Оригінал: https://fpvwiki.co.uk/dji-ocusync-p1-soc
 | Нижче вичитаний людьми машинний український переклад оригіналу. Для VictoryDrones переклад вичитала Faina. Хочете покращити переклад чи знайшли помилку? — Лишіть коментар (Ctrl+Alt+M або «Меню» > «Вставка» > «Коментар»). Ми теж живі люди (як і ви) і робим помилки. Роботи їх, до речі, також роблять 😉 |
|---|
Історія мікросхем DJI OcuSync P1, S1 та S2
Зміст
Bитяг скорочень (абревіатур) що трапляються у тексті 2
«Pigeon 1», також відомий як «P1» 6
«Sparrow 1», також відомий як «S1» 6
Ocusync 4 (O4) та Sprarrow 2, також відомий як S2 7
CaddX Walksnail Avatar HD Artosyn AR9201 — Це не DJI 7
Bитяг скорочень (абревіатур) що трапляються у тексті
ASIC — Application-Specific Integrated Circuit. Спеціалізована інтегральна схема, розроблена для виконання конкретного завдання, на відміну від універсальних процесорів загального призначення.
RF — Radio Frequency. Радіочастота, діапазон електромагнітних хвиль, який використовується для бездротової передачі даних у дронах і системах зв’язку.
SoC — System on Chip. Система на кристалі: інтегрований чип, що поєднує центральний процесор, графічні ядра, модем, пам’ять або інші компоненти в одному корпусі.
PCB — Printed Circuit Board. Друкована плата, на якій розміщуються електронні компоненти та електричні з’єднання.
SDR — Software-Defined Radio. Радіосистема з програмно визначеною архітектурою, де ключові функції реалізуються програмно, а не апаратно.
CPU — Central Processing Unit. Центральний процесор — основний блок, що виконує інструкції програм і керує роботою системи.
DSP — Digital Signal Processor. Процесор цифрової обробки сигналів, оптимізований для швидких обчислень із відео-, аудіо- та радіосигналами.
RAM — Random Access Memory. Оперативна пам’ять, яка використовується для тимчасового зберігання даних під час виконання програм.
LTE — Long-Term Evolution. Стандарт мобільного зв’язку 4-го покоління (4G), що забезпечує високошвидкісну передачу даних.
RTOS — Real-Time Operating System. Операційна система реального часу, яка працює стабільно в умовах, коли потрібна негайна реакція на події.
MIPI — Mobile Industry Processor Interface. Інтерфейс, що застосовується для підключення камер, дисплеїв та інших периферійних пристроїв у мобільних і вбудованих системах.
HDMI — High-Definition Multimedia Interface. Інтерфейс для передавання відео- та аудіосигналів високої чіткості.
PHY — Physical Layer. Фізичний рівень мережі чи модему, який відповідає за фактичну передачу даних через кабель або бездротовий канал.
AP1302 — Application Processor 1302. Комерційна назва допоміжного процесора для обробки зображень у камерах (Image Signal Processor), який використовується для поліпшення якості картинки.
ARM — Advanced RISC Machine. Архітектура процесорів із підвищеним енергозбереженням, розповсюджена для мобільних пристроїв. Ядра Cortex-A застосовуються у продуктивних системах, а Cortex-M — у малопотужних мікроконтролерах.
USB — Universal Serial Bus. Універсальний послідовний інтерфейс для підключення зовнішніх пристроїв і передавання даних.
Mbps — Megabits per second. Одиниця вимірювання швидкості передавання даних: мегабіт за секунду.
RC / RCN — Remote Controller / Remote Controller N. Пульт дистанційного керування для дронів DJI.
ISP — Image Signal Processor. Процесор обробки зображень, який відповідає за шумозаглушення, корекцію кольорів і підвищення якості відео з камер.
__________________
Чіпсети P1, S1 і S2 — це кастомні ASIC [Application-Specific Integrated Circuit. Спеціалізована інтегральна схема, розроблена для виконання конкретного завдання, на відміну від універсальних процесорів загального призначення], які DJI використовує у своїх дронах на базі OcuSync і які лежать в основі їхнього RF-бездротового каналу (RF=радіочастота) зв’язку OcuSync.
Ці чіпсети подібні до ранніх SoC Leadcore [SoC=System on Chip. Система на кристалі: інтегрований чип, що поєднує центральний процесор, графічні ядра, модем, пам’ять та інші компоненти в одному корпусі] і, ймовірно, є їхніми прямими «нащадками».
Чіпсети P1, S1 і S2 є лише у продуктах DJI або ліцензованих DJI, таких як Caddx Vista, і вважається, що це внутрішні кастомні ASIC, розроблені компанією.
Їх можна знайти в будь-якому продукті DJI на базі OcuSync — від споживчих і промислових дронів до DJI Transmission — і їх вважають одними з їхніх «шедеврів».
