CoaXPress - CoaXPress

CoaXPress (CXP) это цифровой интерфейс стандарт разработан для высокой скорости данные изображения передача в машинное зрение приложений. имя чемодан из "экспресс" (как в поезд-экспресс ) и 'коаксиальный 'чтобы подчеркнуть, что CoaXPress быстрее других стандартов (например, Ссылка на камеру, или GigE Vision ) и использует 75 Ом коаксиальные кабели в качестве физической среды передачи. CoaXPress в основном используется в приложениях для обработки цифровых изображений, но также подходит для высокоскоростной передачи универсальных цифровых данных.

«Устройство», которое генерирует и передает данные (например, промышленное цифровая камера ) подключен одним или несколькими коаксиальными кабелями к «хосту», который принимает данные (например, Фрейм-граббер доска в компьютер ). Стандарт CoaXPress 1.0 и 1.1 поддерживает битрейты до 6,25 Гбит / с на коаксиальный кабель, а новый стандарт 2.0 поддерживает битрейты до 12,5 Гбит / с на коаксиальный кабель от «устройства» к «хосту». Количество кабелей стандартом не ограничено. Некоторые новейшие камеры и устройства захвата кадров CoaXPress используют 8 коаксиальных кабелей, обеспечивающих максимальную скорость передачи данных около 4,8 ГБ / с. Старший Ссылка на камеру стандартный может передавать только до 850 МБ / с. низкоскоростной восходящий канал, работающий на скорости до 41,6 Мбит / s доступен для управления «устройством» или для запуска. «Хост» CoaXPress может подавать 24 В по коаксиальному кабелю мощностью до 13 Вт на кабель. Стандарт CoaXPress требует, чтобы и «устройство», и «хост» поддерживали GenICam, стандартизованный общий интерфейс программирования. Ссылка на камеру что построено на чистом LVDS без транспортный уровень, CoaXPress передает данные пакетами (см. сетевой пакет ) с помощью Кодирование 8b / 10b и предоставляет CRC.CoaXPress конкурирует с Camera Link HS стандарт Ассоциация автоматизированной визуализации.

История

CoaXPress был разработан 6 компаниями, из которых Adimec, EqcoLogic и Active Silicon были одними из крупнейших драйверов в 2008 году. После неудачи Visilink цель заключалась в разработке преемника для Ссылка на камеру стандарт для высокоскоростной передачи данных, связанных с компьютерным зрением. Впервые стандарт был продемонстрирован в ноябре 2008 г. на выставке "Видение После положительного приема в начале 2009 года был сформирован консорциум промышленных компаний по написанию стандартов, состоящий из Adimec, Eqcologic, Active Silicon, AVAL DATA, NED и Components Express. Во время следующего Vision в 2009 году консорциум был награжден премией VisionAward за их усилия по продвижению дела приложений (машинного) зрения.[1] К этому времени JIIA приняло CoaXPress, чтобы довести его до официального стандарта, после чего в декабре 2010 года был представлен первый черновой вариант версии 1.0.[2][3]

Кабели и соединители

Разъем BNC (слева) и DIN 1.0 / 2.3 разъем (правый)

Среда передачи для CoaXPress: коаксиальный кабель с характеристическое сопротивление 75 Ом. Максимальное расстояние передачи зависит от скорости передачи данных и качества кабеля. RG11, RG6, RG59 и другие типы кабелей. Также возможно повторно использовать существующий коаксиальный кабель при переходе от аналоговой системы к цифровой.

Стандартный разъем для CoaXPress - 75 Ом. Разъем BNC. Второй вариант разъема - это DIN 1.0 / 2.3 разъем. Также были продемонстрированы решения с разъемом 5W5, но это официально не поддерживается консорциумом CoaXPress.[4][5]

Варианты

CoaXPress - это масштабируемый стандарт, который можно использовать для соединений от 1,25 Гбит / с до 25 Гбит / с и более.

