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TVM Micro端侧编译优化入门教程

共计 30 章节

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学习目标 · 适用人群 · 课程结构

课程导入学习目标

TVM基础概念

计算图 · 算子 · 张量

TVM基础概念

MicroTVM的定位 · 与标准TVM的区别 · 支持的硬件平台（MCU

端侧编译挑战

资源受限（内存 · Flash · 算力）

端侧编译挑战资源受限

MicroTVM架构与工作流

模型导入 · Relay图优化 · TIR生成

环境搭建实战

安装TVM with MicroTV… · 配置Zephyr/Arduino环境 · 编译并运行第一个MicroTVM示例…

环境搭建实战TVM

模型量化基础

量化原理（INT8/INT16） · 量化感知训练（QAT）与后训练量化（… · 在MicroTVM中应用量化

模型量化基础INT8/INT16

算子支持与映射

MicroTVM支持的算子列表 · 自定义算子注册 · 算子融合（Fusion）在微控制器上…

算子支持映射

调度优化入门

循环变换（tiling · vectorization · unrolling）

调度优化入门tiling

内存规划与优化

静态内存分配 · 内存池 · 复用缓冲区

内存规划优化

代码生成与编译选项

C代码生成参数（--system-l… · --runtime） · 优化级别（-O0/-O2）

代码生成编译选项

运行时（Runtime）设计

MicroTVM运行时架构 · 模块加载 · 函数调用

Runtime运行时

在STM32上部署MobileNet…

案例实战STM32

在ESP32上部署语音唤醒词模型（如… · 优化推理延迟

案例实战ESP32

在RISC-V（如SiFive Hi… · 处理多任务调度

案例实战RISC-V

性能分析工具

使用TVM Profiler · 硬件计数器 · 日志分析

性能分析工具TVM

调试与错误处理

常见编译错误 · 运行时崩溃 · 内存越界

调试错误处理

模型压缩与剪枝

权重剪枝 · 稀疏化 · 低秩分解

模型压缩剪枝

算子内核优化

手写C/C++内核 · 使用CMSIS-DSP/ARM NN… · 内联汇编优化关键循环

算子内核优化C/C++

自动调优（AutoTVM）在Micro端

使用AutoTVM搜索调度参数 · 成本模型 · 在MCU上的调优实践

端侧推理框架对比

MicroTVM vs Tensor… · 选型依据

端侧推理框架对比MicroTVM

多模型与动态形状

支持多模型切换 · 动态输入尺寸 · 内存复用策略

多模型动态形状

低功耗优化

动态电压频率调整（DVFS） · 睡眠模式 · 推理任务调度与功耗测量

低功耗优化DVFS

安全与可靠性

模型加密 · 防篡改 · 错误检测（ECC）

安全可靠性

高级调度技术

多核MCU并行 · DMA传输 · 异步推理

高级调度技术MCU

端侧训练与增量学习

在MCU上进行在线学习 · 联邦学习基础 · MicroTVM对训练的支持

端侧训练增量学习

设计一个端侧智能传感器（如异常检测） · 从模型训练到MicroTVM部署全流…

综合项目设计一个端侧智能…

常见问题与解决方案

编译时间过长 · 内存不足 · 算子不支持

常见问题解决方案

性能调优实战

针对一个具体模型（如ResNet-8… · 记录优化前后对比（延迟 · 内存

性能调优实战ResNet-8

课程总结与进阶路径

回顾核心知识点 · 推荐学习资源 · 社区参与

课程总结进阶路径