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2022 iThome 鐵人賽

DAY 6
3

工欲善其事,必先利其器。既然要使用 Jetson Nano 作為我們此次入門 Edge AI 的硬體平台,就必須先張羅好對應的工具設備,而目前市場上琳琅滿目以 Jetson Nano 為核心的產品,加上去年以來的缺貨朝,似乎仍有些混亂,我們應該如何抉擇呢?

Jetson Nano (source: NVIDIA)
Jetson Nano (source: NVIDIA)

Jetson Nano

Jetson Nano 作為 NVIDIA Jetson 家族的入門產品,CPU 為 ARM Cortex A57 搭配 128 CUDA Maxwell 架構的 GPU,以 SOM(System on module) 的形式做銷售。SOM 僅留出像是記憶體模組的DIMM 金手指介面,並將主SoC與高速周邊都排在這8層的PCB上,如此一來的好處在於可以給中小型的硬體製造單位縮短研發時程,因為最棘手的電路設計都已經在模組上處理掉了。而小型開發團隊或是系統整合商,則可以直接購買 Jetson Nano 核心的工業電腦即可。

Jetson Nano 詳細技術規格(source: EDOM):

GPU NVIDIA Maxwell™ 架構配備 128 個 NVIDIA CUDA® 核心
CPU 四核心 ARM® Cortex®-A57 MPCore 處理器
記憶體 4 GB 64-bit LPDDR4
儲存空間 16 GB eMMC 5.1 快閃記憶體
影片編碼 4K @ 30 (H.264/H.265)
影片解碼 4K @ 60 (H.264/H.265)
相機 12 個通道 (3x4 或 4x2) MIPI CSI-2 DPHY 1.1 (1.5 Gbps)
連線能力 Gigabit 乙太網路
顯示器 HDMI 2.0 或 DP1.2 , eDP 1.4, DSI (1x2) 2 個同步
UPHY 1 個 1/2/4 PCIE、1 個 USB 3.0、3 個 USB 2.0
I/O 1 個 SDIO / 2 個 SPI / 6 個 I2C / 2 個 I2S / GPIO
大小 69.6 mm x 45 mm
機械規格 260-pin 邊緣接頭

Jetson Nano Developer Kit

對應 Jetson Nano (運算模組) 官方也陸續出了兩款開發者套件,分別為 Jetson Nano Developer Kit 與 Jetson Nano 2GB Developer Kit。兩者之間主要差別是 IO 底板的介面豐富程度有所不同,而 SOM 的差異記憶體一個為標準 4GB,後者僅有2GB。不過這兩個開發套件所使用的 Jetson Nano SOM 皆與量產版本有所不同,開發者套件上移除掉量產版本上的 16GB eMMC,改以 SD Card 做為主要儲存媒體,雖然便利於開發初期的系統建立,但也同時代表著這會和你最終實際上線的 Jetson Nano 會有所不同,因為 SD Card 的耐受性絕對不是你會想嘗試挑戰的。

但前述這兩款官方的開發者套件,在 2021 年中開始停止生產。無獨有偶,不僅是 Jetson Nano 而是所有 Jetson 家族的開發者套件都訝然停產。(也許是半導體產能排擠的因素,但實際原因我們不得而知),所帶來的衝擊除了讓想要學習 NVIDIA Jetson Nano 的開發者不得其門而入,同時也讓現貨市場握有少量庫存的經銷商或是二手品的玩家,一舉把 Jetson Nano Developer Kit 的價錢炒作到原始的五倍定價以上。

Jetson Nano Developer Kit (B01) (source: NVIDIA)
Jetson Nano Developer Kit (B01) (source: NVIDIA)

3rd-Party Developer Kit

當 NVIDIA 不再銷售 Jetson Nano 開發者套件之後,市場上產生了真空帶,為了彌補此空缺,硬體開發商則紛紛推出替代方案,諸如 Waveshare, Yahboom, SeeedStudio等,都生產了原廠開發者套件的相容開發板,但 Jetson Nano SOM 則使用量產帶有 eMMC 的版本,即便價錢稍貴,但至少也是給開發者一個額外的方案。於此同時,也讓主推工業電腦的廠家研華研揚凌華等以 Jetson Nano 為核心的工業電腦,解開了和原廠(類)競爭的束縛。

建議的開發板

綜合以上的說明,筆者會建議在目前這時間點想要入坑玩 Jetson Nano 的朋友們,可以使用 Seeed Studio 生產的 reComputer J1020,有以下幾點考量:

  • Seeed Studio 為國際級的電子硬體製造商,品質與口碑不俗。
  • 周邊底板幾乎 100% 與原廠開發者套件相同,閱讀文獻資料較為一致。
  • 價錢合理,適合入門新手。
  • 帶有外殼,美觀且易於擺放與掛置
  • 其 reComputer Jetson 系列完整,從 Jetson Nano, Xavier NX 到下一代的 Orin NX 都有對應產品,零組件部分共用,方便升級與轉換。

而本次鐵人賽後續內容關於硬體的部分,也都會以 reComputer J1020 做為實作說明,若各位手上有其他 Jetson Nano 的硬體,理應不會有太大差異,均可互相參考喔!

(PS: J1020 另外有一個姊妹款代號為 J1010 差異僅有底板IO不同,預算較為拮据者也可以考慮)

reComputer J1020 (souce: seeed studio)
reComputer J1020 (souce: seeed studio)


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