Fundamentos de Sistemas EmbarcadosACERVO DE PROJETOS · UnB

Áudio, vídeo e leitura · 2024/2

TV Box EAI TV

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Trabalho 1 - 2024.2

Introdução

  • Disciplina: Fundamentos de Sistemas Embarcados (FSE) - UnB/FGA
  • Professor: Renato Sampaio
  • Produto: TVBOX eai
  • Integrantes:
Nome Matrícula
Gustavo Duarte Moreira 200038141

Informações sobre o sistema

Receptor Eai Lite TV

A TV Box é um dispositivo de streaming que transforma qualquer TV com entrada HDMI em uma smart TV. Ele permite acessar uma ampla gama de serviços de streaming e aplicativos.

Características

  • Processador: Quad-core Cortex-A53
  • GPU: Mali-450
  • Memória: 2GB DDR3
  • Armazenamento: 16GB eMMC
  • Conectividade: Wi-Fi, Ethernet
  • Portas: HDMI, USB, AV, SPDIF
  • Sistema Operacional: Android

Descrição

A TV Box eai DIGITAL ENTERTAINMENT(B00 MX95 Rev1.7) é ideal para quem deseja transformar sua TV em uma smart TV, oferecendo acesso a uma ampla gama de aplicativos e serviços de streaming. Com um processador quad-core e 2GB de RAM, ela oferece desempenho suficiente para a maioria das necessidades de entretenimento. EAI TV - Produtos/Serviços A Eai TV, nascida em 2018 traz como principio disponibilizar produtos que transformam sua televisão em uma smart TV abrindo um leque de conteúdo e entretenimento pelo melhor preço do mercado. Nosso propósito é ouvir e aplicar tudo aquilo que é opinião dos clientes, tornar a televisão e os aplicativos de streaming mais acessíveis para todos.

Fonte: Receptor Eai Lite TV

eaibox2

eaibox5

Fonte: Receptor Eai Lite TV

Descrição geral

Especificações Técnicas

Especificações Técnicas do fabricante:

CPU: 5x Amlogic S905X Five Core Cortex-A53 de 2.5GHz;

GPU: Mali-450MP Penta Core de 750MHz;

RAM: 2GB - DDR3;

ROM: 16GB - eMMc;

Conectividade: Dual Band Wi-Fi b/n/2.4 g/ 5G – Bluetooth;

Sistema Operacional: Android9.0

Voltagem: Bivolt 120-240 V ~ 50/60Hz;

Características: Aplicativos, VOD, AirPlay e Miracast, KODI, SAMBA e Navegador Web;

Vídeo: 4K Ultra HD

Formato: H.265/HEVC

Fonte: Receptor Eai Lite TV

Listagem de características

  1. Unidade de processamento:

  2. Memória:

    • RAM: 2GB DDR3L SDRAM
      • MT41K1G4RH-125:E
      • 2GB DDR3L SDRAM
      • 1.35V
      • 800MHz
      • 96-ball FBGA
      • Fabricante: Micron Technology Inc.

    Imagem: DDR3 DDR3

    Fonte: MT41K1G4RH-125:E

    • ROM / Flash: 16GB eMMC
      • 16GB
      • eMMC
      • Fabricante: Kingston

    Imagem: Kingston eMMC

    Fonte: Kingston eMMC

  3. Sistema Operacional:

    • Android
    • Versão: 7.1.2

  4. Sensores e Atuadores:

    • Sensores:
      • Controle Remoto IR
      • Botões físicos
    • Atuadores:
      • LEDs indicadores

  5. Interfaces de Comunicação com fio:

    • Ethernet
    • AV
    • IR
    • HDMI
    • USB

  6. Interfaces de Comunicação sem fio:

    • Wi-Fi
      • RTL8822BS
      • 802.11 b/g/n/ac
      • 2.4GHz
    • Bluetooth

    Imagem:

