什么是Atlas?读懂IP Camera的“续航秘密”,监控不间断!

什么是Atlas?读懂IP Camera的“续航秘密”,监控不间断! Vivi 2025-04-15 11:35:40 510

Atlas是君正T系列智能视觉芯片的低功耗AOV(Always on Video)解决方案,旨在实现 7×24小时不间断视频录制,确保监控无遗漏。其核心目标是在 低功耗、高稳定性、高效存储 的前提下,提供全天候安防保障。


低功耗AOV(Always On Video)方案的休眠 & 唤醒原理

——基于大小核SoC的智能调度与硬件协同设计


  1. 低功耗AOV的核心挑战
  • 持续录像 vs. 续航/散热矛盾:传统方案持续运行会导致设备发热、耗电快,无法长期工作。
  • 无效数据处理:大部分监控场景是静止画面,全时高功耗编码浪费资源。
  • 快速响应需求:休眠时仍需能瞬间唤醒,捕捉关键事件(如人形移动)。

解决方案:采用 “大小核SoC + 智能休眠唤醒”架构,实现 “低功耗待机 + 事件触发高性能处理” 的平衡。


2. 大小核SoC的组成与分工

Atlas低功耗AOV方案采用 异构多核SoC(Xburst + RISC-V 混合大小核架构),高性能核心Xburst负责高负载任务(如H.265编码、AI分析、4K视频处理),性能强但功耗高;小核的休眠保活模块7×24小时运行,低帧率视频采集,管理休眠/唤醒逻辑,监控外部触发信号,功耗低至毫瓦级,适合长期待机。


3. 休眠 & 唤醒的工作流程

(1)休眠状态(低功耗模式)

小核 持续运行,接收传感器数据(如PIR)。

图像传感器 以 极低帧率(如1fps)采样,仅做基础移动检测。

NPU 运行轻量级AI模型(如MicroNN),分析是否有触发事件。

大核、VPU、高清ISP 处于深度休眠(时钟关闭或降压运行)。

(2)唤醒触发条件

硬件触发:

PIR检测到移动。

软件触发:

NPU识别到人形/车辆(即使画面静止但AI判定为风险);定时唤醒。

(3)唤醒过程(毫秒级响应 快速启动)

小核 收到触发信号后,通过 中断控制器(GIC) 唤醒 大核。

电源管理单元(PMU) 动态调高电压/频率,恢复大核性能。

图像传感器 切换至全分辨率+高帧率(如4K@30fps)。

VPU+ISP 启动高清编码,NPU切换至高性能AI模型(如YOLOv5)。

事件结束后,系统返回休眠状态。


Atlas的流程简介

  1. 硬件组成介绍
  • Power Domain:DCDC分区设计。
  • RTC:唤醒中断,实现纳秒级响应,功耗仅微瓦。
  • SoC:时钟门控/电源门控,关闭非活跃模块时钟或供电。
  • DDR:分级功耗管理,根据带宽需求调整频率或刷新策略。

AOV模式(休眠模式):当摄像头无实时视频流输出时,将自动进入AOV模式的待机状态。在AOV模式下,每次suspend-resume只会处理1张图片,这帧图片会经过编码或缩放给算法处理,直观表现为帧速降到1fps。

唤醒条件:外部WKUP时会立即唤醒系统。通过设置alarm值,当RTC内部计数时间达到alarm数值时也会被唤醒。这两种方法唤醒都会导致PWRON,用于通知外部唤醒的条件。


2. 软件流程介绍

视频流说明

  • 长出流模式:即实时流画面处理。
  • AOV模式:即每次suspend-resume 只会处理一张图片。这帧图片会经过编码或者缩放给算法处理。
  • 基础视频通路(Main Stream):Sensor、ISP、IPU、VPU。
  • 算法通路(Second Stream):Sensor、ISP、IVS。IVS通过算法处理得到当前画面算法结果,来决定是否切换长出流还是AOV模式。代码主动进行判断下一次是长出流模式还是AOV模式。
  • 单帧模式(first frame):在AOV模式下,ISP接到首帧图像处理完成之后,通知Sensor 进入standby模式(StreamOff),并自身关闭所有模块来降低整体功耗。
  • 强制唤醒(Wakeup Key): 通过外部事件触发来强制唤醒SoC(例如用户预览画面、PIR触发),进入唤醒流程,进入长出流模式。

