【Vitis】Vitis性能优化的开源库

Vitis HLS简介
Vitis™HLS是一种高层次综合工具，支持将C、C++和OpenCL™函数硬连线到器件逻辑互连结构和RAM/DSP块上。

Vitis HLS可在Vitis应用加速开发流程中实现硬件内核，并使用C/C++语言代码在Vivado®Design Suite中为赛灵思器件设计开发RTL IP。

【Vitis】HLS高层次综合的优势

【Vitis】Vitis性能优化的开源库

【Vitis】基于C++函数开发组件的步骤

【Vitis】Vitis HLS2023不支持的功能特性

概述

Vitis 加速库

使用熟悉的编程语言

可扩展、灵活度高

针对 Versal AI 引擎优化的 Vitis 库函数

库文件组织

库

Vitis 视觉库

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概述

Vitis 加速库

Vitis™ 统一软件平台包括一组广泛的、性能优化的开源库，这些库提供了即开即用的加速功能，并且对现有应用实现最小化代码更改或零更改。

通用 Vitis 加速库（包括求解器、基本线性代数子程序 (BLAS)、稀疏、DSP 和实用程序）可为各种不同的应用提供一系列核心功能。
特定领域 Vitis 加速库为视觉及图像编解码器处理、定量金融、HPC、图形、数据库、数据分析、数据压缩等工作负载提供开箱即用的加速。
利用合作伙伴加速库、框架插件以及加速应用这一不断发展的生态系统，迅速启动设计，加速您的量产进程。

Vitis 库现在包含 DSP、矩阵和其它函数，这些函数针对在 Versal™ 器件的 AI 引擎部分实施进行了优化。

使用熟悉的编程语言

使用采用您熟悉的常用编程语言（如 C/C++）编程的 Vitis 加速库。此外，其中一些库还包括 3 级 Python 函数，例如 Vitis BLAS 库和 Vitis Quantitative Finance 库等。将 AMD 平台作为实现您应用的工具 — 在应用层面工作，将您的主要精力集中在解决您所在领域极具挑战性的问题上，并加速洞察与创新的进程。

无论您是想要加速现有 x86 主机应用代码的某些部分，还是想要开发在 AMD 嵌入式平台上部署的加速器，在您的代码中调用 Vitis 加速器库 API 或内核都可提供与任何软件库相同的抽象级别。

可扩展、灵活度高

所有开发人员都可通过 GitHub 访问 Vitis 加速器库，而且这些库可在所有 AMD 平台间扩展。使用这些优化的库开发应用并在边缘、本地或云的平台间进行无缝部署，无需重新实现加速应用。

AMD 可为您的应用带来快速原型设计和评估，您可将这些库用作即插即用加速器，在用户应用中作为 API 直接调用，满足计视觉及图像编解码器处理、定量金融、HPC、图形、数据库和数据分析等工作负载需求。

要为您的应用设计自定义加速器，可将 Vitis 库函数用作优化的算法构建块，对其进行修改，以满足您的特定需求，也可将其用作参考来完全设计您自己的加速器。选择您需要的灵活性！

将特定域 Vitis 库与 Vitis AI 库或 Vitis AI 开发套件预先优化的深度学习模型相结合，不仅可加速整个应用，而且还可达到整个系统级的功能及性能目标。

针对 Versal AI 引擎优化的 Vitis 库函数

位于 Versal 器件的 AI 引擎可为基于矢量的算法提供极高的计算密度。

以下库添加了 AI 引擎：

Vitis DSP 库
Vitis 视觉库
Vitis Solver 库

AI 引擎代码位于“AIE”目录（位于 AIE 专用函数的 L1 下以及 AIE 和 Pl 代码组成的函数的 L2 下）下。

注：如欲了解更多详情，请参阅各库的页面。

库文件组织

一个 Vitis 库通常有三个级别 (L1/L2/L3) 的函数：

L1 原语	设计内核的基本算法函数（HLS 函数）可以自定义，也可以与其它原语及内核组合需要用 Vitis 工具构建和编译
L2 内核	带所需接口及编译器指令的性能优化内核必要时，可使用 Vitis 工具定制和构建加速器映像通过与 Xilinx 运行时库 (XRT) 集成来管理的初始化和数据传输
L3 软件 API	可在主机应用中直接调用的高层次软件 API API 可调用预先构建的 FPGA 映像（为特定平台提供）用户可自定义，也可重新构建