Ultra96-v2でCNN推論エンジン(DPU)を動かすまで - Qiita
はじめに この記事はAIエッジコンテスト( https://signate.jp/competitions/191 )向けにXilinxのCNN推論エンジン(DPU)をUltra96-v2で動かすまでの記録です。 （一応コンテスト向けのレポートを兼ねています。） この記事ではDPUをなるべく直接触る方向で環境を作ります。 カスタマイズが不要な場合やVitisAI経由でDPUをつかたい方、Linux環境とメモリ16GB以上でストレージの空きも余裕がある方はUltra96V2向けVitis AI(2019.2)の組み立て方 を参照してください（強く強く推奨） また、Petalinux周りは今回初めて触ったため理解が怪しいところがあります。 ツールのバグも踏んだため、再現できない可能性がありますが、ご了承ください。 環境 メモリ要件が厳しく、短時間で用意できなかったため割と変な環境で無理やり進め
FPGA を使って基本的なアルゴリズムのソーティングを劇的に高速化 (2) | ACRi Blog
ベースラインのマージロジック回路マージロジック回路の基本的な概念は2011年の国際会議 FPGA で Koch と Torresen によって紹介されました (論文 [3]) 。次の図はこの動作例を示します。 この例では、1, 3, 5, 7, 9, … というソートされた奇数の系列と、2, 4, 6, 8, 10, … というソートされた偶数の系列をマージして、1つのソートされた系列 1, 2, 3, 4, 5, 6, … を作ります。入力系列は FIFOA と FIFOB という2つの First In First Out バッファに格納されています。各クロックサイクルに、FIFOA と FIFOB の先頭レコード (つまり、それぞれのバッファに格納されているレコードの中の最小レコード) が比較され、小さい方がマルチプレクサ Mux により出力されます。サイクル1では、FIFOA の最
「サイゼリヤで1000円あれば最大何kcal摂れるのか」を自作CPU上で解いてみた
サイゼリヤに1000円を持って食事に言ったとき、どの料理を頼めば最大何kcalの食事をすることができるかを、FPGAに構築した自作CPU上で計算しました。 自作CPU学校の演習課題としてFPGA上でCPU（プロセッサ）を作成しました。具体的には、PowerMedusaボードを利用し、このボード上にあるFPGAをVerilogを用いてプロセッサとして動作させました。 5段パイプラインや簡易的な分岐予測（不成立）などが実装されています。 この演習では「SIMPLE」と呼ばれるアーキテクチャが予め与えられます。 SIMPLEアーキテクチャは16bit=1wordのワードマシンで、RISC的なISAを持っています1。基本的にはこの仕様を満たすプロセッサを作成するのですが、必要に応じて自由に仕様を変更しても良いことになっています。私の班ではADDIやCMPIなどの即値演算命令を追加したほか、無条件分
FPGAベースのAIアクセラレータを開発するための新たな開発環境を発表
Xilinxは、統合ソフトウェアプラットフォーム「Vitis」を発表した。標準ライブラリを豊富に備え、既存のツールやフレームワークを使用できるため、ソフトウェア開発者はアルゴリズム開発に専念でき、ハードウェア開発者は生産性を向上できる。 Xilinx（ザイリンクス）は2019年10月1日、統合ソフトウェアプラットフォーム「Vitis（バイティス）」を発表した。同年11月にリリースの予定で、Xilinxボード向けに無償で提供する。 Vitisは、Xilinx FPGA、SoC、Versal ACAPで組み込みソフトウェアやアクセラレーションアプリケーションを開発するための総合環境。標準ライブラリを豊富に備え、ソフトウェア開発者は普段利用しているツールから最適化されたオープンソースライブラリにアクセスできる。ハードウェア開発者は、パッケージ化されたハードウェアモジュールを用いることで、生産性を
ソフトウェア・エンジニアのためのFPGA入門(1) どうしていまFPGAなのか、そしてFPGAとは何か?
