i.MX 8M Plus und i.MX 95
Phytec: Embedded Vision auf Basis von NXP-Prozessoren
Embedded-Vision-Anwendungen erfordern flexible, performante Prozessoren; Beispiele sind die neue i.MX-95-Prozessorfamilie und der bewährte i.MX 8M Plus von NXP. Pinkompatible System-on-Modules von Phytec ermöglichen es, die Vorteile beider zu nutzen und Updates sowie Produktserien zu realisieren.
Beide Prozessoren wurden im Hinblick auf anspruchsvolle Bildverarbeitungsanwendungen entwickelt, wobei die i.MX-95-Serie eine konsequente Weiterentwicklung der seit März 2021 in Serie verfügbaren i.MX-8M-Plus-Prozessoren von NXP darstellt. Die neue Generation wurde Anfang 2023 offiziell angekündigt und wird voraussichtlich im Frühjahr 2026 für den Einsatz in Serienprodukten verfügbar sein. Ein Feature-Vergleich der beiden Prozessoren im Hinblick auf Vision-Anwendungen zeigt die Unterschiede und Weiterentwicklungen.
Unterstützung von MIPI CSI-2 mit bis zu acht Kameras
Zunächst bieten beide Prozessoren zwei MIPI-CSI-2-Schnittstellen. Während der i.MX 8M Plus dabei auf den Anschluss einer Kamera pro Interface beschränkt ist, lassen sich beim i.MX 95 über MIPI Virtual Channels bis zu vier 1080p30-Kameras pro Eingang anbinden. Das ist beispielsweise über FPD-Link III und das phyCAM-L-Interface von Phytec möglich. Insgesamt sind somit bis zu acht MIPI-CSI-2-Kameras am i.MX 95 möglich, was ihn geeignet für Rundumsicht-Anwendungen und andere Systeme mit mehreren Kamerasensoren macht.
Upgrade für Echtzeit-Bildverarbeitung und KI
Für die effiziente Bildverarbeitung haben die Prozessoren beider Serien leistungsstarke Imaging-Pipelines mit integrierten ISPs (Image Signal Processors). Die ISPs ermöglichen die Vorverarbeitung der Rohbilddaten in Echtzeit und mit Algorithmen wie HDR-Processing, Rauschunterdrückung, Kantenschärfung, Belichtungssteuerung und Weißabgleich. Gegenüber dem i.MX 8M Plus, dessen ISP-Einheit Bilddatenströme einer Kamera bis zu 12 MP oder je 2 MP bei zwei Kameras unterstützt, verfügen die i.MX-95-Prozessoren über leistungsfähigere ISPs, die zwei Kameras mit jeweils bis zu 12 MP Bandbreite unterstützen. Außerdem erfolgt auch die H.264-/H.265-Komprimierung der neuen Prozessoren nun mit 4K-Auflösung. Hinzu kommen Verbesserungen bei den Bildverarbeitungsfunktionen: Eine neue Multi-Region-of-Interest-Funktion der i.MX-95-ISPs ermöglicht die gezielte Analyse spezifischer Bildausschnitte, etwa für die gleichzeitige Erkennung mehrerer Objekte oder Personen im Bild.
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Für Bildverarbeitungen mit künstlicher Intelligenz verfügt der i.MX 95 gegenüber seinem Vorgänger über eine nochmals optimierte Architektur und eine um den Faktor zwei bis drei gesteigerte Performance. Gleichwohl reicht die Leistung des i.MX 8M Plus für viele Anwendungen bereits absolut aus. Beide Prozessorfamilien eignen sich für Edge-Processing und die Verarbeitung komplexer KI-Algorithmen ohne Cloud-Anbindung.
Pinkompatible Module statt Qual der Wahl
Welchen Prozessor also wählen, wenn ein aktuelles Embedded-Vision-Projekt umgesetzt werden soll? Phytec bietet für i.MX 8M Plus und i.MX 95 Prozessormodule und Development Kits an, die einen einfachen Einstieg in die Entwicklung ermöglichen. Außerdem entwickelt das Mainzer Unternehmen individuelle Embedded-Vision-Systeme auf Basis der Prozessoren. Die Besonderheit bietet dabei der Phytec-eigene Modulstandard FPSC – Future Proof Solder Core. Er wurde entwickelt, um Pinkompatibilität zwischen ähnlichen Prozessoren zu gewährleisten; gleichzeitig lassen sich auch Funktionalitäten künftiger Prozessoren nutzen, die es heute noch nicht gibt. Innerhalb des FPSC-Standards gibt es unterschiedliche Feature-Sets für jeweils ähnliche Prozessoren. Die System-on-Modules (SoM) von Phytec mit Prozessoren der i.MX-95-Serie ebenso wie mit i.MX 8M Plus entsprechen beide dem gleichen Feature-Set und sind damit austauschbar.
