FPGA AI 套件軟件 2024.3 版全新發(fā)布，其提供諸多增強功能，旨在改善開發(fā)人員的開發(fā)體驗。為幫助開發(fā)人員應(yīng)對在實際應(yīng)用中面臨的挑戰(zhàn)，此次更新也增加了多項新功能，從提高性能到提供新的設(shè)計示例，再到完善編譯器工具，每一項優(yōu)化都可有效提高開發(fā)人員的工作效率。

接下來，就跟隨小編一起，深入探索 FPGA AI 套件軟件 2024.3 版的主要亮點。

01 FPGA AI 套件 2024.3 版的一項重大升級在于，利用多通道 (Multilane) 技術(shù)優(yōu)化了性能擴展。新的 “num_lane” 架構(gòu)可同時處理一個張量的多個行，大幅提升了計算效率。您可以擴展 IP 處理的通道數(shù)量，而非擴展 IP 實例的數(shù)量。對于那些無需將模型權(quán)重存儲到外部內(nèi)存的設(shè)計（也稱無 DDR 設(shè)計）而言，這將大大提高吞吐量。新版套件支持多達 4 個通道，可以實現(xiàn)更快、更高效地處理。在實際設(shè)計中，可實現(xiàn)高達 2.7 倍的性能提升[1]。

02 FPGA AI 套件 2024.3 版中的新設(shè)計示例經(jīng)過專門定制，旨在助力開發(fā)人員簡化開發(fā)流程。基于 Altera 高級開發(fā)套件 (Premium Development Kit) 的 Agilex 5 FPGA E 系列無主機設(shè)計示例是一款高效緊湊的 AI 解決方案，主要面向可完全在 FPGA 邏輯結(jié)構(gòu)內(nèi)構(gòu)建的模型。在這種設(shè)計中，輸入和輸出 AXI-Stream 接口存儲在 FPGA 片上內(nèi)存中，繞過了外部 DDR 內(nèi)存。權(quán)重和指令直接編譯到 FPGA 位流中，從而可以完全在片上內(nèi)存中執(zhí)行推理。編譯器可以確保數(shù)據(jù)不會溢出流緩沖區(qū)而進入外存，并且當(dāng)過濾器緩存或流緩沖區(qū)對圖形來說過小時，編譯器就會報錯。這種無 DDR 設(shè)計無需管理片外內(nèi)存緩沖區(qū)，可以簡化操作、降低功耗，并降低系統(tǒng)成本。

此外，基于 Agilex 7 FPGA PCIe 接口開放式 FPGA 堆棧的設(shè)計提供了經(jīng)過全面測試的、符合量產(chǎn)質(zhì)量要求的 IP，可通過 JTAG 和系統(tǒng)控制臺進行控制，為高效的項目開發(fā)提供了實用的即用型解決方案。

03 FPGA AI 套件中的編譯器優(yōu)化，旨在助力開發(fā)人員更好地控制和分析設(shè)計。該套件可以自動生成 Quartus Prime 功耗和散熱計算器所需的文件，簡化功耗估算。同時模型分析器得到了進一步增強，能夠提供有關(guān)輔助模塊的詳細報告，并在圖形文件中涵蓋更全面的信息，可以幫助開發(fā)人員更好地了解哪些層在 FPGA 邏輯結(jié)構(gòu)上運行，哪些層在 CPU 上運行。這些更新將有助于開發(fā)人員做出更加明智的設(shè)計決策，從而優(yōu)化性能和能效。

FPGA AI 套件 2024.3 版提供的多項增強功能，可以顯著優(yōu)化開發(fā)人員的開發(fā)流程。通過聚焦性能優(yōu)化、提供實用的設(shè)計示例并優(yōu)化編譯器工具，該版本可以解決開發(fā)人員面臨的常見挑戰(zhàn)，并提供了提升項目效率的理想解決方案。

歡迎廣大開發(fā)人員體驗這些全新功能，我們期待收到您的寶貴反饋，并將持續(xù)努力優(yōu)化 FPGA AI 套件，使其成為能夠滿足開發(fā)人員各種需求的理想工具。

誠邀您加入我們的開發(fā)人員社區(qū)，攜手眾多具有前瞻思維的行業(yè)伙伴，利用 FPGA AI 套件推動 AI 革命，以全新的方式將 AI 應(yīng)用推向市場。

[1] 注：結(jié)果基于 FPGA AI 套件 2024.3 版，并使用實際的客戶設(shè)計副本對默認單通道與多通道設(shè)置進行了對比。