На початку 2024 року чипсет P1 було виявлено в дронах, що продаються під брендом Cogito Tech Company, зокрема Specta Air, Specta Mini, а також Raptor від Anzu Robotics. Ці дрони технічно ідентичні моделям DJI, зокрема мають друковані плати (PCB) з однаковим дизайном, номерами деталей і з P1. Це свідчить про те, що це дрони DJI, які продають під іншою маркою (white label).
Iсторія
DJI спочатку використовувала чипсет Leadcore, зокрема LC1860, у своїх старіших моделях дронів на базі Ocusync, включно з FPV-системою Ocusync Air. Ocusync уперше з’явився на Mavic Pro як заміна системи Lightbridge, яку раніше застосовувала DJI. Головна відмінність полягала в тому, що це була SDR-система [Software-Defined Radio. Радіосистема з програмно визначеною архітектурою, де ключові функції реалізуються програмно, а не апаратно] на базі готового масового «заліза», а не апаратно спеціалізована радіосистема. Після впровадження Ocusync його використовували на чипсеті Leadcore аж до Mavic 2 Pro.
Поясню щодо Leadcore: це китайська компанія з проєктування мікросхем без власних виробничих потужностей, що випускає SoC для планшетів, телефонів і «розумних» пристроїв. SoC Leadcore — це «все в одному», із системними процесорами та RF-модемами (RF=радіочастота) на одному кристалі. Вони не є широко вживаними й не є надто вдалими: те, що застосовувала DJI, було зразка 2017 року й далеко не передовим рівнем — це не рівень Snapdragon чи Apple A‑series тощо. Конкретний чипсет, який використовувала DJI, — LC1860.
SoC P1 уперше з’явився в пульті Mavic 2 Pro версії B і замінив чип Leadcore, тоді як сам літальний апарат, наскільки відомо, продовжував постачатися з Leadcore. Загалом із погляду продуктивності Ocusync нічого не змінилося, окрім того, що це був перший випадок використання DJI чипа P1 у системі Ocusync 2; по суті, сумісність на боці Ocusync лишилася «один в один». Далі P1 з’явився в новій FPV-системі, а потім — у всіх їхніх споживчих дронах аж до Mavic 3 і, майже напевно, у Mini 3 також.
P1, схоже, є кастомізованою версією початкового SoC Leadcore. Усі зайві «блоки», які не були потрібні для застосунків DJI, прибрали, а також внесли доробки, щоб зробити його більш спеціалізованим. Знову ж, нічого революційного — просто кастомне ASIC-рішення замість серійного варіанту. Усередині P1 (Pigeon) майже копія архітектури Leadcore. Там два великі ядра Cortex-A7, кілька малих, DSP [Digital Signal Processor. Процесор цифрової обробки сигналів, оптимізований для швидких обчислень із відео-, аудіо- та радіосигналами] тощо, і ще кілька вузлів (а на S1 — ціла купа вбудованої RAM). Вони фактично використовують ту саму конфігурацію ядра CPU-процесора [Central Processing Unit. Центральний процесор — основний блок, що виконує інструкції програм і керує роботою системи] + DSP [Digital Signal Processor. Процесор цифрової обробки сигналів, оптимізований для швидких обчислень із відео-, аудіо- та радіосигналами], що й у чипсеті Leadcore, і, ймовірно, запускають кастомне програмне забезпечення для їхнього OcuSync на базі LTE [Long-Term Evolution. Стандарт мобільного зв’язку 4-го покоління (4G), що забезпечує високошвидкісну передачу даних] — саме це і дає відмінність. Перше велике ядро P1 запускає Linux, одне — RTOS [Real-Time Operating System. Операційна система реального часу, яка працює стабільно в умовах, коли потрібна негайна реакція на події] у поєднанні з DSP.
Малі ядра використовуються для ОС TrustZone та інших речей. Також вона має дуже обмежені можливості для відео, оскільки це здебільшого енкодер, декодер, вхід MIPI [Mobile Industry Processor Interface. Інтерфейс, що застосовується для підключення камер, дисплеїв та інших периферійних пристроїв у мобільних і вбудованих системах] і вихід HDMI [High-Definition Multimedia Interface. Інтерфейс для передавання відео- та аудіосигналів високої чіткості], LTE [Long-Term Evolution. Стандарт мобільного зв’язку 4-го покоління (4G), що забезпечує високошвидкісну передачу даних] з кількома PHY-інтерфейсами (multi‑PHY) *[*PHY=Physical Layer. Фізичний рівень мережі чи модему, який відповідає за фактичну передачу даних через кабель або бездротовий канал]. Тому керування камерою тощо передається на DSP AP1302 у моделях 120 fps, адже на борту нічого для цього немає. Існує також варіант S1 (Sparrow), який відповідає лише за радіочастотну частину і використовує Cortex‑M замість Cortex‑A для процесора застосунків і процесора зв’язку; він застосовується в новіших пультах на кшталт RC231 тощо, де відео передається на інший SoC [System on Chip. Система на кристалі: інтегрований чип, що поєднує центральний процесор, графічні ядра, модем, пам’ять та інші компоненти в одному корпусі], наприклад чипсет Eagle H3. Хоча зрозуміло, що P1 надзвичайно спроможний, судячи з фактичної продуктивності, яку ми бачили в різних системах на базі OcuSync, залишається фактом, що в P1 немає нічого з найновіших технологій або чогось особливо секретного чи вражаючого. Це ядра Arm, SDR, RAM, інтерфейси MIPI, HDMI та USB. Сьогодні існують набагато потужніші й функціональніші чипсети, які можна було б використати для виконання тих самих завдань. Є й новіші, розроблені для ринку 5G, які легко перевершать за потужністю цей чипсет зразка 2017 року, який використовує DJI.