Linux suspend(进入休眠)

  • 触发与状态管理:用户态通过写入mem到/sys/power/state触发流程,内核解析后调用pm_suspend函数。
  • 冻结进程与内核线程:暂停用户空间进程及内核线程(freeze_processes)进程状态被标记为冻结,上下文保存后停止调度。若进程拒绝冻结(如持有不可中断的锁),系统会解冻已冻结进程并终止挂起流程,返回错误。
  • 设备挂起:按注册顺序调用所有设备的 dev_pm_ops 回调函数。调用设备的dev_pm_ops回调(如suspend/suspend_late/suspend_noirq),关闭非必要外设clk gate。
  • 系统核心挂起:调用平台驱动的 suspend_ops->enter() 函数,仅保留内存供电,现场保留。

Linux resume(唤醒)

  • 系统核心恢复:恢复休眠前保存的CPU寄存器和栈信息,确保程序继续执行。
  • 设备驱动恢复:优先调用syscore_resume(),恢复时钟、中断控制器等核心硬件模块的配置。
  • 设备驱动回调执行:
    • resume_noirq:在中断未完全开启时执行设备早期恢复操作(如时钟配置);
    • resume_early:部分设备(如总线控制器)的预恢复操作;
    • resume():按设备注册的反向顺序调用驱动的resume函数,重新上电并恢复设备寄存器状态。
  • 进程与用户态恢复:
    • 进程解冻:调用suspend_thaw_processes()解冻所有用户态进程和内核线程,恢复其调度和执行;
    • 控制台恢复:通过resume_console()重新启用控制台子系统,恢复日志输出功能;
    • 文件系统同步:部分场景下会再次调用sys_sync()确保数据一致性。
  • 电源管理框架广播:
    • 通知链触发:发送PM_POST_SUSPEND通知,告知各模块休眠已结束,可执行恢复后操作(如网络重连);
    • 唤醒计数处理:更新wakeup_count以统计唤醒事件,防止误触发再次休眠。


声明:本文内容由易百纳平台入驻作者撰写,文章观点仅代表作者本人,不代表易百纳立场。如有内容侵权或者其他问题,请联系本站进行删除。
Vivi
红包 点赞 收藏 评论 打赏
评论
0个
内容存在敏感词
手气红包
    易百纳技术社区暂无数据
相关专栏
置顶时间设置
结束时间
删除原因
  • 广告/SPAM
  • 恶意灌水
  • 违规内容
  • 文不对题
  • 重复发帖
打赏作者
易百纳技术社区
Vivi
您的支持将鼓励我继续创作!
打赏金额:
¥1易百纳技术社区
¥5易百纳技术社区
¥10易百纳技术社区
¥50易百纳技术社区
¥100易百纳技术社区
支付方式:
微信支付
支付宝支付
易百纳技术社区微信支付
易百纳技术社区
打赏成功!

感谢您的打赏,如若您也想被打赏,可前往 发表专栏 哦~

举报反馈

举报类型

  • 内容涉黄/赌/毒
  • 内容侵权/抄袭
  • 政治相关
  • 涉嫌广告
  • 侮辱谩骂
  • 其他

详细说明

审核成功

发布时间设置
发布时间:
是否关联周任务-专栏模块

审核失败

失败原因
备注
拼手气红包 红包规则
祝福语
恭喜发财,大吉大利!
红包金额
红包最小金额不能低于5元
红包数量
红包数量范围10~50个
余额支付
当前余额:
可前往问答、专栏板块获取收益 去获取
取 消 确 定

小包子的红包

恭喜发财,大吉大利

已领取20/40,共1.6元 红包规则

    易百纳技术社区