🧩 RISC-V AI 模型移植指南
📘 30 章 · 从芯片到推理
🎯 友好 · 硬核实战
01 RISC-V与AI芯片概述
  • RISC-V指令集架构简介
  • AI芯片的发展趋势
  • RISC-V在AI领域的优势与挑战
02开发环境搭建
  • 交叉编译工具链安装
  • QEMU模拟器配置
  • RISC-V开发板选型与准备
03RISC-V基础指令集
  • RV32I基础整数指令
  • 寄存器与调用约定
  • 汇编语言基础
04向量扩展指令集(V扩展)
  • V扩展概述
  • 向量寄存器与数据类型
  • 基本向量运算指令
05AI模型基础与量化
  • 神经网络模型结构
  • 模型量化原理(INT8/FP16)
  • 量化工具(ONNX Runtime)
06模型转换与优化
  • PyTorch/TF → ONNX
  • 图优化与算子融合
  • 内存布局优化
07RISC-V推理框架
  • TFLite Micro移植
  • NCNN for RISC-V
  • 自定义推理引擎设计思路
08算子实现与优化
  • 矩阵乘法优化
  • 卷积算子实现
  • 激活函数与池化层
09内存管理与数据流
  • 片内SRAM与片外DDR
  • DMA数据传输优化
  • 双缓冲技术
10性能分析与调优
  • Profiling工具(Perf)
  • 计算瓶颈分析
  • 访存瓶颈分析
11多核与并行计算
  • RISC-V多核架构
  • OpenMP并行化
  • 任务调度策略
12模型部署实战(图像分类)
  • ResNet-18模型移植
  • 预处理与后处理
  • 端到端推理测试
13模型部署实战(目标检测)
  • YOLOv5s模型移植
  • NMS算法实现
  • 性能对比与优化
14模型部署实战(语音识别)
  • Wav2Vec2模型移植
  • 音频特征提取
  • 流式推理实现
15模型部署实战(NLP)
  • BERT Tiny模型移植
  • Tokenization实现
  • 序列推理优化
16自定义算子开发
  • 使用RVV指令编写算子
  • 算子注册与集成
  • 性能验证
17混合精度推理
  • FP16与INT8混合精度
  • 精度校准与回退
  • 实际案例分享
18模型压缩技术
  • 剪枝(结构化/非结构化)
  • 知识蒸馏
  • 量化感知训练QAT
19实时性与低延迟优化
  • 中断驱动推理
  • 流水线设计
  • 看门狗与超时处理
20功耗优化
  • 动态电压频率调整DVFS
  • 睡眠模式管理
  • 计算与访存平衡
21安全与可信AI
  • 模型加密与签名
  • 侧信道攻击防护
  • 安全启动与信任根
22调试与错误排查
  • GDB调试RISC-V程序
  • 常见运行时错误
  • 日志与断言系统
23自动化测试与CI/CD
  • 单元测试框架(Unity/CMock)
  • 持续集成流水线
  • 回归测试策略
24RISC-V生态工具链
  • SiFive Freedom Studio
  • PULP SDK
  • Xuantie工具链使用
25硬件加速器集成
  • NPU与RISC-V协同设计
  • 自定义协处理器接口
  • 数据通路设计
26边缘计算场景
  • 智能摄像头
  • 工业缺陷检测
  • 可穿戴设备AI应用
27云侧RISC-V推理
  • RISC-V服务器集群
  • 分布式推理框架
  • 性能基准测试
28未来趋势与挑战
  • RISC-V AI标准化进展
  • 新型计算范式(存算一体)
  • 开源硬件生态
29综合项目:智能语音助手端侧部署
  • 从模型训练到RISC-V芯片部署全流程
30课程总结与资源推荐
  • 核心知识点回顾
  • 推荐书籍与论文
  • 社区与开源项目