    RTL8822BS

  7. Unidades de Entrada/Saída (I/O):

    • 2 portas USB;
    • 1 porta HDMI;
    • 1 porta AV;
    • 1 porta Ethernet;
    • 1 porta IR;
    • 1 cartão SD;
    • 1 sensor de infravermelho;

  8. Fonte de Energia e Sistema de Alimentação:

    • Adaptador de energia
      • Entrada: 100-240V, 50/60Hz, 0.3A
      • Saída: 5V, 2A

  9. Firmware e Atualizações:

    • Firmware:
      • Versão: 1.7

  10. Unidade de Proteção e Segurança:

    Segurança e Privacidade

    • Segundo artigo na Wired, alguns dispositivos de streaming Android TV da China possuem backdoors que permitem acesso remoto não autorizado. O maware é conhecido como "Badbox" permite que terceiros controlem o dispositivo, roube dados e instale aplicativos maliciosos. Como funciona:
      • Malware pré-instalado: O malware é adicionado à caixa antes de ser vendida.
      • Comunicação com servidores maliciosos;
      • Atividades maliciosas:
        • Fraude publicitária;
        • Venda de acesso à rede;
        • Criação de contas falsas;
        • Instalação de outros malwares.
    • Riscos para o usuário:
      • Roubo de dados;
      • Contaminação de outros dispositivos;
      • Aumento de suas contas;
      • Dificuldade em remover o malware.

  11. Armazenamento Externo:

    • Cartões SD
    • USB

  12. Interface com o Usuário (UI):

    • Controle Remoto IR
    • LEDs indicadores

  13. Aplicações:

    • Streaming de vídeo
    • Aplicativos de entretenimento
    • Navegação na internet

  14. Dimensões:

    • Altura: 2 cm
    • Largura: 10 cm
    • Profundidade: 10 cm

Artigos acadêmicos

OPIR Video Preprocessing and Compression for On-Board Aerospace Computing

O estudo aborda métodos de pré-processamento e compressão de vídeos OPIR (Overhead Persistent InfraRed) para uso em sistemas embarcados aeroespaciais. Ele visa superar desafios de alta profundidade de bits (14 bits) referentes à intensidade de luz e garante maior qualidade em comparação aos tradicionais 8 bits (que oferecem apenas 256 níveis). Com 14 bits, são representados 16.384 níveis, permitindo imagens mais detalhadas e maior alcance dinâmico, largura de banda limitada e recursos computacionais restritos. Foram avaliados os dispositivos Amlogic S905 e o Zynq-7020, utilizando técnicas como Bit-Stream Splitting (BSS) e SuperFrame. Com o objetivo de otimizar a execução e reduzir os tempos de transferência, proporcionando compressão eficiente com impacto mínimo na qualidade dos dados.

Na comparação o Amlogic S905 demonstrou eficiência no balanceamento entre desempenho, consumo de energia e limitações de largura de banda. O processador S905, com arquitetura ARM Cortex-A53 de quatro núcleos a 1,5 GHz, superou o Zynq-7020 em tarefas como compressão, alcançando taxas de compressão elevadas 4x mais eficiente e com execução mais rápida. Esses resultados são promissores para sistemas embarcados que exigem desempenho otimizado.

Principais tópicos abordados:

  1. Contexto e Desafios:
    • Sensores OPIR e suas características de alta profundidade de bits.
    • Limitações de recursos em sistemas embarcados.
  2. Métodos Desenvolvidos:
    • Bit-Stream Splitting (BSS) e SuperFrame para otimização da compressão.
  3. Hardware Utilizado:
    • Comparação entre Amlogic S905 e Zynq-7020.
  4. Resultados:
    • Taxas de compressão elevadas e tempos de execução mais rápidos.
  5. Aplicações Futuras:

