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Edge AI设备功耗profiling与异常耗电排查教程

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

功耗基础概念

电压 · 电流 · 功率

功耗基础概念电压

Edge AI设备硬件架构与功耗来源

SoC · CPU · GPU

功耗profiling工具概览

硬件工具（功率分析仪 · 示波器 · 电流探头）与软件工具（perf

profiling功耗

功耗测量环境搭建

测量点选择 · 采样率设置 · 电源路径设计

功耗测量环境搭建测量点选择

静态功耗与动态功耗分析

CMOS功耗模型 · 时钟频率与电压调节（DVFS） · 电源门控

静态功耗动态功耗分析

Edge AI工作负载功耗特征

推理任务（CNN/RNN/Trans… · 计算强度与内存访问对功耗的影响

功耗profiling流程

从需求定义 · 测量计划 · 数据采集

profiling功耗

基于Linux的功耗profiling实战

使用powertop · perf · powercap

基于Android的功耗profiling实战

使用Battery Historia… · dumpsys batterysta… · Energy Profiler分析A…

Androidprofiling

基于嵌入式RTOS的功耗profiling

使用J-Link · STM32CubeMonitor-P… · EnergyTrace等工具进行低功…

NPU/GPU功耗专项分析

使用厂商工具（如NVIDIA Nsi… · Qualcomm Snapdrago… · Arm Streamline）分析A…

NPU/GPU功耗专项分析

无线模块功耗分析

Wi-Fi/BLE/蜂窝网络的状态（… · 信标间隔 · 传输速率对功耗的影响

无线模块功耗分析Wi-Fi/BLE

传感器与外围设备功耗分析

加速度计 · 摄像头 · 麦克风

传感器外围设备功耗分析

功耗数据可视化与报告

使用Python/matplotli… · Excel或专业工具生成功耗曲线 · 统计图表和报告模板

功耗数据可视化报告

异常耗电的常见原因分类

硬件故障 · 固件bug · 驱动问题

异常耗电的常见原…硬件故障

异常耗电排查方法论

从现象到根因的排查流程 · 包括日志分析 · 功耗曲线对比

异常耗电排查方法…从现象到根因的排…

使用功耗曲线定位异常

识别异常峰值 · 持续高功耗 · 睡眠唤醒异常

使用功耗曲线定位…识别异常峰值

日志与事件关联分析

结合系统日志 · 内核日志 · 应用日志

日志事件关联分析

某Edge AI摄像头待机耗电过高 · 通过profiling定位到传感器未…

案例实战1Edge

AI推理时功耗异常飙升 · 通过NPU频率锁定和内存带宽分析发现…

案例实战2AI

无线模块周期性耗电尖峰 · 通过分析Wi-Fi扫描和BLE广播间…

案例实战3无线模块周期性耗…

电池续航时间短于预期 · 通过综合profiling发现后台应… · 使用wakelock优化

案例实战4电池续航时间短于…

低功耗优化策略

软件层面（代码优化 · 算法轻量化 · 任务调度

低功耗优化策略软件层面

AI模型功耗优化

模型剪枝 · 量化 · 蒸馏

AI模型功耗优化

功耗与性能的权衡

如何根据应用场景设定功耗预算 · 性能目标 · 并利用DVFS

功耗性能的权衡

自动化功耗测试与CI集成

构建自动化功耗测试脚本 · 集成到持续集成流程中 · 实现回归检测

CI自动化功耗测试

常见问题与解决方案

测量误差 · 工具冲突 · 权限限制

常见问题解决方案

综合实战项目

设计一个完整的Edge AI设备功耗… · 从需求分析 · 方案设计

综合实战项目Edge

课程总结与进阶方向

回顾核心知识点 · 推荐进阶学习资源（如学术论文 · 行业标准

课程总结进阶方向