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使用vivado HLS对2D卷积硬件化（zedboard）

2D卷积是对图像的一种处理，这篇文章主要是将计算部分使用HLS完成，在SDK中将测试数据传到HLS生成的计算IP中，通过串口查看返回的结果值，主要做三个方面的工作
第一个是使用HLS创建IP核
第二个是在vivado中打通数据通路
第三个是在SDK中测试

part 1：使用HLS创建IP核
具体的运算代码就不展示了，主要是接口需要规定好，代码就是卷积运算的过程。注意运算时我们需要将输入数据部分保存才能实现卷积操作，这个可以使用HLS自带的hls_video.h中的line_buffer和Window实现，它们的用法看源码很容易就能够知道。为什么不能直接先把数据存到数组里呢，因为stream类型的数据是一个一个流进来的，需要将当前流入数据的诸多属性赋值给output，才能正确地接受下个数据，我们可以设置一个wait变量，当数据流入几个可以卷积后再开始流出，但是把数据全存起来再流是不行的，流不可割裂。该IP核就是将3*3的卷积核与输入图像（二维的）进行卷积，得到feature map
使用vivado HLS对2D卷积硬件化（zedboard）_第1张图片
part2：vivado中数据通路
生成的IP核应该带有instream和outstream，我们需要将它们与DMA相连接，完成数据交互，DMA传输数据到ip核进行计算，计算好的数据再返回到DMA，通路如下：
使用vivado HLS对2D卷积硬件化（zedboard）_第2张图片
接下来生成比特流、导出到hardware，启动SDK
part3：SDK中测试
其实测试就是一个带DMA的数据回路的测试，在SDK中新建工程后，主要做如下几件事：
1、初始化DMA和自己的IP核
2、使用系统生成的写函数去写kernel的值
3、清空cache的缓冲区
4、传输数据、等待ip核计算完成
5、验证传输结果
HLS的代码和SDK的代码见下面链接：
//download.csdn.net/download/qq_34251254/11997799

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