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高云半导体 GOAI是一个完整的人工智能解决方案,用于在人工智能边缘设备以及物联网设备中实现基于卷积神经网络的边缘加速。该方案包括一个AI加速器,此加速器的性能相比独立的MCU方案提高78倍。方案中还包括将Caffe或Tensorflow等常用开发工具中的训练模型导入到高云FPGA所需的工具。此外,GOAI方案中的加速器可通过AHB接口连接到FPGA内部的处理器(ARM Cortex-M),提供AI系统的控制和调试,同时也可以更轻松地连接到摄像机,麦克风或其他外设。


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高云半导体GoAI解决方案利用CMSIS-NN进行量化和模型转换。一旦转换了CMSIS-NN卷积,就可以使用GOWIN GoAI加速器IP加速ReLU和pooling功能。GoAI加速器的工作原理是首先将输入数据,权重和配置参数加载到两个寄存器中的一个中,然后,加速器计算第一层输出,之后,数据在每个便笺式存储器之间来回传递,执行网络的每一层的并行和流水线计算。在计算最后一层之后,可以将数据传递回处理器以分析推断结果


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高云半导体提供一个完整的GoAI参考设计,该参考设计包括用于CIFAR10数据集的CNN(卷积神经网络)模型,该模型在Caffe中创建和训练,然后使用一组Python脚本对硬件进行量化和优化。设计中使用Omnivision OV2640相机作为图像输入接口,使用Arm Cortex-M处理器用于配置和控制,GoAI加速器用于层计算。当相机指向10个不同物体中的任何一个时,它就会被识别出来。检测结果通过串行端口输出以及相应的LED指示灯进行显示。


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