AMD锐龙嵌入式处理器赋能研华科技高精度自动光学检测系统

随着工业应用日趋精密与复杂，其制造过程对需要更加强大的处理器。这类应用的其中一个示例便是高精度自动光学检测（ AOI ）系统。

客户必须同时采集工业摄像头中的多个视频流，并获取工厂传感器/控制信号，同时还要保持具有冗余功能的独立网络段。此外，该系统还必须执行实时缺陷检测、光学字符识别（ OCR ），并记录所有操作员行为，以实现可追溯性。

研华科技选择 AMD 锐龙嵌入式 CPU 用于其 AIMB-723 主板，使其 IPC-7120 能够满足这些复杂要求。该配置支持五张 PCIe 扩展卡和两个引脚排针式扩展 I/O 模块，为工业 AI 工作负载提供了所需的灵活性和性能。

项目挑战

在传统制造业中，人工检测效率低下且容易出错。随着生产线自动化的兴起，集成机器视觉技术已成为提高检测精度和速度的关键。

为满足这些需求，检测系统必须同时处理多项技术要求——从可靠的图像采集到实时分析。关键功能包括：

多通道图像采集和处理：同时支持 USB 和 GigE 工业摄像头，扩展充足的 USB 端口以供额外的摄像头、传感器和控制器信号使用，并实现 AI 驱动的实时缺陷检测、光学符号识别（ OCR ）以及基于 CPU 的轻量级视觉任务。

网络分段和冗余：将图像传输、串口转以太网以及 PROFINET 转以太网的流量分配到四个独立的子网，各子网均具备故障转移冗余功能，以防止检测过程中数据丢失。

持续高性能运行：维持长时间图像采集、AI 推理（缺陷检测、OCR 和轻量级机器视觉）以及操作员事件日志记录的高频计算，从而避免因热节流导致的检测延迟。

可追溯性与合规性：将每一次操作员行为（例如参数调整或手动覆盖）记录至安全日志，用于审计和流程优化。

研华科技的 AOI 解决方案由 IPC-7120 工业计算机和搭载 AMD 锐龙嵌入式 7000 处理器的 AIMB-723 工业主板组成。该组合专为高精度检测应用而设计。

AMD 解决方案助力研华科技提升了产品可靠性、减少停机时间，并提高整体生产效率。因此，其客户现在能够运行高速、高精度的检测，同时将性能下降的风险降至最低。

该系统在 AMD 锐龙嵌入式 7000 处理器上运行基于边缘的 AI 软件和轻量级机器视觉流程的组合，既能仅用 CPU 处理简单视觉工作负载，又能将繁重的推理任务卸载至 GPU。集成的日志服务会记录所有操作行为（登录事件、参数更改、手动覆盖），既能本地存储日志，又能安全地流式传输至工厂 MES 系统，实现可追溯性。

解决方案

研华科技评估了多种替代方案，包括那些使用高性能处理器架构的方案。尽管这些解决方案具有稳定的性能，但他们发现，在持续高负载下，某些型号会出现 CPU 频率节流问题，这可能会影响实时检测速度并降低生产线效率。

公司最终选用了 AMD 锐龙嵌入式处理器，因其具备可持续的高频性能。此外，AMD 还能为工业应用提供强有力的支持，包括长期供货和可靠性，这两点对客户至关重要。

设计成效

自从将 AMD 技术集成到其设计中以来，研华科技实现了以下提升：a) 凭借稳定的高频性能，检测速度得到提升，b) 更精确的缺陷检测使产品不良率降低，c) 由于系统运行时无过热或不稳定情况，维护成本降低。

AI 在研华科技的解决方案中发挥着关键作用。该系统集成了 AI 驱动的机器视觉算法，用于识别组件中的缺陷。AMD 平台提供了边缘 AI 推理所需的高速计算能力，可减少对云处理的需求并缩短响应时间。

AMD 锐龙嵌入式 7000 系列处理器采用“Zen 4”5nm 核心架构和 AMD RDNA 2 显卡。其热设计功耗（ TDP ）范围为 65W 至 105W ，将强大的 CPU 处理能力与 AMD Radeon 集成显卡和丰富的 I/O 连接相结合，为高性能和高效的工业系统提供了插槽式解决方案。

AMD 锐龙嵌入式 7000 系列处理器可为 IPC、工作站、边缘服务器、机器人以及机器视觉应用提供强大的性能提升，其功耗范围和散热针对高强度工作负载进行优化。该处理器系列以插槽式设计提供充足的 I/O 灵活性，便于简化集成和升级。

此外，AMD 锐龙嵌入式 7000 系列处理器集成了采用最新一代 AMD RDNA 2 架构技术的 AMD Radeon 显卡，可优化性能、视觉效果和能效。该集成显卡消除了对独立 GPU 或显卡的需求，使设计人员能够简化系统密度和散热，同时保留 PCIe 通道以最大限度提高 I/O 灵活性。

研华科技产品经理 Harry Weng 表示：“研华科技与 AMD 的设计专长具有高度协同性。AMD 提供了技术支持和优化指导，确保我们的系统充分利用高性能模式实现最高效率。AMD 提供的文档和开发人员资源使集成过程非常顺畅。”他补充道：“研华科技已收到多家客户的积极反馈，他们采用基于 AMD 技术的解决方案后取得了显著提升。其中一家从事 AI AOI 和机器视觉应用领域的客户强调了 AMD 驱动的系统如何加速了他们的 AI 处理。这一提升直接提高了检测精度和运营效率，使其能够在更短的时间内取得更好的成果。”

“研华科技 AIMB-723 提供业界集成度最高、功能最强的 AOI 解决方案。得益于 AMD 锐龙嵌入式 7000 系列处理器带来的性能提升，该主板已成为客户生产部署的理想选择。”——  Harry Weng，产品经理

丨研华科技 AIMB-723 主板

进一步了解 AMD 锐龙嵌入式 7000 系列处理器，敬请访问产品专区。

免责声明

本文所含信息仅供参考，可能会在没有通知的情况下发生变化。“Zen 4”是 AMD 架构代号，并非产品名称。GD-122。

性能和/或成本节省的声明均由研华科技提供，没有经过 AMD 的独立验证。性能和成本效益受到各种变量的影响。这里的结果特定于研华科技公司，不具有代表性。GD-181。

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