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Zynq平台FPGA加速算法硬件协同设计与调试实战

共计 30 章节

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Zynq平台概述

Zynq-7000系列架构解析 · PS与PL的协同工作模式 · 硬件加速的基本概念

Zynq平台概述

开发环境搭建

Vivado与Vitis统一开发平台… · 许可证配置 · 硬件描述语言（HDL）与C/C++混…

开发环境搭建Vivado

AXI总线协议详解

AXI4 · AXI4-Lite · AXI4-Stream协议对比

AXI总线协议详解

Vivado HLS入门

高层次综合概念 · C/C++代码到RTL的转换 · 优化指令（Pragma）基础

第一个加速器实验

使用HLS实现矩阵乘法加速器 · C仿真与RTL协同仿真 · 性能分析

第一个加速器实验HLS

PS与PL数据交互

DMA控制器原理 · AXI DMA IP核配置 · Scatter-Gather模式与寄…

中断系统设计

Zynq中断控制器（GIC） · PL到PS的中断路由 · 中断服务程序编写

断系统设计Zynq

FPGA加速卷积神经网络（CNN）

卷积层与池化层的硬件映射 · 数据复用与流水线设计

定点数量化技术

浮点转定点 · 精度损失分析 · 在HLS中实现定点运算

定点数量化技术浮点转定点

片上存储器优化

BRAM与URAM的使用策略 · 数据分块（Tiling）与乒乓缓冲（…

片上存储器优化BRAM

流水线设计高级技巧

函数级流水与循环级流水 · II（Initiation Inte… · 数据冒险处理

流水线设计高级技…函数级流水

并行度与吞吐量

多计算单元（Multiple Com… · 数据并行与任务并行 · 资源权衡

并行度吞吐量

视频图像处理加速

OV5640摄像头驱动 · VDMA配置 · 实时边缘检测（Sobel）加速器设计

视频图像处理加速OV5640

FFT加速器设计

Cooley-Tukey算法硬件映射 · 蝶形运算单元设计 · 位反转排序

FFT加速器设计

随机森林算法加速

决策树并行化 · 特征比较器阵列 · 投票逻辑硬件实现

随机森林算法加速决策树并行化

基于Zynq的软件无线电（SDR）

DDS信号发生器 · 数字下变频（DDC）加速

多核ARM与FPGA协同

AMP（非对称多处理）模式 · 核间通信 · 共享内存管理

ILA（集成逻辑分析仪）与VIO（虚… · 波形触发设置 · 在线调试技巧

调试利器ILA

性能剖析与瓶颈定位

Vitis Analyzer工具使用 · 吞吐量与延迟测量 · 瓶颈识别与优化策略

性能剖析瓶颈定位

动态功耗管理 · 时钟门控 · 数据使能信号设计

功耗优化动态功耗管理

安全启动与比特流加密

RSA认证 · AES加密 · eFUSE配置

安全启动比特流加密

实时操作系统（RTOS）集成

FreeRTOS在Zynq上的移植 · 任务调度与硬件加速任务管理

RTOS实时操作系统

Xilinx Runtime (XR… · OpenCL内核编写 · 主机端与设备端交互

深度学习处理器（DPU）部署

Vitis AI工具链 · 量化与编译 · DPU核集成与调用

DPU深度学习处理器

自定义AXI外设设计

从零编写AXI4-Lite从设备 · 寄存器映射 · Linux设备驱动开发

高速串行接口应用

GTH/GTY收发器配置 · Aurora协议实现 · 光纤通信加速

高速串行接口应用GTH/GTY

基于Zynq的实时控制系统

PID控制器硬件加速 · 传感器数据采集 · PWM生成

多板卡级联与同步

SFP+接口级联 · IEEE 1588精确时间协议 · 分布式加速系统

多板卡级联同步

版本管理与团队协作

Git在硬件项目中的应用 · IP核版本控制 · Tcl脚本自动化构建

版本管理团队协作

综合项目实战

智能工业缺陷检测系统——从算法到部署…

综合项目实战智能工业缺陷检测…