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【分享】 Lenet神经网络加速器作为NICE协处理器

发表于 全国大学生集成电路创新创业大赛 2023-05-27 18:21:13
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Lenet神经网络加速器作为NICE协处理器

团队编号:CICC2136
团队名称:芯如止水

功能介绍

Lenet神经网络加速器可以用于识别手写的数字,并将结果返回
利用Lenet神经网络加速器作为NICE协处理器,可以实现从内存中读取图像数据,将数据利用神经网络加速器进行识别,最后将识别的结果返回

硬件部分简介

  • 例化Lenet神经网络加速器的顶层模块,用于处理图像数据
      lenet i_lenet(
          .clk                    (nice_clk),
          .rst_n                    (nice_rst_n),
          .go                        (compute_go_r),                
          .cena_image                (cena_image),       
          .aa_image                (aa_image),         
          .conv1_image            (image_input),       
          .digit                    (result_digit_nxt),        
          .ready                    (result_ready)
      );
    
  • 定义一个存储模块,用于保存从内存中读取的图像数据

      lenet_src_rom lenet_src_rom(     
          .clk            (nice_clk),
          .rst_n            (nice_rst_n),
          .aa                (aa_image),   //地址
          .cena            (cena_image), //使能
          .qa                (image_input),//图像数据
    
          .data_in_en     (lbuf_wr         ),
          .data_in        (lbuf_wdata[7:0] ),
          .data_in_addr   (lbuf_idx        )
    
      );
    

软件部分简介

定义了两条NICE协处理器指令,分别用于从内存中读取数据,利用LENET处理图像

// custom lbuf 
__STATIC_FORCEINLINE void custom_lbuf(int addr)
{
    int zero = 0;

    asm volatile (
       ".insn r 0x7b, 2, 1, x0, %1, x0"
           :"=r"(zero)
           :"r"(addr)
     );
}

// custom calculate
__STATIC_FORCEINLINE int custom_calculate(int addr)
{
    int result;

    asm volatile (
       ".insn r 0x7b, 4, 1, %0, %1, x0"
           :"=r"(result)
           :"r"(addr)
     );

     return result;
}

主程序部分

    uint64_t addr = 0xA0000000 ;

    printf("custom_lbuf\n");
    custom_lbuf(addr);
    printf("Finish_custom_lbuf\n");

    printf("custom_calculate\n");
    int result = custom_calculate(addr);
    printf("Finish_custom_calculate result is %x\n", result);
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