本文詳細(xì)介紹了將Myricom NIC和MVA與虹科EVT相機(jī)配合使用的優(yōu)勢,MVA獲得顯著優(yōu)勢的方式,并與Intel Pro 1000 GigEVision NIC和驅(qū)動程序的放大版本進(jìn)行了比較,后者是1 Gigabit 機(jī)器視覺應(yīng)用程序和軟件的當(dāng)前主流選擇。Intel Pro 1000的工作原理是在其1千兆位以太網(wǎng)接口上接收數(shù)據(jù)包,像任何其他NIC一樣處理數(shù)據(jù)包,并向應(yīng)用程序提供數(shù)據(jù)包,與標(biāo)準(zhǔn)NDIS篩選器驅(qū)動程序相比,數(shù)據(jù)包副本減少1份,與標(biāo)準(zhǔn)Windows/Linux處理堆棧相比,數(shù)據(jù)包副本減少2份。注意,該技術(shù)仍然與應(yīng)用級別的數(shù)據(jù)包一起工作,并且因此仍然引起各個數(shù)據(jù)包傳輸?shù)恼加谩⑴c各個數(shù)據(jù)傳輸相關(guān)的中斷以及將各個數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)格式處理到圖像幀中。綜合考慮,這并不是將圖像從相機(jī)提供給應(yīng)用程序的最有效方法,應(yīng)用程序的CPU占用率和延遲將遭遇顯著降級。虹科EVT與世界一流的10GigE NIC提供商Myricom Inc.合作,提供解決這些不足的方案,并為10GigE相機(jī)提供絕對最高性能的解決方案。這成為許多超高速相機(jī)應(yīng)用的一個關(guān)鍵點(diǎn),因?yàn)楦鶕?jù)應(yīng)用的不同,所需的處理能力可能會很高。Myricom MVA下圖顯示了Myricom MVA的平臺架構(gòu)。MVA完全處理數(shù)據(jù)包,并向應(yīng)用程序緩沖區(qū)提供完整的圖像幀,每個幀只有一個中斷。
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MVA主要在處理數(shù)據(jù)包時主要在NIC和DMAs幀數(shù)據(jù)上運(yùn)行。一旦最后一個數(shù)據(jù)包被處理,一個中斷被發(fā)送,表示接收幀的完成。與所有商用解決方案不同,NIC支持GigEVision協(xié)議,我們有效地將所有與GigEVision GVSP(流協(xié)議)相關(guān)的任務(wù)卸載到NIC上。在圖中,Emergent的eSDK位于GigEVision SDK層。Emergent的eCapture使用eSDK,因此位于圖中的應(yīng)用程序(或客戶端軟件)層。因此,MVA將接收幀的相關(guān)任務(wù)完全卸載給Myricom NIC,從而提供了一個解決方案,解決了競爭方案中的所有缺點(diǎn)。比較從完全優(yōu)化的Intel Pro 1000系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)表明,450Mbit/s視頻流的雙核CPU總利用率約為5%。如果我們將其外推到9Gbit/s,我們最終將得到20倍的CPU占用率或100%的完整雙核CPU。與此形成強(qiáng)烈對比的是,如果使用Myricom的MVA和Emergent軟件接收相同的9Gbit/s數(shù)據(jù)流,我們將看到一個極小的<2%的單核CPU占用率或1%的雙核總占用率,如下圖所示:
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結(jié)論很明顯,如果沒有MVA這樣的解決方案,CPU占用率將變得完全不可管理,MVA將成為超高數(shù)據(jù)速率的唯一選擇。10GigE的超高數(shù)據(jù)速率需要特別注意CPU占用率,MVA解決了這一問題的關(guān)鍵點(diǎn),為10GigE機(jī)器視覺應(yīng)用提供了同類最佳的性能。主要特點(diǎn)和優(yōu)勢有:1. 低CPU占用率:CPU占用率的顯著降低意味著有更多的CPU周期來進(jìn)行圖像處理。2. 更低的延遲:及時通知幀完成意味著更低的延遲和更少的抖動。3. 不需要擔(dān)心丟幀:較低的CPU和內(nèi)存占用率會導(dǎo)致系統(tǒng)沒有丟幀。4. 與以太網(wǎng)驅(qū)動程序的互操作性:多個GigE Vision應(yīng)用程序可以從多個設(shè)備接收圖像,而標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)驅(qū)動程序仍可用于非GigE Vision GVSP的通路。5. CPU負(fù)載平衡:Myri-10G適配器上GVSP的解復(fù)用允許每個成像設(shè)備被引導(dǎo)到每個應(yīng)用程序的適當(dāng)緩沖區(qū)。6. 操作系統(tǒng)支持:Windows和Linux
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虹科智能感知事業(yè)部專注于智能感知與機(jī)器視覺領(lǐng)域,已經(jīng)和IDS,Blickfeld和Gidel等有著重要地位的國際公司展開深度的技術(shù)合作。我們的解決方案包括3D激光雷達(dá),工業(yè)相機(jī),視覺處理平臺,圖像采集卡及視覺系統(tǒng)集成等。虹科的工程師積極參與國內(nèi)外專業(yè)協(xié)會和聯(lián)盟的活動,我們非常重視技術(shù)培訓(xùn)和積累,公司定期與國內(nèi)外專家團(tuán)隊(duì)進(jìn)行交流和培訓(xùn)。
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原文標(biāo)題:【虹科】Myricom MVA釋放高速相機(jī)的CPU占用
文章出處:【微信公眾號:廣州虹科電子科技有限公司】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
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