FPGA并行編程-以HLS實現(xiàn)數(shù)字信號處理

漢無為 2024-04-17 發(fā)布于湖北

展開全文

國內(nèi)鮮有介紹HLS的書，我們希望通過翻譯 Parallel Programming for FPGAs 這本書，讓更多的人來了解HLS和FPGA開發(fā)。

正文

第零章前言

第一章簡介

第二章 FIR濾波器

第三章 CORDIC

第四章離散傅立葉變換

第五章快速傅里葉變換

第六章稀疏矩陣向量乘法

第七章矩陣乘法

第八章前綴和與直方圖

第九章視頻系統(tǒng)

第十章排序算法

第十一章霍夫曼排序

利用FPGA進行算法加速和實現(xiàn)已經(jīng)被廣泛認(rèn)知，但對于很多沒有FPGA和HDL設(shè)計經(jīng)驗的開發(fā)者而言，往往又覺得開發(fā)門檻較高，因此全球相關(guān)的科研和工程人員都在致力于如何將FPGA技術(shù)介紹給更多的開發(fā)者，使更多人從FPGA的并行性，高性能，低功耗，靈活配置中獲益。其中， Vivado HLS（高層次綜合）就是一個成功的代表。通過Vivado HLS 工具中，開發(fā)者可利用C/C++語言對FPGA進行編程，這項技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，在Xilinx客戶的工程實踐中也已廣泛采用。

為此Xilinx研究院一直在考慮如何將HLS這項技術(shù)更好的介紹給學(xué)術(shù)圈，幫助原來熟悉FPGA開發(fā)的提高開發(fā)效率，幫助原來不了解FPGA開發(fā)的快速上手FPGA算法實現(xiàn)。此次Xilinx研究院的Steve首席工程師與UCSD的Ryan Kastner教授團隊合作，推出了這本電子書，全書通過10個算法實現(xiàn)案例完整的介紹了通過HLS工具利用C/C++語言快速實現(xiàn)高性能FPGA實現(xiàn)的過程?？吹竭@本電子書，我頓時覺得這就是我想要找的內(nèi)容。這本書通過多年的工程、科研、教學(xué)經(jīng)驗的積累，深入淺出的將HLS實現(xiàn)方法，硬件設(shè)計的考慮以及系統(tǒng)優(yōu)化都一一介紹。

因此，在此書剛剛推出后，我們在FPGA技術(shù)群里就發(fā)起了翻譯志愿者的活動，當(dāng)天就得到了本書的翻譯者曹越，吳彥北，胡博，王芝斌，楊勇的支持，同時由Xilinx實習(xí)生胡成龍作為翻譯項目經(jīng)理，通過Github平臺帶領(lǐng)志愿者們開始協(xié)同翻譯的工作，并將其電子版以博客的形式部署到GitHub Page和Gitbook上。Xilinx實習(xí)生李彥曄和陳雯也完成了部分翻譯和審校工作，以及全部工程實現(xiàn)。大家都抱著一個心態(tài)，希望盡快將此書介紹給國內(nèi)的讀者。利用工作之余的時間，在短短兩個月的時間內(nèi)完成了本書的翻譯，初次校對，以及全書工程實現(xiàn)的目標(biāo)。本書的工程實現(xiàn)也有一定的特點，相關(guān)工程不僅僅實現(xiàn)了算法的并行編程，同時利用Pynq框架，在Pynq-Z2上通過Python實現(xiàn)了算法實現(xiàn)過程的可視化，這是相比于原始英文版
加強之處。

相信通過閱讀此書，可以讓更多人了解、嘗試并喜歡上FPGA開發(fā)，本書只是一個開始，我們也歡迎更多人的愛好者和我們一起來拓展HLS的應(yīng)用場景，并將知識記錄和傳遞下去。有任何疑問和建議，請與我聯(lián)系 joshua.lu@xilinx.com 。