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使用 Python 和 Jupyter 筆記本快速構(gòu)建和編程基于 FPGA 的設計

2512949 2022-11-25 | pdf | 428.42KB | 次下載 | 免費

資料介紹

傳統(tǒng)上，設計人員轉(zhuǎn)向現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA) 來加速計算密集型應用的硬件設計性能，例如計算機視覺、通信、工業(yè)嵌入式系統(tǒng)以及越來越多的物聯(lián)網(wǎng) (IoT)。然而，直到現(xiàn)在，傳統(tǒng) FPGA 編程中涉及的詳細步驟仍然令人望而卻步，這促使設計人員尋求替代處理解決方案。傳統(tǒng)上，設計人員轉(zhuǎn)向現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA) 來加速計算密集型應用的硬件設計性能，例如計算機視覺、通信、工業(yè)嵌入式系統(tǒng)以及越來越多的物聯(lián)網(wǎng) (IoT)。然而，直到現(xiàn)在，傳統(tǒng) FPGA 編程中涉及的詳細步驟仍然令人望而卻步，這促使設計人員尋求替代處理解決方案。基于 Jupyter 筆記本的 Python Productivity for Zynq (PYNQ) 開發(fā)環(huán)境的出現(xiàn)解決了 FPGA 可編程性的問題。使用專為支持 PYNQ 而設計的開發(fā)板，F(xiàn)PGA 經(jīng)驗很少的開發(fā)人員可以快速實施能夠充分利用 FPGA 性能的設計，以加速計算密集型應用程序。基于 Jupyter 筆記本的 Python Productivity for Zynq (PYNQ) 開發(fā)環(huán)境的出現(xiàn)解決了 FPGA 可編程性的問題。使用專為支持 PYNQ 而設計的開發(fā)板，F(xiàn)PGA 經(jīng)驗很少的開發(fā)人員可以快速實施能夠充分利用 FPGA 性能的設計，以加速計算密集型應用程序。本文將介紹典型的 FPGA 方法，然后介紹并展示如何開始使用本文將介紹典型的 FPGA 方法，然后介紹并展示如何開始使用DigilentDigilent的開發(fā)板，該開發(fā)板提供了一種強大的開源替代方案，可加快基于 FPGA 的系統(tǒng)的開發(fā)。的開發(fā)板，該開發(fā)板提供了一種強大的開源替代方案，可加快基于 FPGA 的系統(tǒng)的開發(fā)。為什么選擇 FPGA？為什么選擇 FPGA？需要采用復雜的計算密集型算法的工程師通常依靠 FPGA 來加速執(zhí)行，而不會影響緊張的功率預算。事實上，F(xiàn)PGA 已經(jīng)成為在邊緣計算系統(tǒng)中加速人工智能算法的主要平臺（參見“需要采用復雜的計算密集型算法的工程師通常依靠 FPGA 來加速執(zhí)行，而不會影響緊張的功率預算。事實上，F(xiàn)PGA 已經(jīng)成為在邊緣計算系統(tǒng)中加速人工智能算法的主要平臺（參見“使用 FPGA 構(gòu)建具有機器學習的高性能嵌入式視覺應用程序使用 FPGA 構(gòu)建具有機器學習的高性能嵌入式視覺應用程序”）。”）。更先進的 FPGA 片上系統(tǒng) (SoC) 設備專為嵌入式應用而設計，將可編程邏輯 (PL) 結(jié)構(gòu)與微控制器集成在一起。例如，更先進的 FPGA 片上系統(tǒng) (SoC) 設備專為嵌入式應用而設計，將可編程邏輯 (PL) 結(jié)構(gòu)與微控制器集成在一起。例如，Xilinx Xilinx Zynq-7000Zynq-7000 SoC 在其集成可編程邏輯 (PL) 結(jié)構(gòu)中結(jié)合了雙核 SoC 在其集成可編程邏輯 (PL) 結(jié)構(gòu)中結(jié)合了雙核