Die Enthüllung des NVIDIA Jetson Orin Nano Developer Kits auf der GTC 2023 führt ein neues Mid-Range-Monster in die Jetson-Reihe ein. Schau mal her:
Einleitung
Diese neue Ergänzung zur Jetson-Reihe ergänzt und vervollständigt das Produktsortiment.
Auf der Einstiegsebene haben wir das ursprüngliche Jetson Nano Dev Kit. An der Spitze haben wir das Jetson AGX Orin Kit. Dazwischen, wahrscheinlich der optimale Punkt, befindet sich das neue Jetson Orin Nano Dev Kit. Obwohl es den Namen Nano im Titel trägt, fühlt es sich für mich viel mehr wie ein Ersatz für das Jetson Xavier NX Dev Kit an.
Manche Leute vergleichen es mit dem älteren Jetson Nano und behaupten eine beeindruckende 80-fache Leistungssteigerung. Sie haben natürlich recht. Denken Sie jedoch daran, dass das Jetson Nano (Tegra X1-Prozessor) erstmals 2015 vorgestellt wurde. Das ist eine gefühlte Ewigkeit in der Computertechnik. Seitdem sind zwei weitere Chip-Generationen vergangen: Jetson TX2 (2017) und Jetson Xavier (2019).
Auf der anderen Seite erwarten wir, dass der Tegra Orin Chip, der mit einem 7nm-Prozess hergestellt wird, eine bessere Leistung als der 20nm-Prozess des TX1 erbringt. Vielleicht bilde ich mir das aber auch nur ein. Für unsere Zwecke vergleichen wir ihn mit dem Jetson Xavier NX.
Der Preis für das Jetson Orin Devkit beträgt 499 US-Dollar (399 US-Dollar mit EDU-Rabatt über NVIDIA). Interessanterweise kosteten sowohl das TX1 als auch das TX2 bei der Einführung 599 US-Dollar. Das Xavier NX kostete 399 US-Dollar. Das Orin Nano liegt preislich definitiv im gleichen Bereich.
Wo zu kaufen
Auf Amazon: NVIDIA Jetson Orin Nano Developer Kit
Auch bei anderen NVIDIA-Vertreibern erhältlich:
- Arrow
- Sparkfun
- Silicon Highway
- Seeed Studios
Außerdem benötigen Sie eine microSD-Karte mit mindestens 64 GB, zum Beispiel die Samsung EVO 64GB.
Spezifikationen
Werfen wir einen Blick auf das große Bruder des Orin Nanos, das AGX Orin Developer Kit. Hier sehen wir eine gute Anzahl von Ähnlichkeiten. Das Orin Nano Devkit besteht aus zwei Hauptteilen.
Jetson Orin Nano Modul
Das Jetson Modul enthält die Recheneinheit und das Referenz-Carrier-Board. Schauen wir uns die wichtigsten Spezifikationen des Jetson-Moduls an:
- MODUL: NVIDIA Jetson Orin Nano 8 GB Modul
- GPU: NVIDIA Ampere-Architektur mit 1024 NVIDIA CUDA-Kernen und 32 Tensor-Kernen der 3. Generation
- CPU: 6-Core Arm Cortex-A78AE v8.2 64-Bit-CPU mit 1,5 MB L2 + 4 MB L3
- Speicher: 8 GB 128-Bit LPDDR5 mit 68 GB/s
- Speichererweiterung: Extern über microSD-Slot, externes NVMe über M.2 Key M
- Leistung: 7 W bis 15 W
Ein Vergleich der AGX Orin und Orin Nano Diagramme zeigt, dass der Orin Nano etwa die Hälfte eines AGX Orin mit einigen der besonderen Eigenschaften entfernt ist. Der Orin Nano hat keine Deep Learning Accelerators (NVDLA) oder einen Vision Accelerator. Der Speicher beträgt 128 Bit beim Orin Nano und 256 Bit beim AGX Orin, was zu einem Einbuße bei der Bandbreite führt. Außerdem wurde der Hardware-Videokodierer vom Orin Nano entfernt. Dazu später mehr.
Jetson Orin Nano Developer-Kit-Carrier-Board
Das Carrier Board ist ein Referenzdesign. Neben der Unterstützung des Jetson Orin Nano-Moduls funktioniert es auch mit dem Jetson Orin NX. Dieses Referenzdesign steht frei zur Verfügung.
Hier sind einige Spezifikationen:
- REFERENZ-CARRIER-BOARD:
- Kamera: 2x MIPI CSI-2 22-polige Kamerasteckverbinder
- M.2 Key M: x4 PCIe Gen3, 2280 / x2 PCIe Gen3, 2242
- M.2 Key E: PCIe (x1), USB 2.0, UART, I2S und I2C
- USB: Typ A: 4x USB 3.2 Gen2, Typ C: 1x für Debugging und Gerätemodus
- Netzwerk: 1x GbE-Steckverbinder
- Display: DisplayPort 1.2 (+MST)
- microSD-Slot: UHS-1-Karten bis zum SDR104-Modus
- Sonstiges: 40-poliger Erweiterungsheader (UART, SPI, I2S, I2C, GPIO), 12-poliger Tastenheader, 4-poliger Lüfterheader, DC-Strombuchse
- Abmessungen: 100 mm x 79 mm x 30 mm (Höhe inklusive Füße, Carrier-Board, Modul und Wärmeleitlösung)
Einige zusätzliche Hinweise:
- Dieses Carrier-Board hat zwei M.2 Key M-Steckplätze. Einer ist 2242, was bedeutet, dass er 42 mm Karten akzeptiert. Der andere ist 2280, was bedeutet, dass er 80 mm Karten akzeptiert. Alle M.2-Steckplätze sind PCIe.