IoTやAIといったテクノロジーの進歩とともに、最近では、これまでハードウェアに触れてこなかったソフトウェア・エンジニアもFPGAを知る必要がある……、としばし論じられるようになってきた。そうした現状を踏まえ、この連載では、なぜソフトウェア・エンジニアがFPGAを学ぶ必要があるのか、FPGAとは何か、またその基本的な仕組みや構造を3回に分けて紹介する。 なぜソフトウェアのエンジニアがFPGAを学ぶ必要があるのか? ソフトウェア・エンジニアがいまからFPGAを学ぶ必要性について定量的に論じることは難しい。FPGAの設計手法やコンパイラ(※1)は日々進歩しており、既存のソフトウェア(※2)をそのままFPGA用にコンパイルできるケースも増えてきた。CPU(※3)とFPGAが搭載されたシステム上で、どのプログラムをどちらのハードウェアで実行するかを最適化する研究も以前から行われており、近い将来、多
LLVMのバックエンドを作るための第一歩 (1. LLVMバックエンドの仕組みとRISC-V基本情報) - FPGA開発日記
LLVM Compiler Infrastructure LLVMのバックエンドに焦点を当て、オリジナルのアーキテクチャターゲットをLLVMに追加する。 オリジナルのアーキテクチャといっても、一から作ると仕様の部分まで作る必要があるし、またそういう部分で本書の説明を策必要が生じてしまうため、RISC-Vをベースにしたオリジナルのアーキテクチャを作成する。 LLVMにはRISC-Vのバックエンド実装はすでに入っている。 しかしそれをパックてしまっては意味がないので、オリジナルのバックエンドを作成するために、RISC-Vと似たようなアーキテクチャとして"MYRISCVX"というターゲットを定義する。 LLVMは、このようなオリジナルのアーキテクチャを追加するための機構が備わっている。 まず、MYRISCVXを追加するにあたり、基本的な用語から押さえていくことにする。 TargetMachine
Chisel: Constructing Hardware in an Scala Embedded Language
ScalaChisel is powered by Scala and brings all the power of object-oriented and functional programming to type-safe hardware design and generation. Chisel, the Chisel standard library, and Chisel testing infrastructure enable agile, expressive, and reusable hardware design methodologies. FIRRTLThe FIRRTL circuit compiler starts after Chisel and enables backend (FPGA, ASIC, technology) specializati
OSXでのVerilogHDL環境構築&4bitカウンターを作って波形を見る - Qiita
はじめに この記事ではVerilog HDLというハードウェア記述言語の1つをIcarus VerilogというオープンソースのVerilog Simulatorを用いて実行し、GTKWaveで波形を観察する？ことを目標とします。 用語まとめ Verilog HDL ハードウェア記述言語の1つ Icarus Verilog Verilog の Simulator GTKWave Wave Viewer 波形描画ソフト Icarus Verilog（イカルス・ヴェリログ） はオープンソースの Verilog シミュレータ。Verilog 1995, 2001, SystemVerilog 2005 をサポートしている。 ref : https://ja.wikipedia.org/wiki/Icarus_Verilog HomeBrewによるIcarus VerilogのInstall
論理回路の高位合成について - Qiita
はじめに この記事ではFPGA等の論理回路の設計手法の一つのカテゴリーである「高位合成」について概略を説明したいと思います。ただし、筆者の知る限りでも高位合成についてはさまざまな立場の人が各時代の視点で色々なことを語っているので、この記事もそんな中の一つの解釈を述べてるだけととって頂き、他の資料等も参考にして興味を持っていただけると幸いです。 論理回路設計について まずWikipediaの英語の記事(日本語版はありませんでした)によると https://en.wikipedia.org/wiki/High-level_synthesis によると 「High-level synthesis (HLS), sometimes referred to as C synthesis, electronic system-level (ESL) synthesis, algorithmic syn
