banyak channel dengan menyampaikan 12,5 Gbps melalui satu kabel, dan memperluas opsi kabeling. CDR terintegrasi meningkatkan kinerja jitter, sementara pemulihan clock low-frequency on-kamera menghilangkan kebutuhan untuk pemrograman clock FPGA terpisah. Pengujian integritas tautan real-time built-in, memungkinkan verifikasi kontinu kesehatan kabel sebelum dan selama operasi.
"CDR terintegrasi memungkinkan pelanggan kami untuk meredakan desain mereka, karena membersihkan banyak kompleksitas yang sebaliknya harus ditangani secara manual," kata Zeph Freeman, manajer pemasaran Microchip. "Sinyal clock low-frequency yang kami tambahkan menghilangkan kebutuhan untuk mengambil clock dari frame grabber, dan fitur pengujian integritas tautan sangat dihargai oleh pengguna."
Latensi dan akurasi timing krusial pada baris produksi cepat; performa chip di area ini adalah pengunci utama. Freeman juga mencatat bahwa perangkat dapat berfungsi sebagai repeater kabel, memperluas konektivitas sebesar 35–40 m tambahan.
Untuk desainer capture card, keluarga baru menyederhanakan dan mengurangi biaya pengembangan produk yang tangguh dan berkinerja tinggi. Chip mendukung pengujian kualitas kabel pre-setup dan real-time dan dapat diskalakan hingga 50 Gbps di beberapa kabel.
CTO Active Silicon Chris Beynon memuji solusi equalizer yang kompak dan dengan jumlah komponen sedikit, menyoroti kemampuannya untuk melakukan pengujian margin kabel real-time yang mendeteksi kabel yang tua atau aus sebelum kesalahan timbul.
Dengan perangkat CXP Microchip, produsen dapat mencapai throughput yang sama dari dua port kamera yang sebelumnya membutuhkan empat. Clock low-frequency real-time di sisi kamera memberikan timing yang lebih presisi, dan chip juga dapat bertindak sebagai repeater, memperluas jarak tautan lebih lanjut. "Kami mendukung penggandaan throughput data sambil mempertahankan biaya sistem yang sama," notes Andre Jacobs, direktur pemasaran dan penjualan Adimec.
Ketua Japan Industrial Imaging Association, Sachio Kiura, menyatakan antusias: "Kami senang melihat Microchip membawa solusi CoaXPress 2.0 hemat daya dan berkinerja tinggi yang sepenuhnya mematuhi spesifikasi terbaru."
Di luar inspeksi industri, Microchip mengantisipasi keluarga CoaXPress 2.0-nya akan mengubah pemantauan lalu lintas, pengawasan, sistem inspeksi medis, dan solusi vision tertanam. Keluarga ini berada dalam portofolio yang lebih luas, termasuk PolarFire FPGA 12 Gbps yang secara asli mendukung CoaXPress dengan upaya pengembang minimal, menyediakan solusi hemat daya, latensi rendah, dan footprint kecil.
CoaXPress adalah standar komunikasi serial asimetrik berkecepatan tinggi terbuka dan bebas royalti untuk machine vision, inspeksi industri, dan pemantauan lalu lintas. Ia menghubungkan kamera berkinerja tinggi ke capture card melalui kabel koaksial standar 75 Ω, mentransmisikan data, video, citra statis, kontrol kamera, triggering, dan hingga 13 W daya melalui satu kabel hingga 100 m, menggunakan konektor BNC, micro-BNC, atau HD-BNC.
CoaXPress 2.0, disahkan tahun lalu, meningkatkan tingkat transfer menjadi 12,5 Gbps untuk kabel hingga 40 m dan mendukung komunikasi dua arah hingga 40 Mbps, memungkinkan tingkat frame atau resolusi yang lebih tinggi untuk sistem imaging generasi depan.
Papan evaluasi untuk varian transmitter, receiver, dan repeater dari keluarga CoaXPress 2.0 Microchip tersedia untuk membantu pengembangan. Keluarga ini mencakup perangkat kamera sisi transmitter-only dan tiga opsi transceiver single-chip, masing-masing dalam paket QFN 16-pin dan sepenuhnya kompatibel mundur dengan keluarga 1.1.