- Der USB-C-Anschluss ist abwärts gerichtet. Der Anschluss unterstützt weder die Stromversorgung über USB noch verfügt er über Display-Fähigkeiten.
- Die 2 MIPI CSI-2-Kamerasteckverbinder unterscheiden sich von den früheren Generationen von Jetsons. Die älteren Jetsons verwenden 15-polige Steckverbinder. Ein Adapterkabel ist erforderlich, um eine 15-polige Kamera an den 22-poligen Steckverbinder anzuschließen.
- Auf der Platine befindet sich eine Strombuchse. Die Platine akzeptiert 9-19V, insgesamt 45 Watt. Bitte verwenden Sie einen Stecker mit 2,5 mm Innenabmessung und 5,0 mm Außenabmessung, positiver Pol in der Mitte.
Jetson Orin Nano Developer Kit Spezifikationen
Das vollständige Entwicklungsset besteht aus dem Jetson Orin Nano Modul und dem Referenz-Carrier-Board. Das Carrier-Board wird auf einem Kunststoffsockel montiert. Der Kunststoffsockel enthält zwei PCB-Antennen, die an die Wireless-Karte angeschlossen sind, die den M.2 Key E-Slot ausfüllt.
Abmessungen
Die Größe des Jetson Orin Nano Developer Kits beträgt 103 x 90,5 x 35 mm. Es wiegt 176 Gramm. Wenn Sie das Developer Kit auf einem Projekt montieren möchten, verwenden Sie wahrscheinlich nicht den Kunststoffsockel. Seien Sie jedoch vorsichtig mit der Wireless-Karte und den Antennen. Diese Teile können leicht abgenommen und sehr schwer wieder angebracht werden.
Hier sind einige Bilder:
Leistung
Die mit der Testversion des mitgelieferten Software ist vorläufig. Ich kann Ihnen jedoch sagen, dass die CPU-Leistung den Orin Nano spürbar schneller als das Xavier NX fühlen lässt. Trotzdem gab es hier und da ein paar kleinere Probleme im Zusammenhang mit der Veröffentlichung. Dies ist normal und wird bis zur Auslieferung der Kits Mitte April behoben sein.
Eine Sache, die mich überrascht hat, ist, wie gut die Videokodierung für eine Softwarelösung ist, die auf zwei Kernen der CPU läuft. Die Experten von RidgeRun haben einen sehr informativen Artikel mit dem Titel “Jetson Orin Nano: Wie man Echtzeitleistung für die Videokodierung erreicht” verfasst, der die Einzelheiten zur Erzielung guter Leistung behandelt.
In dem Video sind die Ergebnisse des Benchmarkings einiger Modelle in Frames pro Sekunde dargestellt:
- Modell: Jetson Orin Nano 8GB
- PeopleNet (V2.5): 118
- Action Recognition 2D: 366
- Action Recognition 3D: 26
- LPR Net: 993
- Dashcam Net: 405
- BodyPose Net: 137
In dem Video wurde außerdem eine schnelle Demo eines Transformers auf Peoplenet gezeigt. Auf einem AGX Orin läuft es mit etwa 30 fps. Auf dem Orin Nano sind es etwas weniger als 8.
Jetson Orin Module
Hier ist die Jetson Orin Modul-Aufstellung:
Es gibt drei verschiedene Varianten der Produktionsmodule. Orin Nano ist der Einstieg in die Orin-Reihe, Orin NX ist der mittlere Bereich. Beide sind im 260-poligen SODIMM-Formfaktor erhältlich. Der AGX Orin ist der leistungsfähigste und der Spitzenreiter.
Fazit
Meine bisherigen Erfahrungen zeigen, dass der Orin Nano ein sehr leistungsfähiger Ersatz für das Xavier NX sein wird. Er fühlt sich in den meisten Desktop-Anwendungen schneller an. In den nächsten Wochen werde ich ihn weiter verwenden, um ein besseres Gefühl für die Stärken und Schwächen zu bekommen. Mein erster Eindruck ist, dass er gut ist und eine Konsistenz mit der AGX Orin-Software besteht. Die Emulation des Jetson Orin Nano auf dem AGX Orin Devkit ist erstaunlich nahe an der Leistung in der realen Welt.
Es wird interessant sein zu sehen, wie sich das Jetson-Ökosystem um dieses Angebot herum entwickelt. Ich weiß, dass es im Bildungsbereich beliebt sein wird. Der Einstiegspreis des AGX Orin ist etwas hoch und das Einstiegsmodell Jetson Nano bietet nicht die Leistung, die wir jetzt erwarten.
Es lohnt sich auf jeden Fall, es auszuprobieren.
