影像擷取和重播系統 proFRAME 3.1 PXIe 主板
功能概述
• 高效能架構： 搭載 AMD Zynq™ UltraScale+™ ZU4CG MPSoC，採用 PCIe® x8 Gen3 介面，最高傳輸速率達 64 Gbit/s。
• 模組化設計： 配備 2 個可更換式 camAD3 攝影機轉接器插槽，單一介面最高支援 40 Gbit/s 影像資料傳輸。
• 高速影像傳輸： 支援 4× CSI-2® 介面或 23× LVDS 資料通道，滿足高速攝影機影像擷取與重播需求。
• 多元介面支援： 可搭配 GMSL2™、GMSL3™、FPD-Link™ III/IV、A-PHY®、ASA Motion Link、GVIF3 等多種攝影機介面。
• 同步與控制： 支援 FSYNC 觸發、中斷、參考時脈及 GPIO 訊號，適合多攝影機同步與影像測試應用。
• 車載影像應用： 適用於 ADAS、車載攝影機、影像感測器等研發情境，可用於影像資料擷取、重播及驗證。
描述
產品參數
| 主板規格 | PXIe / PCI Express® 規格，3U 模組 |
|---|---|
| 處理器 | AMD Zynq™ UltraScale+™ ZU4CG MPSoC（FBVB900） |
| 處理能力 |
• 雙核心 Arm® Cortex™-A53 MPCore™，最高 1.3 GHz • 2 GB DDR4 處理系統（PS）記憶體，頻寬最高 150 Gbit/s |
| camAD3 介面 |
• 2× camAD3 攝影機轉接器介面，單一介面最高支援 40 Gbit/s 影像資料傳輸 • 4× CSI-2® 介面，每組 4 Lane，每 Lane 最高 2.5 Gbit/s，總頻寬最高 40 Gbit/s • 或 23× LVDS 資料通道，每通道最高 1.6 Gbit/s，總頻寬最高 36.8 Gbit/s |
| 控制介面 |
• 4× I²C 介面（1 MBaud），用於序列器與解序列器晶片 • 1× I²C 介面，用於 EEPROM、介面 FPGA、PoC 電位器等內部元件 • 1× SPI 介面，用於序列器與解序列器晶片 |
| 主機介面 | PCIe® x8 Gen3，傳輸速率最高 64 Gbit/s |
| 同軸供電 | 支援 5～24 V 同軸供電（Power over Coax，PoC） |
| 同步與控制 | 支援 FSYNC 觸發、中斷、參考時脈及其他 GPIO 訊號 |
| 工作溫度 | 0～+55 °C |
| 尺寸 | 196 × 130 × 20 mm |
| 相容配件 |
• PoC Fault Injection Unit • proFRAME 3.0 Thunderbolt 3 Box • proFRAME SYNC • ledAD3 Expansion • ledAD3 Base |
|---|---|
| 攝影機轉接器 |
A-PHY®：
camAD3 DUAL VA7031/7042A ASA Motion Link： camAD3 QUAD VS775S（2×IN / 2×OUT）、 camAD3 QUAD VS775S（4×IN） CSI-2： camAD3 QUAD I-PEX IN FPD-Link™ IV： camAD3 DUAL TI9702、 camAD3 DUAL TI971/9702 FPD-Link™ III： camAD3 DUAL TI954、 camAD3 DUAL TI953/954 GMSL3™： camAD3 DUAL MAX96792A、 camAD3 DUAL MAX96793/96792A GMSL2™： camAD3 DUAL MAX9296A、 camAD3 DUAL MAX9295/9296A、 camAD3 DUAL MAX96716A、 camAD3 DUAL MAX96717/96716A GMSL1™： camAD3 DUAL MAX96705/96706 GVIF3： camAD3 DUAL CXD4966/4967 HDMI： camAD3 LT9611UXC/6911UXC |
| 高速影像資料傳輸 | 具備 2 個可更換式 camAD3 攝影機轉接器插槽， 單一介面最高支援 40 Gbit/s 影像資料傳輸。 |
|---|---|