имяБитрейтМаксимальное расстояние связи[6]
CXP-11,25 Гбит / сдо 212 м
CXP-22,5 Гбит / сдо 185 м
CXP-33,125 Гбит / сдо 169 м
CXP-55 Гбит / сдо 102 м
CXP-66,25 Гбит / сдо 60 м
CXP-1010 Гбит / сдо 40 м
CXP-1212,5 Гбит / сдо 30 м

Низкая скорость восходящего канала

CoaXPress поддерживает низкоскоростной восходящий канал от Фрейм-граббер к камере. Этот канал восходящей линии связи имеет фиксированную скорость передачи данных 20,833 Мбит / с для версии 1.0 и 1.1 стандарта и битрейта 41,667 Мбит / s для версии стандарта 2.0. В восходящем канале используется Кодирование 8b / 10b. Канал связи может использоваться для управления камерой, запуска и обновления прошивки.

При использовании многополосной DIN 1.0 / 2.3 кабельное решение. Также можно использовать дополнительный высокоскоростной восходящий канал, обеспечивающий восходящий канал связи со скоростью 6,25 Гбит / с с камерой. Это можно использовать для очень точного запуска.[4]

Применение

Наиболее распространенное приложение - подключение камер к компьютерам (через Фрейм-граббер ) в приложениях (например, Машинное зрение ), которые включают автоматизированный сбор и анализ изображений. Были представлены некоторые камеры и средства захвата кадров, которые поддерживают и используют стандарт интерфейса CoaXPress.[7][8][9][10]

Реализация

Пока что есть только одна компания, EqcoLogic, которая разрабатывает CoaXPress-совместимые драйверы и устройства эквалайзера. Эти устройства должны использоваться с устройствами FPGA, чтобы реализовать стандартный протокол CoaXPress. Такая стандартная реализация выполняется с использованием IP-ядра FPGA, специально разработанного для этого протокола, в то время как оно обеспечивает все функции, определенные стандартом. Каждая сторона системы обзора, например Камера или фреймграббер, требуется выделенный FPGA IP ядро.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2015-05-29. Получено 2012-12-20.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт) CoaXPress получает премию Vision Award 2009 Проверено 20 декабря 2012 г.
  2. ^ «Информационный бюллетень CoaXPress, январь 2011» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2013-03-19. Получено 2019-07-05.
  3. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2015-05-29. Получено 2012-12-01.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт) Стандарт CoaXPress получает одобрение Проверено 1 декабря 2012 г.
  4. ^ а б http://www.vision-systems.com/articles/print/volume-17/issue-2/features/coaxpress-interface-moves-into-the-mainstream.html Интерфейс CoaXPress переходит в основные системы технического зрения Февраль 2010 г.
  5. ^ http://www.componentsexpress.com/PDF/CoaXPress_cables.pdf Кабельные решения CoaXPress
  6. ^ Набор микросхем драйвера / эквалайзера CoaXPress В архиве 2013-01-22 в Archive.today
  7. ^ http://www.vision-systems.com/articles/2011/05/coaxpress-standard-camera-frame-grabber-support.html 'Стандарт CoaXPress включает камеру и поддержку захвата кадров 31 мая 2011 г., Эндрю Уилсон, журнал Vision Systems Design. Проверено 28 ноября 2012 г.
  8. ^ http://www.vision-systems.com/articles/2012/11/cameras-certified-as-compliant-with-coaxpress-standard.html Камеры сертифицированы как соответствующие стандарту CoaXPress Дэйв Уилсон, старший редактор журнала Vision Systems Design, 12 ноября 2012 г. Дата обращения 1 декабря 2012 г.
  9. ^ http://www.vision-systems.com/articles/print/volume-16/issue-12/features/looking-to-the-future-of-vision.html Ориентация на продукт - взгляд в будущее видения Эндрю Уилсон, редактор журнала Vision Systems Design, 1 декабря 2011 г. Источник 1 декабря 2012 г.
  10. ^ http://www.designnews.com/document.asp?doc_id=235998 В архиве 2012-06-04 в Wayback Machine Интерфейс CoaXPress становится популярным в сфере машинного зрения автор: AAnn R. Thryft, 28 ноября 2011 г., получено 1 декабря 2012 г.

внешние ссылки