В этом примере показано, как создать пользовательскую настройку процессора и оценить эффективность предварительно обученной серийной сети. Можно затем изменить параметры пользовательской настройки процессора и повторно оценить эффективность. Если вы достигли своих требований к производительности, можно сгенерировать пользовательский поток битов при помощи пользовательской настройки процессора.
HDL глубокого обучения пакет Toolbox™Support для FPGA Xilinx и SoC
Deep Learning Toolbox™
Deep Learning HDL Toolbox™
Библиотека квантования модели Deep Learning Toolbox
Интерфейс MATLAB Coder для библиотек глубокого обучения
Загружать предварительно обученную серийную сеть LogoNet, введите:
snet = getLogoNetwork;
Чтобы создать пользовательскую настройку процессора, используйте dlhdl.ProcessorConfig
объект. Для получения дополнительной информации смотрите dlhdl.ProcessorConfig
. Чтобы узнать о модифицируемых параметрах настройки процессора, смотрите getModuleProperty
и setModuleProperty
.
hPC = dlhdl.ProcessorConfig; hPC.TargetFrequency = 220; hPC
hPC = Processing Module "conv" ModuleGeneration: 'on' LRNBlockGeneration: 'on' ConvThreadNumber: 16 InputMemorySize: [227 227 3] OutputMemorySize: [227 227 3] FeatureSizeLimit: 2048 Processing Module "fc" ModuleGeneration: 'on' SoftmaxBlockGeneration: 'off' FCThreadNumber: 4 InputMemorySize: 25088 OutputMemorySize: 4096 Processing Module "adder" ModuleGeneration: 'on' InputMemorySize: 40 OutputMemorySize: 40 Processor Top Level Properties RunTimeControl: 'register' InputDataInterface: 'External Memory' OutputDataInterface: 'External Memory' ProcessorDataType: 'single' System Level Properties TargetPlatform: 'Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC ZCU102 Evaluation Kit' TargetFrequency: 220 SynthesisTool: 'Xilinx Vivado' ReferenceDesign: 'AXI-Stream DDR Memory Access : 3-AXIM' SynthesisToolChipFamily: 'Zynq UltraScale+' SynthesisToolDeviceName: 'xczu9eg-ffvb1156-2-e' SynthesisToolPackageName: '' SynthesisToolSpeedValue: ''
К estimate
эффективность сети серии LogoNet, используйте estimatePerformance
функция dlhdl.ProcessorConfig
объект. Функция возвращает предполагаемую задержку слоя, сетевую задержку и производительность сети в кадрах в секунду (Frames/s).
hPC.estimatePerformance(snet)
### Notice: The layer 'imageinput' with type 'nnet.cnn.layer.ImageInputLayer' is implemented in software. ### Notice: The layer 'classoutput' with type 'nnet.cnn.layer.ClassificationOutputLayer' is implemented in software. Deep Learning Processor Estimator Performance Results LastFrameLatency(cycles) LastFrameLatency(seconds) FramesNum Total Latency Frames/s ------------- ------------- --------- --------- --------- Network 39926006 0.18148 1 39926006 5.5 ____conv_1 6825671 0.03103 ____maxpool_1 3755088 0.01707 ____conv_2 10440701 0.04746 ____maxpool_2 1447840 0.00658 ____conv_3 9405685 0.04275 ____maxpool_3 1765856 0.00803 ____conv_4 1819636 0.00827 ____maxpool_4 28098 0.00013 ____fc_1 2651288 0.01205 ____fc_2 1696632 0.00771 ____fc_3 89511 0.00041 * The clock frequency of the DL processor is: 220MHz
Предполагаемые кадры в секунду являются 5,5 системами координат/с. Чтобы улучшать производительность сети, измените пользовательский тип данных ядра модуля свертки процессора, номер потока процессора свертки, полностью связанный тип данных ядра модуля, и полностью соединил номер потока модуля. Для получения дополнительной информации об этих параметрах процессора, смотрите getModuleProperty
и setModuleProperty
.
