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CMSIS-NN内核替换后的加速比验证方法

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 适用人群 · 课程整体框架与前置知识要求
课程导入学习目标
02
CMSIS-NN基础
CMSIS-NN的架构 · 核心函数库 · 与CMSIS-Core的关系及在嵌入…
CMSIS-NN的架构
03
嵌入式神经网络推理概述
从模型到部署的流程 · 典型算子（卷积 · 池化
嵌入式神经网络推…从模型到部署的流…
04
内核替换动机
为何需要替换CMSIS-NN内核 · 常见替换场景（如自定义算子 · 优化指令集
内核替换动机CMSIS-NN
05
加速比定义与指标
加速比的计算公式 · 吞吐量 · 延迟
加速比定义指标
06
验证环境搭建
硬件平台（Cortex-M系列） · 开发工具链（Keil/IAR/GCC… · CMSIS-Pack版本及调试器配置
验证环境搭建Cortex-M
07
基准测试程序设计
如何设计公平的基准测试 · 输入数据准备 · 重复运行次数与统计方法
基准测试程序设计如何设计公平的基…
08
性能分析工具使用
使用Cycle Counter · DWT · ITM
性能分析工具使用Cycle
09
替换前基线测量
在替换前对原始CMSIS-NN内核进… · 记录关键指标
替换前基线测量CMSIS-NN
10
内核替换实施
替换步骤 · 接口兼容性检查 · 编译选项调整
内核替换实施替换步骤
11
替换后功能验证
确保替换后输出结果与原始内核一致 · 包括数值容差 · 边界条件及随机测试
替换后功能验证确保替换后输出结…
12
加速比计算实践
根据测量数据计算加速比 · 并分析加速比与理论预期的差异
加速比计算实践根据测量数据计算…
13
多场景对比验证
在不同输入尺寸 · 通道数 · 量化类型（int8/uint8）下验…
多场景对比验证不同输入尺寸
14
内存与功耗影响分析
替换内核后对RAM/Flash占用 · 功耗变化的影响及测量方法
内存功耗影响分析
15
案例实战
基于Cortex-M4/M7平台 · 替换卷积内核并验证加速比的全流程演示
案例实战Cortex-M4/M7
16
案例实战
基于Cortex-M33/M55平台 · 利用Helium技术替换内核并验证加…
案例实战Cortex-M33/M…
17
常见问题与调试
替换后性能不升反降 · 结果错误 · 编译失败等问题的排查思路与解决方案
常见问题调试
18
加速比验证的统计学方法
置信区间 · 方差分析 · 异常值处理及如何确保测量结果可靠
加速比验证的统计…置信区间
19
自动化验证脚本
编写Python/Shell脚本自动… · 收集数据并生成加速比报告
自动化验证脚本Python/Shell
20
与CMSIS-NN官方基准对比
使用CMSIS-NN自带的bench… · 对比替换前后的性能数据
CMSIS-NN官方基准对比
21
不同编译器优化级别的影响
O0/O2/O3/Os对加速比验证结…
不同编译器优化级…O0/O2/O3/Os
22
实时性验证
在RTOS环境下 · 验证替换内核后任务调度延迟 · 中断响应时间等实时性指标
实时性验证RTOS
23
多核与DSP扩展场景
在双核或带DSP的MCU上 · 验证内核替换后的加速比及负载均衡
DSP多核
24
模型级验证
将替换后的内核集成到完整神经网络模型… · 验证端到端加速比
模型级验证将替换后的内核集…
25
加速比验证报告撰写
报告结构 · 数据表格 · 图表展示
加速比验证报告撰…报告结构
26
进阶
自定义内核替换与验证 · 并设计验证方案
进阶自定义内核替换
27
进阶
使用CMSIS-NN的软件流水线优化 · 并验证其对加速比的影响
进阶CMSIS-NN
28
综合项目
从零开始 · 为一个实际嵌入式视觉应用完成内核替换 · 加速比验证与优化迭代
综合项目从零开始
29
课程总结
核心知识点回顾 · 常见误区 · 最佳实践及后续学习路径推荐
课程总结核心知识点回顾
30
考核与实战任务
完成一个完整的加速比验证项目 · 提交报告并进行答辩
考核实战任务