| 彈性攝影機介面 | 可搭配多款 camAD3 攝影機轉接器，支援 A-PHY®、ASA Motion Link、CSI-2、FPD-Link™ III/IV、 GMSL1™、GMSL2™、GMSL3™、GVIF3 與 HDMI 等介面。 |
| 高速主機連接 | 採用 PCIe® x8 Gen3 介面，最高傳輸速率達 64 Gbit/s， 適合高速影像資料擷取、重播與測試應用。 |
| 同步功能 | 支援 FSYNC 觸發、中斷、參考時脈及其他 GPIO 訊號， 滿足多攝影機影像同步與測試需求。 |
模組化車載影像擷取與重播平台
proFRAME 3.1 PXIe 是一款以 FPGA 為核心的高速影像擷取與重播主板， 採用 PXIe 3U 模組設計，提供 2 個可更換式 camAD3 攝影機轉接器插槽。使用者可依車載攝影機、影像感測器與 SerDes 架構選擇不同 camAD3 模組，建立適用於 ADAS、 ECU 與自動駕駛研發的模組化影像測試平台。
模組化 camAD3 架構
proFRAME 3.1 PXIe 透過可更換式 camAD3 攝影機轉接器對應不同 SerDes 與車載影像傳輸技術， 有利於建立可擴充的攝影機測試環境。
FPGA 與 MPSoC 運算平台
搭載 AMD Zynq™ UltraScale+™ ZU4CG MPSoC， 並具備雙核心 Arm® Cortex™-A53 處理子系統， 支援高速影像資料處理與系統控制需求。
支援多種車載攝影機 SerDes 與高速影像介面
proFRAME 3.1 PXIe 可透過不同 camAD3 攝影機轉接器， 對應多種車載攝影機與高速 SerDes 技術。 從 GMSL、FPD-Link 到 A-PHY 與 ASA Motion Link， 可依攝影機、影像感測器及 ECU 的實際傳輸架構配置， 提升車載影像測試平台的彈性。
GMSL 車載影像介面
- GMSL1™
- GMSL2™
- GMSL3™
- 支援多款 MAX 系列 camAD3 轉接器
FPD-Link 車載影像介面
- FPD-Link™ III
- FPD-Link™ IV
- 可搭配對應 TI SerDes camAD3 模組
新一代車載傳輸技術
- A-PHY®
- ASA Motion Link
- 適用於不同車載影像架構驗證
其他影像介面
- CSI-2
- GVIF3
- HDMI
最高 40 Gbit/s camAD3 影像資料擷取與重播
proFRAME 3.1 PXIe 的每個 camAD3 攝影機轉接器介面， 最高可提供 40 Gbit/s 影像資料傳輸能力。 主板支援 CSI-2 與 LVDS 資料通道，並透過 PCIe® x8 Gen3 與主機進行最高 64 Gbit/s 的高速傳輸， 適合大量車載攝影機與影像感測器資料的擷取、重播及驗證。
高速影像擷取
將車載攝影機或影像感測器產生的高速資料導入 proFRAME 測試架構，提供後續儲存、分析與驗證所需的 高頻寬影像資料通道。
影像資料重播
透過影像資料重播建立具重複性的攝影機輸入測試情境， 適合 ECU、ADAS 與自動駕駛功能研發過程中的實驗室驗證。
ADAS 與多攝影機影像同步測試應用
proFRAME 3.1 PXIe 適用於 ADAS、車載攝影機、 影像感測器與 ECU 的影像資料擷取、重播及研發驗證。 系統提供 FSYNC 觸發、參考時脈、中斷與 GPIO 訊號， 可協助建立多攝影機同步測試環境；同時支援 5～24 V Power over Coax（PoC），滿足不同車載攝影機 測試架構需求。
ADAS 與 ECU 驗證
將攝影機影像資料整合至 ADAS 或 ECU 測試流程， 透過可重複的影像擷取與重播情境， 協助研發團隊進行功能與系統驗證。
多攝影機同步
支援 FSYNC 觸發、參考時脈及 GPIO 訊號， 可用於建立多路攝影機之間的同步機制， 滿足多感測器車載影像測試需求。
PoC 同軸供電
支援 5～24 V Power over Coax（PoC）， 可透過同軸線路為相容攝影機提供供電， 更貼近實際車載攝影機部署與測試環境。
SerDes 影像鏈路測試
搭配對應 camAD3 轉接器，可建立 GMSL、 FPD-Link、A-PHY 等不同車載影像鏈路測試架構， 滿足攝影機與影像感測器研發需求。
proFRAME 3.1 PXIe 常見問題
了解 proFRAME 3.1 PXIe 主板的影像擷取與重播、 camAD3 攝影機介面、高速資料傳輸及車載影像測試應用。