計算機科学実験及演習3（ハードウェア）
新型コロナウイルス感染症（COVID-19）への対応について 今年度の計算機科学実験及演習3（ハードウェア）は次のように実施します． 本学の新型コロナウイルス感染拡大防止に伴う活動制限のガイドラインにおける対応レベルがレベル1の間は対面で実施します．演習室で長時間密集することを避けるため，地下の演習室を開放します．積極的に利用してください． 発熱や咳などの症状が出ている場合は養生に努めてください．また，教員・TAにその旨連絡してください． 対応レベルがレベル2(-)以上の場合は，各自の自宅で演習を進めていただきます．どのように演習を進めるかは切り替わるタイミングの前にアナウンスします． 対応レベルがレベル2(-)以上に変更された場合に備えて，各自のPCに開発環境 Quartus Prime 17.1 をインストールして演習を進める用意をしておいてください． バージョン番号17.1(最新版で
QUartUs PRIMEでniosⅡ DE10-lite編
はじめに Intel社(旧アルテラ)のFPGA用プロセッサ(NiosⅡ)の設計手順をFPGA評価ボードのDE10-lite(Terasic社)を題材に 紹介します．ここではツールの導入とハードウェアとソフトウエアの作成手順を紹介します。 ★★★セミナー情報★★★<広告> 〇手ぶらでOK！実習・知って必ず得する！Armアセンブリ言語「超」入門 高水準言語では実現できない処理を実現しマイコンの動きをより深く知るために 2024年9月14日(土) CQ出版社セミナルーム 詳しくはこちらへ 1-1.インストール情報 Quartus Primeがインストール済みの場合は"2.新規プロジェクトの作成"へお進みください. Quartus Primeライト・エディションはintel社FPGAの一部を無償で設計できるFPGA開発ツールです。 インストール手順はintel社の以下の資料(インテル® Quart
MacでAlteraのQuartus Prime Liteを動かす（Ubuntu上
Linux版があるのは知ってたんですが、死ぬほど苦労した末にビルドを通してやっと半分ぐらいの機能が使える…というを印象があって敬遠してました。でも、今どきはそんな苦労しなくてもインストーラからさくっと使えると風のウワサに聞きまして。 まずVirtualBoxをインストールし、その上にUbuntuをインストールします。ちょっと古いけど、この記事を参考にしました。ありがとうございます。VirtualBoxには8GB割り当てています（母艦はiMac 5k, 3.2 GHz Core i5, 24GB, 外付けのSSD）。バージョンなど読み替えつつインストールしてください。なお、Quartus Prime Liteはダウンロード10GB+インストールサイズ20GBの合計30GBは食いますので、最初からその程度の容量＋30GBぐらいは確保しておきましょう。 MacのVirtualBoxにLinuxの
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独学に必要なこと(個人の感想) - SANMAN
なんかながい いま、ポエムを書くとき 電子計算機はどのように実現されているのか？ どうやってアプリケーションが実行されているのか？ インターネットはどうやって実現されているのか？ 「コンピュータに関するすべて」を理解したくて情報系の学科に入ったはいいが、本を読んでも、授業を受けてもピンとこない。本での独学厳しい...という愚痴を見た。前半は日本語でおkと言いたくなる文だが、気分が落ち着いてから書かれた後半は割と普通。 anond.hatelabo.jp 興味はあるみたいだけど、立ち止まってるという「なにしに金払って情報学科に通っているんだ？」という状態。 教員にメールでも送って、その良く理解できない本を持参してアポとって質問しに行けばいいじゃないか。 独学の仕方がわからないとか、そういうのも質問すればいいじゃないか。 と言いたいが、この受け身な状態や、イメージがつかない感覚は非常に身に覚え
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fpgax #12
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DE0-CV 開発ボード 【アカデミック版】
DLAU: A Scalable Deep Learning Accelerator Unit on FPGA
A Survey of FPGA Based Deep Learning Accelerators: Challenges and Opportunities
Intel® Quartus® Prime Software User Guides
Quartus® Prime 簡易チュートリアル - 半導体事業 - マクニカ