Produktserien und Upgrades mit i.MX 95 und i.MX 8M Plus
Für Unternehmen bedeutet das, dass sie direkt mit dem bewährten Prozessormodul phyCORE-i.MX 8M Plus in die Entwicklung ihrer Anwendung starten und Produkte mit der aktuellen und noch bis mindestens 2036 langzeitverfügbaren Prozessorserie auf den Markt bringen können. Die Pinkompatibilität zu den phyCORE-i.MX-95-Modulen sichert zugleich die Zukunftsfähigkeit der Produkte: Sobald die Module für den Serieneinsatz verfügbar sind – voraussichtlich im Frühjahr 2026 –, lassen sich die Basisboards auch mit diesen System-on-Modules bestücken, im besten Fall und bei entsprechender Berücksichtigung im Design ohne Änderungen an der Basisplatine. Die Anwendung profitiert dann von einer höheren Rechenleistung und den oben dargestellten zusätzlichen Features der neuen Prozessorgeneration. So können Entwickler Upgrades der Hardware im Lebenszyklus realisieren oder Produktserien mit unterschiedlicher Ausstattung und Rechenleistung auf den Markt bringen.
Development Kit für den direkten Einstieg in die Entwicklung
Für den direkten Einstieg in die Entwicklung von Embedded-Vision-Lösungen bietet Phytec das Imaging-Kit phyBOARD-Pollux mit i.MX-8M-Plus-Prozessormodul an, das sich mit den Phytec-eigenen Kameras und mit MIPI-Kameras von Vision Components kombinieren lässt. Damit können Entwickler Funktionsmuster und Prototypen mit für den späteren Serieneinsatz passenden Bildsensoren aufbauen. Alle Kameras sind bereits im Linux-Board-Support-Package einsatzfertig integriert. Als Embedded-Vision-Spezialist unterstützt Phytec bei der Entwicklung der Hardware – vom Design-in der System-on-Modules bis hin zur Entwicklung und Fertigung individueller Basisboards. Teil des Angebots ist auch ein ISP-Kalibrierungsservice für die Feinabstimmung individueller Kamera-Objektiv-Kombinationen und zur Anpassung an spezifische Anwendungen, den das Unternehmen als NXP Platinum Partner und auf Basis langjähriger Erfahrung mit NXP-Prozessoren durchführen kann. Die Partnerschaft ermöglicht Phytec-Kunden außerdem einen frühestmöglichen Zugang zu Entwicklungsboards mit i.MX-95-Prozessor, die ab sofort für ausgewählte Projekte zur Verfügung stehen. Erste Produkte mit den Prozessoren der i.MX-95-Serie können, unter Berücksichtigung typischer Entwicklungszeiten, Anfang 2026 – zeitgleich mit der Serienverfügbarkeit der Prozessoren seitens des Herstellers – in Serie gehen.
i.MX 8M Plus oder i.MX 95 – diese Frage hängt hauptsächlich davon ab, ob besondere Features der neuen Prozessorgeneration genutzt werden sollen, etwa die Unterstützung von bis zu acht Kameras für spezielle Embedded-Vision-Anwendungen oder die höhere Rechenleistung, etwa für KI-Anwendungen. Dank der Pinkompatibilität der FPSC-Prozessormodule von Phytec muss die Frage nicht vor dem Einstieg in die Entwicklung beantwortet sein: Wer jetzt sofort einsteigen will, erhält mit dem phyCORE-i.MX 8M Plus ein ausgereiftes System-on-Module, das dank der garantierten Langzeitverfügbarkeit für Neuentwicklungen geeignet und empfohlen ist. Gleichzeitig steht Unternehmen der Upgrade-Pfad zum i.MX 95 offen.
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