高階合成技術於應用加速

(上課時間將修改為W678,週三下午14:20-17:20) 隨著設計週期的加快和應用驅動業務的發展,在ICT行業中,產品開發流程的典範移轉,已從以硬件設計為中心,轉變為以軟件應用程序導向的趨勢,並進一步由通過特殊硬件加速運算,來實現差異化的價值。 鑒於當前台灣IC設計理念仍停留在傳統的RTL設計,並且缺乏軟硬體整合的系統效能觀念。本課程“高階合成技術於應用加速”,使用一般開發應用程式的語言(C/C++),配合高階合成工具(Xilinx Vivida HLS),以設計出符合特殊需求的應用加速器,在現今需求龐大的機器學習、人工智慧,及運算科學(Computational Science)之運算上,皆能提供即時有效的解決方案。 本課程系統性的介紹設計觀念,工具使用,實驗課程,提供工程師基本開發能力。並提供業界開源資源,可以用來開發各種應用加速器方案。實驗課程使用兩種平台,一種是用於Edge端的嵌入式平台(Pynq),一種適用於雲端的 PCIe 加速卡 後續視需求提供進階專案討論課程,以實現應用加速器於各種智能解決方案。期待提升台灣產業的競爭力。

• Knowledge of C/C++ • The basic concept of digital logic, computer architecture • Knowledge of algorithms, and data structures • Experiences with RTL design for ASIC or FPGA would be helpful, but not required

(上課時間將修改為W678,週三下午14:20-17:20) 課程說明(Course Description) 隨著設計週期的加快和應用驅動業務的發展,在ICT行業中,產品開發流程的典範移轉,已從以硬件設計為中心,轉變為以軟件應用程序導向的趨勢,並進一步由通過特殊硬件加速運算,來實現差異化的價值。 鑒於當前台灣IC設計理念仍停留在傳統的RTL設計,並且缺乏軟硬體整合的系統效能觀念。本課程“高階合成技術於應用加速”,使用一般開發應用程式的語言(C/C++),配合高階合成工具(Xilinx Vivida HLS),以設計出符合特殊需求的應用加速器,在現今需求龐大的機器學習、人工智慧,及運算科學(Computational Science)之運算上,皆能提供即時有效的解決方案。 本課程系統性的介紹設計觀念,工具使用,實驗課程,提供工程師基本開發能力。並提供業界開源資源,可以用來開發各種應用加速器方案。實驗課程使用兩種平台,一種是用於Edge端的嵌入式平台(Pynq),一種適用於雲端的 PCIe 加速卡 後續視需求提供進階專案討論課程,以實現應用加速器於各種智能解決方案。期待提升台灣產業的競爭力。

• 作業/實驗:40% • 課堂考試:20 % • 上台口頭報告:10% • 分組期末專題:30%

• Tools & Platform
• Basic Design Concept and HLS
• FPGA Introduction (Xilinx)
• Concept of System Performance and Optimization
• Coding Style
• HLS Optimization Techniques
• Design Examples and Application
• Special topics
• Lab/Project Resources
• • Final Projects

• HLS Textbook: https://www.boledu.org/textbooks/hls-textbook • Xilinx ug1399 Vitis High-Level Synthesis User Guide: https://docs.xilinx.com/r/en-US/ug1399-vitis-hls • Xilinx ug902: Vivado Design Suite User Guide: High-Level Synthesis, https://bit.ly/3x4r8mp