proFRAME 3.1 PXIe 是什麼？適合哪些影像測試需求？
proFRAME 3.1 PXIe 是一款針對高速影像擷取、重播與攝影機測試設計的 PXIe 主板。 系統採用 AMD Zynq™ UltraScale+™ ZU4CG MPSoC， 並透過 PCIe® x8 Gen3 與主機連接，最高傳輸速率可達 64 Gbit/s。
搭配可更換式 camAD3 攝影機轉接器後，可依不同車載攝影機與 SerDes 技術彈性配置，適合 ADAS、車載攝影機、影像感測器、 ECU 與自動駕駛系統的影像資料擷取、重播及研發驗證。
proFRAME 3.1 PXIe 支援哪些車載攝影機與 SerDes 介面？
proFRAME 3.1 PXIe 可透過 camAD3 攝影機轉接器支援多種車載影像與高速 SerDes 技術。 可依實際攝影機、感測器及測試架構選擇對應的 camAD3 模組。
- GMSL：支援 GMSL1™、GMSL2™、GMSL3™
- FPD-Link：支援 FPD-Link™ III、FPD-Link™ IV
- 其他高速影像介面：A-PHY®、ASA Motion Link、GVIF3
- 影像介面：CSI-2、HDMI
模組化設計可降低因不同攝影機傳輸技術而更換整套測試平台的需求， 適合需要測試多種車載攝影機介面的研發環境。
proFRAME 3.1 PXIe 的影像資料傳輸速度有多快？
proFRAME 3.1 PXIe 配備 2 個 camAD3 攝影機轉接器介面， 單一介面最高可支援 40 Gbit/s 影像資料傳輸。
camAD3 介面可提供 4× CSI-2®， 每組具備 4 Lane、每 Lane 最高 2.5 Gbit/s， 總頻寬最高可達 40 Gbit/s； 或使用 23× LVDS 資料通道，總頻寬最高 36.8 Gbit/s。
主板與主機之間則採用 PCIe® x8 Gen3， 最高傳輸速率達 64 Gbit/s， 適合大量高速影像資料的擷取與重播。
proFRAME 3.1 PXIe 如何進行多攝影機同步？
proFRAME 3.1 PXIe 支援 FSYNC 觸發、參考時脈、中斷及 GPIO 訊號， 可用於多攝影機影像同步與測試控制。
在 ADAS 與車載攝影機測試中，多個影像來源需要建立一致的時間關係。 proFRAME 可搭配同步與觸發機制，協助建立多路攝影機資料的同步測試環境， 方便後續進行影像擷取、重播及系統驗證。
proFRAME 3.1 PXIe 可應用在哪些 ADAS 與車載影像測試？
proFRAME 3.1 PXIe 主要適用於 ADAS、車載攝影機、 影像感測器及自動駕駛系統的影像資料擷取、重播與驗證。
常見應用包括：
- ADAS 多攝影機影像擷取與重播
- 車載攝影機與影像感測器研發驗證
- GMSL、FPD-Link 等 SerDes 影像鏈路測試
- ECU 與自動駕駛系統影像輸入測試
- 多攝影機同步與高速影像資料測試
- 實驗室及 HIL 測試環境的影像資料整合
如何選擇適合的 proFRAME 3.1 PXIe 與 camAD3 轉接器？
選擇 proFRAME 3.1 PXIe 測試方案時，應先確認攝影機傳輸介面、 SerDes 晶片、影像通道數、資料頻寬，以及需要進行擷取或重播等測試需求。
例如使用 GMSL2™、GMSL3™ 或 FPD-Link™ III/IV 的車載攝影機， 需要搭配對應的 camAD3 攝影機轉接器。 若專案包含多路攝影機同步、PoC 同軸供電或特殊影像鏈路， 也應在選型階段一併確認，以建立符合實際 ECU、ADAS 或攝影機測試架構的方案。
應用領域
硬體在環系統（HiL）
實現對系統的類比和模擬。
它能夠即時採集高清視頻資料，並與其他系統進行同步，
為 HiL 測試提供更全面的資料支援。
ADAS的開發、診斷和驗證
即時分析路況、車輛和行人等資訊，
並診斷與驗證 ADAS 系統的功能和性能，
確保系統的穩定性和準確性。
數位顯微鏡技術
生物學、醫學、材料科學等領域的研究人員可以通過proFRAME
觀察微觀結構，進行圖像分析和測量，促進科學研究的進展。
EOL測試
檢測和評估，確保產品符合標準。
同時，它還可以幫助優化生產線的效率和品質管理
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