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1. 高效内存存取的背景
2. readVec2Stream() 参数
3. 函数实现
4. 总结 1. 高效内存存取的背景
在深入研究《Vitis HLS 学习笔记--scal 函数探究》一篇文章之后#xff0c;我们对于scal()函数如何将Y alpha * X这种简单的乘法运算复杂化有了深刻的理解。本文将转向…目录
1. 高效内存存取的背景
2. readVec2Stream() 参数
3. 函数实现
4. 总结 1. 高效内存存取的背景
在深入研究《Vitis HLS 学习笔记--scal 函数探究》一篇文章之后我们对于scal()函数如何将Y alpha * X这种简单的乘法运算复杂化有了深刻的理解。本文将转向探讨另一个至关重要的议题如何高效地将数据从DDR内存传输到FPGA上。为了实现这一目标我们将重点关注readVec2Stream函数的使用。
在FPGA和其他硬件加速领域数据的高效传输和存取是性能优化的关键环节。尤其是在处理大规模数据或要求低延时的应用中任何数据搬运的瓶颈都可能成为整个系统性能的制约因素。因此理解并利用高级综合HLS工具提供的各种数据传输技术变得尤为重要。
readVec2Stream函数是一个高效的数据搬运工具它专门设计用于将数据从主存如DDR高效地传输到FPGA上的流中。通过并行处理和流水线技术该函数能够显著提高数据处理的吞吐量从而优化整体的硬件性能。
在探究这个函数时我们不仅需要关注其基本的使用方法和参数配置还需要深入理解背后的原理例如如何通过调整并行处理的条目数量t_ParEntries来平衡资源使用和性能。此外掌握如何在不同的应用场景中灵活运用readVec2Stream函数也是实现高效内存存取策略的关键。 2. readVec2Stream() 参数
template typename t_DataType, unsigned int t_ParEntries
void readVec2Stream(t_DataType* p_in,unsigned int p_n,hls::streamtypename WideTypet_DataType, t_ParEntries::t_TypeInt p_out) 函数参数解释
p_in: 指向输入向量的指针这个向量包含了要被移动到输出流的数据。p_n: 输入向量中的元素数量。p_out: 输出流是一个hls::stream对象用于接收从内存中读取的数据。
模板参数
t_DataType: 向量元素的数据类型。t_ParEntries: 同时处理的元素数量这决定了每次从向量到流的数据传输包含多少个元素。 3. 函数实现
template typename t_DataType, unsigned int t_ParEntries
void readVec2Stream(t_DataType* p_in,unsigned int p_n,hls::streamtypename WideTypet_DataType, t_ParEntries::t_TypeInt p_out) {
#ifndef __SYNTHESIS__assert((p_n % t_ParEntries) 0);
#endifunsigned int l_parBlocks p_n / t_ParEntries;for (unsigned int i 0; i l_parBlocks; i) {
#pragma HLS PIPELINEBitConvt_DataType l_bitConv;WideTypet_DataType, t_ParEntries l_val;for (unsigned int j 0; j t_ParEntries; j) {l_val[j] p_in[i * t_ParEntries j];}p_out.write(l_val);}
} 函数实现的功能非常简单就是从连续内存中读取数据并分组成WideType类型功能框图如下 但有一些要求和考虑因素
连续内存分配p_in 指向的输入向量需要在内存中连续分配。这是因为函数通过增加偏移量 (i * t_ParEntries j) 直接访问连续的内存位置来获取数据。如果数据不是连续存储的这种访问方式将无法正确获取所有需要的数据。
输入向量大小输入向量的大小 p_n 必须能被 t_ParEntries 整除。这确保了所有数据都能被分组处理没有剩余的数据项。如果 p_n 不是 t_ParEntries 的倍数代码中的断言在非综合环境下会失败提示错误。
性能和资源使用并行处理更多的数据项 (t_ParEntries) 通常会提高性能但也会增加资源消耗。 4. 总结
通过这次探究我们希望能够提供一个全面的视角不仅让读者了解readVec2Stream函数的具体应用还能够深入理解其对于FPGA数据处理性能优化的重要性。在未来的学习和项目实践中这将是一个宝贵的知识财富助力于实现更加高效、灵活的硬件加速解决方案。
