FPGA实现VLA模型低功耗推理
📚 共计 30 章节
01
VLA模型与FPGA低功耗推理概述
VLA模型架构特点、低功耗推理需求分析、FPGA在边缘推理中的优势。
架构
边缘
低功耗
02
量化技术基础
定点数与浮点数、对称量化与非对称量化、量化感知训练(QAT)与后训练量化(PTQ)。
量化
QAT
PTQ
03
硬件架构设计
脉动阵列(Systolic Array)原理、数据流优化(Weight Stationary/Output Stationary)、片上存储层次设计。
脉动阵列
数据流
存储层次
04
低功耗设计策略
时钟门控与数据门控、操作数隔离、多电压域设计、动态电压频率调整(DVFS)。
门控
DVFS
多电压
05
编译与部署流程
Vitis AI工具链介绍、模型编译与优化、DPU核配置、运行时推理部署。
Vitis AI
DPU
部署
06
案例实战：Zynq UltraScale+加速器
基于Zynq UltraScale+的VLA推理加速器实现、性能与功耗分析。
Zynq
加速器
实战
07
前沿趋势
存算一体架构、稀疏化推理、可重构计算在VLA中的应用。
存算一体
稀疏化
可重构
08
课程总结与展望
技术路线图、学习资源推荐、未来研究方向。
总结
路线图
资源
09
附录A：Vivado HLS矩阵乘法加速器
Vivado HLS实现矩阵乘法加速器。
HLS
矩阵乘法
10
附录B：PYNQ框架DPU调用示例
PYNQ框架下的DPU调用示例。
PYNQ
DPU
Python
11
附录C：功耗测量与分析方法
功耗测量与分析方法。
功耗
测量
分析
12
附录D：常见问题与调试指南
常见问题与调试指南。
调试
FAQ
13
附录E：参考文献与扩展阅读
参考文献与扩展阅读。
文献
扩展
14
附录F：课程实验环境搭建指南
课程实验环境搭建指南。
环境
实验
15
附录G：VLA模型结构详解
VLA模型结构详解。
模型
结构
16
附录H：FPGA资源评估与选型
FPGA资源评估与选型。
选型
资源
17
附录I：低功耗设计工具链介绍
低功耗设计工具链介绍。
工具链
低功耗
18
附录J：性能基准测试方法
性能基准测试方法。
基准测试
性能
19
附录K：多核DPU协同设计
多核DPU协同设计。
多核
DPU
协同
20
附录L：混合精度推理实现
混合精度推理实现。
混合精度
推理
21
附录M：模型剪枝与FPGA部署
模型剪枝与FPGA部署。
剪枝
部署
22
附录N：知识蒸馏与硬件协同设计
知识蒸馏与硬件协同设计。
蒸馏
协同设计
23
附录O：片上网络(NoC)在加速器中的应用
片上网络(NoC)在加速器中的应用。
NoC
互连
24
附录P：异步电路设计基础
异步电路设计基础。
异步
电路
25
附录Q：近似计算在推理中的应用
近似计算在推理中的应用。
近似计算
推理
26
附录R：基于HLS的RTL设计优化
基于HLS的RTL设计优化。
HLS
RTL
优化
27
附录S：时序约束与静态时序分析
时序约束与静态时序分析。
时序
STA
28
附录T：功耗优化案例分析
功耗优化案例分析。
案例
功耗优化
29
附录U：VLA模型在FPGA上的部署全流程
VLA模型在FPGA上的部署全流程。
部署流程
VLA
30
附录V：端到端低功耗推理系统设计
课程项目：端到端低功耗推理系统设计。
项目
端到端
系统设计