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嵌入式NPU原理零基础入门

共计 30 章节

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学习目标 · 核心概念 · 整体框架

课程导入学习目标

嵌入式系统基础

CPU · 内存 · 外设

嵌入式系统基础CPU

神经网络基础

神经元 · 激活函数 · 卷积

神经网络基础神经元

深度学习模型简介

CNN · RNN · Transformer等典型模型的结…

深度学习模型简介CNN

什么是NPU · 与CPU · GPU

NPU的硬件架构

计算单元 · 存储层次 · 数据通路

NPU的硬件架构

NPU的运算原理

矩阵乘法 · 卷积运算的硬件加速方式 · 以及数据复用策略

NPU的运算原理

浮点与定点 · 量化原理 · 量化误差

量化基础浮点

模型压缩技术

剪枝 · 蒸馏 · 低秩分解等

模型压缩技术剪枝

编译器 · 驱动 · 运行时

模型转换与优化

将PyTorch/TensorFlo… · TFLite · IR）

模型转换优化

NPU编程模型

如何编写或配置算子 · 理解调度 · 内存分配

NPU编程模型

主流嵌入式NPU平台介绍

瑞芯微RKNN · 地平线BPU · 寒武纪MLU

NPU主流嵌入式

开发环境搭建

安装交叉编译工具链 · NPU SDK · 模拟器或开发板环境

开发环境搭建安装交叉编译工具…

第一个NPU程序

从加载模型到推理输出的完整流程 · 包括预处理 · 推理

图像分类实战

使用MobileNet或ResNet…

图像分类实战MobileNet

目标检测实战

使用YOLO或SSD在嵌入式NPU上… · 并处理锚框和NMS

目标检测实战YOLO

语义分割实战

使用UNet或DeepLab在嵌入式…

语义分割实战UNet

语音识别实战

使用RNN或Transformer模…

语音识别实战RNN

NPU性能调优

分析计算量 · 内存带宽 · 延迟

NPU性能调优

内存优化策略

内存复用 · 张量布局 · 缓存管理

内存优化策略内存复用

多线程与异步推理

如何利用多核NPU或CPU+NPU协… · 提高吞吐量

多线程异步推理

低功耗设计

动态电压频率调整 · 电源管理 · 模型轻量化与功耗的权衡

低功耗设计动态电压频率调整

常见问题与调试

模型转换失败 · 精度下降 · 运行崩溃

常见问题调试

NPU与RTOS集成

在FreeRTOS · Zephyr等实时操作系统上部署NP…

NPU与Linux集成

在嵌入式Linux上使用NPU驱动 · 用户态库和系统调用

安全性与可靠性

模型加密 · 防篡改 · 错误处理

安全性可靠性

综合项目一

智能门禁系统 · 集成人脸检测 · 人脸识别

综合项目一智能门禁系统

综合项目二

智能小车 · 实现目标跟踪 · 避障

综合项目二智能小车

课程总结与进阶方向

回顾核心知识 · 推荐学习资源 · 探讨NPU未来趋势与职业发展

课程总结进阶方向