[实用新型]一种人工智能边缘计算设备

说明书

本专利申请属于人工智能领域，具体公开了一种人工智能边缘计算设备，包括核心板和用于辅助功能以及接口扩展的接口扩展板；所述核心板是可不依赖于接口扩展板独立工作的一个最小计算系统；本方案可具有高运算能力，低功耗，扩展接口丰富，硬件上采用模块化设计，可以根据产品需求进行扩展，具有非常好的场景适用性，解决了目前人工智能各种应用场景中，缺少合适的边缘计算平台和端智能平台的问题。为边缘计算提供了可用的平台，而且平台具有高度的灵活性，特别适用各种场景的边缘计算和端智能，有利于边缘计算和端智能在各种应用场景的快速产品化和实施。

技术领域

本实用新型申请属于人工智能领域，具体公开了一种人工智能边缘计算设备。

背景技术

目前，人工智能发展非常快，在安防、教育、金融、机器人、自动驾驶等等领域得到广泛应用。人工智能的算法，得益于大量样本数据的训练，以及处理器计算能力的增长，也从传统算法演进到采用深度学习，算法的精度也不断得到提升。

然而，由于人工智能算法对计算能力有着极大的要求，目前大部分人工智能算法，特别是基于深度学习的算法，需要大数据量的训练和计算，对计算能力要求非常高，都是在云端通过大规模的处理器阵列来完成。在很多应用场景，受限于通信带宽、时延和隐私等使用场景限制，在很多情况下，AI算法需要在设备端实现，例如自动驾驶、机器人、家居安防、无人机视觉追踪和避障等，最合理和有效的实施方式是在现场感知和快速决策。因此，基于设备端或边缘端的人工智能，越来越得到业界重视和实施。

目前业界针对端侧和边缘侧的人工智能计算平台，受限于核心处理器能力和功耗限制，核心处理器要么采用GPU，要么采用ASIC或FPGA，功能单一，计算能力较低，板卡结构尺寸较大，设计不灵活，只能用于常规的算法验证，使用场景上受到较大限制。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型的目的在于提供一种人工智能边缘计算设备，具有高运算能力，低功耗，扩展接口丰富，硬件上采用模块化设计，可以根据产品需求进行扩展，具有非常好的场景适用性，解决了目前人工智能各种应用场景中，缺少合适的边缘计算平台和端智能平台的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的基础方案为：

一种人工智能边缘计算设备，包括核心板和用于辅助功能以及接口扩展的接口扩展板；所述核心板是可不依赖于接口扩展板独立工作的一个最小计算系统，所述核心板包括：

用于完成图像处理、图像编解码、图像识别、语音识别、深度学习等计算处理的AI核心处理器；

用于配合AI核心处理器完成数据存储的高速存储模块；

用于为电路提供输入时钟源的时钟模块；

用于为电路提供电源的核心板电源模块；

用于支持摄像头传感器采集的原始图像数据输入的图像输入接口；

用于与接口扩展板相连，包括一个或多个连接器的实现核心板各种外部接口及辅助功能的扩展接口模块。

所述接口扩展板包括：

用于与核心板相连，实现核心板AI核心处理器各种接口信号与各个接口功能模块的连接的板间接口模块；

主要用于集成电路供电的扩展板电源模块；

支持百兆/千兆自适应的以太接口模块；

支持HDMI2.0协议，支持4k60fps的视频输出的HDMI接口；

支持PCIe2.0协议，单lane支持2.5Gbps速率的PCIe接口；

一个USB2.0和一个USB3.0device/host接口；