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5. TinyML模型量化降功耗：Int8推理与时钟频率选择

共计 30 章节
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01
课程导入
TinyML功耗挑战与量化降功耗的价… · 学习目标与课程路径
课程导入TinyML
02
量化基础
从FP32到Int8的数值表示 · 量化误差来源与基本量化公式
量化基础FP32
03
量化类型
对称量化与非对称量化 · 逐张量与逐通道量化的区别与适用场景
量化类型对称量化
04
Int8推理原理
整数矩阵乘法 · 定点运算与浮点模拟的差异 · 为何Int8更省功耗
Int8推理原理
05
硬件加速基础
常见MCU与NPU的Int8支持情况 · MAC操作与功耗的关系
硬件加速基础MCU
06
时钟频率与功耗
动态功耗公式P=CV²f · 频率对功耗的影响及降频的代价
时钟频率功耗
07
频率选择策略
任务负载分析 · 实时性要求与功耗平衡 · 动态调频与静态调频
频率选择策略任务负载分析
08
量化工具链
TensorFlow Lite Mi… · CMSIS-NN · Glow等工具中的Int8量化流程
量化工具链TensorFlow
09
量化校准
校准数据集选择 · 激活值范围统计 · 最小化量化误差的方法
量化校准校准数据集选择
10
量化感知训练
模拟量化 · 伪量化节点 · 训练后量化与QAT的对比
量化感知训练模拟量化
11
模型转换实战
使用TFLite Converter…
模型转换实战TFLite
12
部署环境搭建
在STM32 · ESP32或Arduino上配置In…
部署环境搭建STM32
13
功耗测量方法
使用电流探头 · 开发板内置监测或外接功率计测量实际功…
功耗测量方法使用电流探头
14
案例实战
对MNIST或关键词识别模型进行In…
案例实战MNIST
15
频率选择实战
在MCU上设置不同时钟频率 · 对比推理时间与功耗曲线
频率选择实战MCU
16
量化模型精度评估
使用验证集计算准确率 · 混淆矩阵 · 对比量化前后精度损失
量化模型精度评估使用验证集计算准…
17
常见问题
量化后精度骤降的原因排查 · 如激活值溢出 · 校准数据不足
常见问题量化后精度骤降的…
18
常见问题
Int8推理速度反而变慢？分析内存对… · 算子优化与硬件限制
常见问题Int8
19
常见问题
降频导致任务超时 · 如何权衡实时性与功耗 · 使用RTOS调度
常见问题降频导致任务超时
20
进阶技巧
混合量化 · 部分层保持FP16或FP32 · 以精度换功耗
进阶技巧混合量化
21
进阶技巧
模型剪枝与量化结合 · 进一步降低计算量和功耗
进阶技巧模型剪枝
22
进阶技巧
知识蒸馏与量化联合 · 提升小模型Int8精度
进阶技巧知识蒸馏
23
功耗优化综合策略
量化+降频+睡眠模式+事件驱动架构的…
功耗优化综合策略量化+降频+睡眠…
24
实战项目
端侧语音唤醒词检测 · 从训练到Int8部署并优化功耗
实战项目端侧语音唤醒词检…
25
实战项目
图像分类在低功耗MCU上的实现 · 比较不同频率下的能效比
实战项目MCU
26
性能分析工具
使用Perfetto · STM32CubeMonitor或自…
性能分析工具Perfetto
27
功耗分析工具
使用EnergyTrace · Power Profiler或Jou…
功耗分析工具EnergyTrace
28
案例研究
工业预测性维护中Int8量化与动态频…
案例研究Int8
29
综合提升
设计一个低功耗TinyML系统 · 从需求分析到量化 · 部署
综合提升TinyML
30
课程总结
核心要点回顾 · 常见误区 · 未来趋势（如自适应量化
课程总结核心要点回顾