一种基于ZynqUltraScale+MPSoC的DPU部署方法

本发明属于系统配置，涉及一种基于zynq ultrascale+mpsoc的dpu部署方法。

背景技术：

1、目前深度学习处理单元(deep-learning processing unit,dpu)的部署有vitisflow、vivado flow两种方法。对于vitis flow，只能使用官方提供的镜像与平台，无法进行除dpu外的电路设计，不宜于功能扩展；而vivado flow，硬件电路由xilinx官方提供的脚本生成，无法方便地进行硬件电路修改，同时无法方便地修改dpu的配置。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于zynq ultrascale+mpsoc的dpu部署方法，该方法增强了设计的自由度。

2、本申请的一种基于zynq ultrascale+mpsoc的dpu部署方法，包括：利用vivado软件设计dpu配置电路；所述dpu配置电路用于提供dpu工作所需的信号，所述信号包括时钟驱动信号、复位信号与中断控制信号中至少一种；将所述dpu配置电路与所述dpu进行连接，以利用所述dpu配置电路驱动所述dpu。

3、其中，所述利用vivado软件设计dpu配置电路的步骤，包括：利用vivado软件配置数据传输端口，所述数据传输端口用于连接所述dpu与ps模块，以使得所述dpu能够通过所述ps模块访问存储器；所述ps模块为zynq ultrascale+mpsoc ip；利用vivado软件配置总线互联模块，所述总线互联模块用于连接所述dpu与ps模块，以使得所述ps模块能够通过所述总线互联模块向所述dpu传输数据；利用vivado软件配置时钟模块，所述时钟模块用于驱动所述dpu；利用vivado软件配置中断模块，所述ps模块通过所述中断模块控制调用所述dpu；利用vivado软件配置复位模块，所述ps模块通过所述复位模块复位所述时钟模块、所述总线互联模块、所述dpu。

4、其中，所述利用vivado软件配置数据传输端口的步骤，包括：利用vivado软件中的块设计功能内的ps模块端口配置所述数据传输端口。

5、其中，所述利用vivado软件配置时钟模块的步骤，包括：利用vivado软件配置第一频率的时钟模块、第二频率的时钟模块和第三频率的时钟模块；所述第一频率的时钟模块用于驱动所述dpu进行逻辑控制，所述第二频率的时钟模块用于驱动所述dpu进行数据传输，所述第三频率的时钟模块用于驱动所述dpu进行计算；其中，所述第一频率小于所述第二频率，所述第二频率小于所述第三频率。

6、其中，所述利用vivado软件设计dpu配置电路的步骤，还包括：利用vivado软件设计扩展电路，所述扩展电路用于在部署dpu进行硬件加速的同时实现自定义功能。

7、其中，所述将所述dpu配置电路与所述dpu进行连接的步骤，包括：利用petalinux软件配置软件平台，得到软件平台文件；利用vitis软件对所述软件平台文件和硬件平台文件进行处理，得到xpfm文件；所述硬件平台文件至少包括所述dpu配置电路；利用vitis软件基于所述软件平台文件、所述xpfm文件将所述dpu配置电路与所述dpu进行连接，并得到sd卡镜像文件。

8、其中，所述利用petalinux软件配置软件平台，得到软件平台文件的步骤，包括：创建软件平台，在软件平台基础上配置所述硬件平台文件，使得所述软件平台与所述硬件平台文件适配；对所述软件平台进行编译，输出所述软件平台文件。

9、其中，所述利用vitis软件基于所述软件平台文件、所述xpfm文件将所述dpu配置电路与所述dpu进行连接的步骤，包括：下载vitis-ai；在所述vitis-ai的dpu配置文件中对所述dpu进行定制化配置；在所述vitis-ai的工程配置文件中配置所述dpu的数量、softmax的数量，并配置所述dpu、所述softmax与所述dpu配置电路的连接关系，使得所述dpu、所述softmax连接所述dpu配置电路；在vitis软件环境中执行makefile文件中的指令，基于所述软件平台文件、所述xpfm文件、所述vitis-ai的dpu配置文件、所述vitis-ai的工程配置文件将所述dpu配置电路与所述dpu、所述softmax进行连接。

10、本申请提供的基于zynq ultrascale+mpsoc的dpu部署方法，包括：利用vivado软件设计dpu配置电路；所述dpu配置电路用于提供dpu工作所需的信号，所述信号包括时钟驱动信号、复位信号与中断控制信号中至少一种；将所述dpu配置电路与所述dpu进行连接，以利用所述dpu配置电路驱动所述dpu。本申请的dpu部署方法，未使用官方提供的镜像与平台，而是提供了一套定制化实现方案，增强了设计的自由度。本发明在设计dpu配置电路的同时进行自定义扩展电路的设计，增强了功能上的扩展能力。

技术特征：

1.一种基于zynq ultrascale+mpsoc的dpu部署方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的部署方法，其特征在于，所述利用vivado软件设计dpu配置电路的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的部署方法，其特征在于，所述利用vivado软件配置数据传输端口的步骤，包括：

4.根据权利要求2所述的部署方法，其特征在于，所述利用vivado软件配置时钟模块的步骤，包括：

5.根据权利要求1～4任一项所述的部署方法，其特征在于，所述利用vivado软件设计dpu配置电路的步骤，还包括：

6.根据权利要求1～4任一项所述的部署方法，其特征在于，所述将所述dpu配置电路与所述dpu进行连接的步骤，包括：

7.根据权利要求6所述的部署方法，其特征在于，所述利用petalinux软件配置软件平台，得到软件平台文件的步骤，包括：

8.根据权利要求6所述的部署方法，其特征在于，所述利用vitis软件基于所述软件平台文件、所述xpfm文件将所述dpu配置电路与所述dpu进行连接的步骤，包括：

技术总结
本申请提供一种基于Zynq UltraScale+MPSoC的DPU部署方法，包括：利用Vivado软件设计DPU配置电路；所述DPU配置电路用于提供DPU工作所需的信号，所述信号包括时钟驱动信号、复位信号与中断控制信号中至少一种；将所述DPU配置电路与所述DPU进行连接，以利用所述DPU配置电路驱动所述DPU。本申请的DPU部署方法，未使用官方提供的镜像与平台，而是提供了一套定制化实现方案，增强了设计的自由度。本发明在设计DPU配置电路的同时进行自定义扩展电路的设计，增强了功能上的扩展能力。

技术研发人员：侯彪,姜亨,任博,任仲乐,杨晨,曹震
受保护的技术使用者：西安电子科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13