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从零上手DVFS调优TinyML推理功耗课程

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 目标学员 · 课程结构
课程导入学习目标
02
TinyML基础
TinyML定义 · 典型应用场景 · 推理工作负载特点
TinyML定义
03
功耗基础
功耗构成（动态 · 静态 · 短路）
功耗基础功耗构成
04
DVFS核心概念
DVFS定义 · 工作原理 · 电压频率关系
DVFS核心概念
05
DVFS硬件支持
常见MCU/SoC的DVFS实现（如… · RISC-V · STM32
DVFS硬件支持
06
DVFS软件框架
Linux cpufreq · RTOS调频接口 · 裸机寄存器操作
DVFS软件框架
07
TinyML推理功耗特征
推理阶段功耗曲线 · 计算密集与内存密集层功耗差异 · 峰值功耗与平均功耗
TinyML推理功耗特征
08
DVFS调优目标
降低平均功耗 · 限制峰值功耗 · 满足实时性约束
DVFS调优目标
09
调优方法论
性能-功耗权衡分析 · 工作负载特征提取 · 调优流程（测量-分析-调节-验证）
调优方法论性能
10
功耗测量工具
电流探头 · 功率分析仪 · 板载采样电阻
功耗测量工具电流探头
11
性能分析工具
Profiler（如Arm MAP · Perf） · 硬件计数器
性能分析工具Profiler
12
DVFS调优策略
静态调频 · 动态调频（DVFS） · 自适应调频
DVFS调优策略
13
基于推理阶段的调优
识别计算密集层与内存密集层 · 针对不同层设置不同频率 · 层间切换策略
基于推理阶段的调…识别计算密集层
14
实时性约束下的调优
硬实时与软实时 · 截止时间感知的DVFS · 最坏情况执行时间（WCET）分析
实时性约束下的调…硬实时
15
功耗模型建立
线性功耗模型 · 多项式模型 · 基于机器学习的功耗预测
功耗模型建立线性功耗模型
16
案例实战
基于STM32的TinyML推理DV… · 从测量到调优全流程
案例实战STM32
17
案例实战
基于ESP32的TinyML推理DV… · 结合Wi-Fi/蓝牙功耗管理
案例实战ESP32
18
案例实战
基于树莓派（Linux）的TinyM… · 使用cpufreq工具与功耗测量
案例实战Linux
19
案例实战
基于ARM Cortex-M系列MC… · 使用CMSIS-DSP与低功耗模式
案例实战ARM
20
常见问题
调频导致推理精度下降？频率切换开销 · 电压稳定时间 · 调频死锁
常见问题调频导致推理精度…
21
常见问题
DVFS与睡眠模式冲突 · 中断响应延迟 · 外设时钟同步
常见问题DVFS
22
常见问题
功耗优化后性能下降 · 调优参数过拟合 · 不同温度下电压频率特性变化
常见问题功耗优化后性能下…
23
高级技巧
动态电压缩放（DVS）与动态频率缩放… · 自适应电压调节（AVS） · 体偏置
高级技巧DVS
24
高级技巧
结合硬件加速器（NPU/DSP）的D… · 异构计算调度 · 内存带宽与频率匹配
高级技巧NPU/DSP
25
高级技巧
使用强化学习或在线学习进行自动DVF… · 基于反馈的闭环调优
高级技巧DVF
26
工具链集成
将DVFS调优集成到TinyML开发… · Edge Impulse） · 自动化测试
工具链集成DVFS
27
功耗优化验证
调优前后功耗对比 · 长时间稳定性测试 · 温度影响测试
功耗优化验证调优前后功耗对比
28
综合项目
设计一个完整的DVFS调优方案 · 从需求分析 · 硬件选型
综合项目DVFS
29
综合提升
DVFS与系统级功耗管理（如动态电源… · 与操作系统调度器协同 · 与无线通信功耗协同
综合提升DVFS
30
课程总结与展望
回顾核心知识点 · 常见误区 · 未来趋势（如自适应电压频率调节
课程总结回顾核心知识点