Чтобы создать пользовательскую настройку процессора, используйте dlhdl.ProcessorConfig
объект. Для получения дополнительной информации смотрите dlhdl.ProcessorConfig
. Чтобы узнать о модифицируемых параметрах настройки процессора, смотрите getModuleProperty
и setModuleProperty
.
hPCNew = dlhdl.ProcessorConfig; hPCNew.TargetFrequency = 300; hPCNew.ProcessorDataType = 'int8'; hPCNew.setModuleProperty('conv', 'ConvThreadNumber', 64); hPCNew.setModuleProperty('fc', 'FCThreadNumber', 16); hPCNew
hPCNew = Processing Module "conv" ModuleGeneration: 'on' LRNBlockGeneration: 'on' ConvThreadNumber: 64 InputMemorySize: [227 227 3] OutputMemorySize: [227 227 3] FeatureSizeLimit: 2048 Processing Module "fc" ModuleGeneration: 'on' SoftmaxBlockGeneration: 'off' FCThreadNumber: 16 InputMemorySize: 25088 OutputMemorySize: 4096 Processing Module "adder" ModuleGeneration: 'on' InputMemorySize: 40 OutputMemorySize: 40 Processor Top Level Properties RunTimeControl: 'register' InputDataInterface: 'External Memory' OutputDataInterface: 'External Memory' ProcessorDataType: 'int8' System Level Properties TargetPlatform: 'Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC ZCU102 Evaluation Kit' TargetFrequency: 300 SynthesisTool: 'Xilinx Vivado' ReferenceDesign: 'AXI-Stream DDR Memory Access : 3-AXIM' SynthesisToolChipFamily: 'Zynq UltraScale+' SynthesisToolDeviceName: 'xczu9eg-ffvb1156-2-e' SynthesisToolPackageName: '' SynthesisToolSpeedValue: ''
Квантовать сеть LogoNet, введите:
dlquantObj = dlquantizer(snet,'ExecutionEnvironment','FPGA'); Image = imageDatastore('heineken.png','Labels','Heineken'); dlquantObj.calibrate(Image);
Чтобы оценить эффективность сети серии LogoNet, используйте estimatePerformance
функция dlhdl.ProcessorConfig
объект. Функция возвращает предполагаемую задержку слоя, сетевую задержку и производительность сети в кадрах в секунду (Frames/s).
hPCNew.estimatePerformance(dlquantObj)
### Notice: The layer 'imageinput' with type 'nnet.cnn.layer.ImageInputLayer' is implemented in software. ### Notice: The layer 'classoutput' with type 'nnet.cnn.layer.ClassificationOutputLayer' is implemented in software. Deep Learning Processor Estimator Performance Results LastFrameLatency(cycles) LastFrameLatency(seconds) FramesNum Total Latency Frames/s ------------- ------------- --------- --------- --------- Network 14306694 0.04769 1 14306694 21.0 ____conv_1 3477191 0.01159 ____maxpool_1 1876680 0.00626 ____conv_2 2932291 0.00977 ____maxpool_2 723536 0.00241 ____conv_3 2611391 0.00870 ____maxpool_3 882544 0.00294 ____conv_4 641788 0.00214 ____maxpool_4 14025 0.00005 ____fc_1 665265 0.00222 ____fc_2 425425 0.00142 ____fc_3 56558 0.00019 * The clock frequency of the DL processor is: 300MHz
Предполагаемые кадры в секунду являются 21,2 системами координат/с.
Используйте новую пользовательскую настройку процессора, чтобы создать и сгенерировать пользовательский процессор и поток битов. Используйте пользовательский поток битов, чтобы развернуть сеть LogoNet в вашу целевую плату FPGA.
% hdlsetuptoolpath('ToolName', 'Xilinx Vivado', 'ToolPath', 'C:\Xilinx\Vivado\2019.2\bin\vivado.bat'); % dlhdl.buildProcessor(hPCNew);
Чтобы изучить, как использовать сгенерированный файл потока битов, смотрите, Генерируют Пользовательский Поток битов.
Сгенерированный поток битов в этом примере похож на zcu102_int8
поток битов. Развернуть квантованную сеть LogoNet с помощью zcu102_int8
передайте поток битов, смотрите, Получают Результаты Предсказания для Квантованной Сети LogoNet.