Використання P1 та S1
«Pigeon 1», також відомий як «P1»
Платформа P1 підтримувала смугу до 40 МГц, подвійні антени та вбудоване декодування відео і використовувалася в більшості дронів DJI з Ocusync 2 та Ocusync 3. Сюди входять моделі Enterprise і наземні бездротові продукти DJI, такі як DJI Transmission.
Моделі на базі Ocusync 2 використовують вбудовані ядра Arm у P1 для обробки відео, як у DJI Mavic 2 та системі DJI Digital FPV, при цьому Ceva DSP виступає як RF‑модем.
Продукти на базі Ocusync 3 використовують P1 разом із другим медіапроцесором, наприклад E3T, і передають йому обробку відео, залишаючи P1 переважно модемом.
«Sparrow 1», також відомий як «S1»
Через обмежену пропускну здатність до 20 МГц та обчислювальні можливості, S1 зазвичай використовується у бюджетніших продуктах DJI, таких як серія Mini або пульти дистанційного керування DJI, де не потрібна додаткова пропускна здатність і ядра Arm, оскільки обробка відео передається на додатковий SoC. У цьому випадку S1 в основному виконує роль модема.
DJI O3 та P1
У обох Avata та O3 Air Unit DJI використовує P1 разом із E3T. У цьому випадку використання більші ARM-ядра P1 значною мірою є надлишковими. Ідеальною конфігурацією для цього випадку насправді був би S1 з E3T, однак це обмежило б його пропускну здатність до 20 MHz (25 Mbps), і тому DJI все одно довелося використовувати P1.
Більше інформації про O3 Air Unit можна знайти тут.
Ocusync 4 (O4) та Sprarrow 2, також відомий як S2
У 2023 році DJI випустила дрони з Ocusync 4 і новим варіантом чипсета під назвою Sparrow 2 (S2). Це оновлений S1 із підвищеною пропускною здатністю до і понад 80 МГц та більшою кількістю антенних каналів. Це розв’язало проблеми, з якими DJI зіштовхувалася в O3, коли доводилося використовувати P1.
Зазвичай він поєднується з другим чипсетом для обробки відео, таким як Eagle3T або H6, як у DJI Mini 4, Avata та O3 Air Unit, втім має покращені можливості порівняно як з S1, так і з P1.
S2 зустрічається в моделях Mini 4 Pro, Avata 2, а також у DJI RC 2 та RCN2.
Технічно чипсети S2 забезпечують сумісність із попередніми S1 і P1, однак не всі функції працюватимуть, зокрема режими підвищеної пропускної здатності на 60 і 80 МГц.
CaddX Walksnail Avatar HD Artosyn AR9201 — Це не DJI
Навколо системи Avatar HD було багато запитань щодо того, чи використовує вона той самий чипсет, що й DJI.
Основний чипсет, який використовується в Avatar HD, — Artosyn AR9201/AR8211. Це подібний до DJI P1 чипсет, який поєднує в одному процесорі і базовий радіомодем (RF baseband) з ядрами ARM та ISP [Image Signal Processor. Процесор обробки зображень, який відповідає за шумозаглушення, корекцію кольорів і підвищення якості відео з камер] від CEVA для LTE. Втім, це не той самий чип, що у DJI, і, як вважається, він розроблений окремо від DJI P1 та S1. Обидва чипсети мають спільне походження від рішень Leadcore, таких як LC1860C, який у минулому використовували DJI та інші; усі вони базуються на китайських внутрішніх розробках SoC для використання у смартфонах і планшетах із застосуванням ISP CEVA для LTE.
Також варто зазначити, що DJI раніше співпрацювала з Artosyn над їхніми радіочастотними (RF) системами, і є підозри, що після занепаду Leadcore DJI могла працювати з Artosyn, щоб допомогти розробити власну систему на кристалі (SoC). DJI співпрацювала з Artosyn на ранніх етапах розробки Lightbridge та OcuSync і, можливо, навіть зробила внесок у P1 та S1. Хоча між наборами мікросхем може бути певна спадковість, вони жодним чином не сумісні із системами одна одної.
Обидва чипсети мають спільне походження з наборами мікросхем Leadcore, зокрема LC1860C.