性能優化的開源庫

概述

Vitis 加速庫

Vitis™ 統一軟件平台包括一組廣泛的、性能優化的開源庫,這些庫提供了即開即用的加速功能,並且對現有應用實現最小化代碼更改或零更改。

  • 通用 Vitis 加速庫(包括求解器、基本線性代數子程序 (BLAS)、稀疏、DSP 和實用程序)可為各種不同的應用提供一係列核心功能。
  • 特定領域 Vitis 加速庫為視覺及圖像編解碼器處理、定量金融、HPC、圖形、數據庫、數據分析、數據壓縮等工作負載提供開箱即用的加速。
  • 利用合作夥伴加速庫、框架插件以及加速應用這一不斷發展的生態係統,迅速啟動設計,加速您的量產進程。

Vitis 庫現在包含 DSP、矩陣和其它函數,這些函數針對在 Versal™ 器件的 AI 引擎部分實施進行了優化。


使用熟悉的編程語言

使用采用您熟悉的常用編程語言(如 C/C++)編程的 Vitis 加速庫。此外,其中一些庫還包括 3 級 Python 函數,例如 Vitis BLAS 庫和 Vitis Quantitative Finance 庫等。將 AMD 平台作為實現您應用的工具 — 在應用層麵工作,將您的主要精力集中在解決您所在領域極具挑戰性的問題上,並加速洞察與創新的進程。

無論您是想要加速現有 x86 主機應用代碼的某些部分,還是想要開發在 AMD 嵌入式平台上部署的加速器,在您的代碼中調用 Vitis 加速器庫 API 或內核都可提供與任何軟件庫相同的抽象級別。

編程語言圖

可擴展的、靈活的開發範例

可擴展、靈活度高

所有開發人員都可通過 GitHub 訪問 Vitis 加速器庫,而且這些庫可在所有 AMD 平台間擴展。使用這些優化的庫開發應用並在邊緣、本地或雲的平台間進行無縫部署,無需重新實現加速應用。

AMD 可為您的應用帶來快速原型設計和評估,您可將這些庫用作即插即用加速器,在用戶應用中作為 API 直接調用,滿足計視覺及圖像編解碼器處理、定量金融、HPC、圖形、數據庫和數據分析等工作負載需求。

要為您的應用設計自定義加速器,可將 Vitis 庫函數用作優化的算法構建塊,對其進行修改,以滿足您的特定需求,也可將其用作參考來完全設計您自己的加速器。選擇您需要的靈活性!

將特定域 Vitis 庫與 Vitis AI 庫或 Vitis AI 開發套件預先優化的深度學習模型相結合,不僅可加速整個應用,而且還可達到整個係統級的功能及性能目標。

可擴展的、靈活的庫解決方案框圖

針對 Versal AI 引擎優化的 Vitis 庫函數 

Versal AI 引擎的庫函數

位於 Versal 器件的 AI 引擎可為基於矢量的算法提供極高的計算密度。

以下庫添加了 AI 引擎:

  • Vitis DSP 庫
  • Vitis 視覺庫
  • Vitis Solver 庫

AI 引擎代碼位於“AIE”目錄(位於 AIE 專用函數的 L1 下以及 AIE 和 Pl 代碼組成的函數的 L2 下)下。

注:如欲了解更多詳情,請參閱各庫的頁麵。


庫文件組織

庫文件組織

一個 Vitis 庫通常有三個級別 (L1/L2/L3) 的函數:

L1 原語

  • 設計內核的基本算法函數(HLS 函數)
  • 可以自定義,也可以與其它原語及內核組合
  • 需要用 Vitis 工具構建和編譯

L2 內核

  • 帶所需接口及編譯器指令的性能優化內核
  • 必要時,可使用 Vitis 工具定製和構建加速器映像
  • 通過與 Xilinx 運行時庫 (XRT) 集成來管理的初始化和數據傳輸

L3 軟件 API

  • 可在主機應用中直接調用的高層次軟件 API
  • API 可調用預先構建的 FPGA 映像(為特定平台提供)
  • 用戶可自定義,也可重新構建
Vitis Graph 庫

Vitis Graph 庫(全新)

用 C/C++ 編寫的高層次軟件接口,無需任何額外的硬件配置,即可輕鬆使用

Vitis 加密貨幣庫

Vitis 區塊鏈解決方案

首個 Vitis 區塊鏈挖礦加速解決方案,用於基於 FPGA 的高能效“挖礦”。以比 GPU 高 2 倍的每瓦挖礦性能超越最高效的挖礦卡。

Vitis 安全庫

Vitis DSP 庫

加速 Versal™ AI 引擎上的 DSP 功能,例如 filters、FFt/iFFT、matrix multiply,、widget API cast、widget real to complex 和 DDS/Mixer。

Vitis 安全庫

Vitis 安全庫

使用 AMD 平台為您的安全應用實現低時延實時性能。

合作夥伴解決方案

合作夥伴解決方案

針對 AMD 平台探索豐富的合作夥伴 IP、庫及預構建加速應用生態係統。

Vitis AI 庫

Vitis AI 庫

使用一組 C++ 和 Python API 以及預先優化的深度學習模型加速 AI 推斷,為您的應用實現最高的推斷性能。

Vitis 數據庫

Vitis 數據庫庫

在 AMD 平台上加速關係數據庫管理的數據密集型及計算密集型算法。

Vitis 醫學影像庫

Vitis 醫學影像庫

使用 AI 引擎在 Versal™ 器件上加速優質醫學成像,同時以低延遲提供高達 1,000 FPS 的幀速率。

Vitis Solver 庫

Vitis 求解器庫

在 AMD 平台上使用性能優化的求解器和矩陣分解來加速廣泛的應用。

Vitis BLAS 庫

Vitis BLAS 庫

使用性能優化的 BLAS 例程加速算法中的常見線性代數運算。

Vitis 數據壓縮庫

Vitis 數據壓縮庫

在 AMD 平台上加速廣泛的數據壓縮及解壓縮算法。

Vitis 定量金融庫

Vitis 定量金融庫

加速一係列定量金融工作負載,如期權定價、建模、交易、評估和風險管理等。

Vitis 視覺庫

Vitis 視覺庫

在 AMD 平台上為 ADAS、視頻監控和數據中心等開發和部署加速的計算機視覺及圖像處理算法。

開始設計