AI/ML加速器教程:使用HLS |虚拟研讨会的c级设计与验证

在当今的ASIC和FPGA设计中,弹射HLS(高级合成)和c级设计和验证将整个项目的开发时间缩短了一半或更多。它被用于为5G和通信、图像和视频处理、汽车和AI/ML等多个应用创建生产质量的HW加速器,速度比手工编码的RTL快得多,具有相同的功率、性能和面积。然而,许多刚接触HLS的人对于如何利用在抽象中提升的生产力优势,并且仍然拥有他们使用当前方法所拥有的验证封闭性和信心有疑问。

本次技术研讨会将是基于AMBA axis的子系统中AI/ML加速器设计的案例研究。它将逐步从算法到基于c的设计和系统级性能验证,HW/SW集成,然后通过RTL覆盖封闭展示工具和方法进行全面验证。

为了提供高质量的技术内容和更多的个人互动,我们将研讨会分为2天左右。每天3小时;第一天更侧重于设计,第二天更侧重于验证。除了开源示例和免费的按需培训之外,我们还增加了互动分组会议,与专家的现场问答,您可以在研讨会结束后自己尝试。请在下面注册,保存您的位置,我们期待着在那天看到您的现场。

日期:6月22日和24日,9:00 -12:30 pm太平洋时间

欧洲的日期:欧洲中部时间6月29日和7月1日15:00-18:30

第一天议程

这部分将概述研讨会以及您将学到的内容。它还将高层次地介绍Catapult HLS功能的现状、高层次的愿景和路线图,以及来自NVIDIA、谷歌、Facebook、微软、Horizon Robotics等公司的几个客户案例研究。


HLS使设计人员能够快速地从c++ /SystemC中的高级描述转换为优化的RTL。本介绍部分将介绍如何使用高级合成和Catapult HLS为生产设计流程合成到最佳RTL的基础知识。


MatchLib是一个用SystemC和c++编写的新开源库,最初由NVIDIA创建,可以使用HLS更快地设计和验证soc。MatchLib的主要目标之一是对soc进行更简单的性能精确建模,使设计人员能够在设计周期中更快地发现系统级性能瓶颈。本课程将介绍MatchLib,并展示它如何使设计人员在比RTL更高的抽象级别上识别和解决总线和内存争用、仲裁策略和最佳互连结构等问题。



在本节课中,您将学习如何使用COSIDE模块编辑器创建基于matchlib的子模块,并将其集成到更大的处理器/内存子系统中。它将演示如何使用原理图编辑器组成模块,以及如何生成测试台和刺激的模板。本节还将展示如何在抽象级别上模拟、分析和调试设计,包括基于matchlib的加速器。


本课程主要讨论使用MatchLib设计和优化机器学习硬件加速器。加速器被设计成更大系统(包括CPU)的一部分,并使用MatchLib AXI4主接口和从接口连接到系统总线。使用MatchLib和SystemC仿真来演示早期性能建模如何让设计人员在运行综合之前轻松、准确地优化和改进他们的硬件架构。



第二天议程


这一环节将简要总结我们在第一天所学到的内容(如果您无法参加,将提供录音)。然后,它将介绍一些验证的好处、概念、选择和方法,当你的设计用c++ /SystemC编写的可合成的HLS代码描述时,可以使用这些方法,同时介绍方法和Day2的会议。


本次会议将展示使用COSEDA技术的COSIDE开发环境将最终的AI/ML加速器集成到基于ARM处理器的平台中。它将包括从运行在ARM核心上的应用程序编程加速器,测量端到端推理性能,以及基于抽象TLM的模型与HLS合成模块的RTL模型的联合仿真。Coseda的COSIDE允许快速轻松地设置和模拟复杂的虚拟平台,并逐步完善实现。


本课程将介绍管理当今验证过程所需的概念,从构建和回归管理,到覆盖和结果分析,跟踪和跟踪规范和计划。它将重点介绍Questa验证管理工具套件、方法和统一覆盖数据库技术和路线图,可以提供从C到RTL以及从桌面到云的全面解决方案。


与HLS一起,高级验证(HLV)允许验证团队以一种比传统RTL流更高效的方式,以更高的抽象级别更快地验证设计。然而,HLV是使用已知和可信的RTL验证技术完成的。本课程将展示使用高级验证的好处,并介绍一系列Catapult HLV工具来验证c级的HLS设计。



即使使用HLS,验证签到仍然发生在RTL级别。本节将演示在前一节中强调的HLV流的有效重用。这个流程,当与一些其他方法一起使用时,将被用于快速和确定地实现后hls RTL上的验证签收需求,包括代码和功能覆盖关闭。


形式化技术可以以新的和创新的方式来帮助加速HLS模型的验证。本次会议将介绍一些使用形式化技术来帮助自动化HLS模型的验证闭包的新方法。


总结,我们学到了什么,从哪里得到更多的帮助,并抽奖。

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本文最初发表于西门子数字工业软件博客https://blogs.sw.开云体育平台登录siemens.com/hlsd开云体育官方下载esi开云体育官网入口gn-verification/2021/06/17/ai-ml-accelerator-tutorial-c-level-design-verification-using-hls-virtual-seminar/
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