Comparative analysis of parallel OPIR compression on space processors

Esse artigo compara quatro processadores (Amlogic S905, Xilinx Zynq-7020, P5040 e RAD5545) para avaliar a eficiência de compressão de vídeos OPIR (Overhead Persistent InfraRed) em sistemas aeroespaciais. Os vídeos OPIR possuem alta profundidade de bits (14 bits) e largura de banda limitada, o que torna a compressão e o pré-processamento desafiadores. O estudo utiliza técnicas como Bit-Stream Splitting (BSS) e SuperFrame para melhorar a eficiência da transmissão e a compressão dos vídeos. A escolha do processador depende do equilíbrio entre desempenho, custo e resiliência. O Amlogic S905 sai à pela eficiência energética e desempenho em compressão otimizada (x264), enquanto o RAD5545, é resistente à radiação, se mostrando melhor para ambientes críticos, porém apresentou menor desempenho. O P5040 teve vantagem em encoders de 16 bits, e o Zynq-7020 mostrou-se confiável em sistemas híbridos. Os resultados mostram que o Amlogic S905 oferece um ótimo custo-benefício, enquanto o RAD5545 atende missões críticas. Os resultados sugerem explorar a compressão com perdas e também utilizar outros sensores semelhantes ao OPIR para buscar realizar o processamento e compressão em tempo real. Fonte: Comparative analysis of parallel OPIR compression

Principais tópicos abordados:

  1. Contexto e Desafios:

    • Compressão de vídeos OPIR em sistemas aeroespaciais.
    • Comparação de processadores para avaliar eficiência.

  2. Métodos Desenvolvidos:

    • Utilização de técnicas de compressão e pré-processamento.

  3. Processadores Avaliados:

    • Amlogic S905, Xilinx Zynq-7020, P5040 e RAD5545.

  4. Resultados:

    • Comparação de desempenho, eficiência energética e custo entre os processadores.
    • Aponta vantagens e desvantagens de cada processador.
        • Amlogic S905: eficiência energética e desempenho em compressão otimizada.
        • RAD5545: resistência à radiação, adequado para ambientes críticos.
        • P5040: vantagem em encoders de 16 bits.
        • Zynq-7020: confiabilidade em sistemas híbridos.

  5. Aplicações Futuras:

    • Exploração de compressão com perdas e uso de sensores semelhantes ao OPIR.

Virtualization on Internet of Things Edge Devices With Container Technologies: A Performance Evaluation

Em resumo o artigo analisa o funcionamento e desempenho do TI KeyStone II e ARM Cortex-A53 em tarefas críticas para missões espaciais, como Fast Fourier Transforms (FFTs) e a Complex Ambiguity Function (CAF). Com objetivo é avaliar o desempenho das plataformas, consumo de energia e viabilidade para hardening (resistência à radiação). As FFTs são usadas para transformar sinais do domínio temporal para o frequencial, enquanto o CAF é empregado em aplicações de radar e geolocalização.

Comparação e Resultados

O processador TI KeyStone II mostrou melhor desempenho no geral, especificamente em operações otimizadas com DMA (Direct Memory Access), sendo cerca de 4 vezes mais eficiente em desempenho por Watt em FFTs e 1,7 vezes melhor em CAF. Ele conta com oito núcleos DSP e quatro núcleos ARM Cortex-A15, otimizados para alta largura de banda de memória. Diferente do Cortex-A53, implementado no ODROID-C2, destaca-se por menor consumo de energia, simplicidade de programação e custo reduzido, mas apresenta desempenho inferior, cerca de 9,8 vezes mais lento em FFTs 1D-FFTs grandes. Com isso o artigo verificou que o KeyStone II é mais eficiente em desempenho bruto, enquanto o ARM Cortex-A53 mostra potencial em configurações escaláveis para múltiplos processadores, alinhado às metas da NASA e DOD para arquiteturas heterogêneas.

Fonte: Virtualization on Internet of Things Edge Devices

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  • Conectividade: Wi-Fi
  • Porta: HDMI
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  • Conectividade: Wi-Fi
  • Porta: HDMI
  • Controle Remoto: Alexa
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  • Processador: Amlogic S905X Quad-core Cortex-A53
  • GPU: Mali-450
  • Memória: 2GB DDR3
  • Armazenamento: 8GB eMMC
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Descrição

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