[发明专利]一种基于RISC-V的TinyML目标检测加速系统、方法、存储介质

权利要求书

1.一种基于RISC-V的TinyML目标检测加速系统，其特征在于，包括：

乒乓缓存单元，与摄像头和RISC-V软核E906单元连接，用于缓存摄像头采集到的图像，并将该图像发送到RISC-V软核E906单元；

RISC-V软核E906单元，与所述乒乓缓存单元、指令缓存单元、数据总线连接，用于读取并解析所述指令缓存单元中的指令，并通过所述数据总线控制权重和参数缓存单元、卷积加速单元、卷积缓存单元的进行数据处理；

卷积加速单元，与所述数据总线、权重和参数缓存单元和卷积缓存单元连接，用于根据所述权重和参数缓存单元和卷积缓存单元中的数据确定图像识别结果。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述卷积加速单元为乘法器阵列，所述乘法器阵列能够根据模型的不同更换组合阵列。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述权重和参数缓存单元，与所述数据总线和所述卷积加速单元连接，用于存储TinyML模型训练生成的权重数据、量化参数和偏移量参数。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述显示单元，与所述RISC-V软核E906单元连接，用于接收并显示图像识别结果。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

摄像头模组，与所述乒乓存储单元连接，用于将采集到的图像发送到乒乓缓存单元。

6.一种基于RISC-V的TinyML目标检测加速方法，其特征在于，应用于基于RISC-V的TinyML目标检测加速系统中，包括：

通过摄像头采集图像，将所述图像输入到乒乓缓存单元；

通过所述乒乓缓存单元将采集到的图像输入到RISC-V软核E906单元；

通过所述RISC-V软核E906单元从指令缓存单元中读取指令，将所述指令解析后发送到数据总线，通过所述数据总线控制权重和参数缓存单元、卷积加速单元、卷积缓存单元对图像数据进行处理；

通过所述RISC-V软核E906单元将图像识别结果输出到显示单元。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述通过所述乒乓缓存单元将采集到的图像输入到RISC-V软核E906单元，具体包括：

所述乒乓存储单元包括多个缓存区；

摄像头向乒乓存储单元的所述缓存区完成图像数据的发送后，通过乒乓存储单元向所述RISC-V软核E906单元发送对应所述缓存区的缓存完成信号；

所述RISC-V软核E906单元根据所述缓存完成信号，读取所述缓存完成信号对应的缓存区中的图像数据；

当所述RISC-V软核E906单元读取完成后，通过乒乓存储单元向摄像头发送缓存区读取完成信号，摄像头接收到所述缓存区读取完成信号后，向对应的缓存区发送图像数据；

重复执行上述过程，直至数据流读取完成。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述权重和参数缓存单元包括TinyML模型训练生成的权重数据、量化参数和偏移量参数。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述卷积缓存单元用于缓存所述卷积加速单元的输入输出计算数据。

10.一种非易失性存储介质，存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述计算机可执行指令设置为：

通过摄像头采集图像，将所述图像输入到乒乓缓存单元；

通过所述乒乓缓存单元将采集到的图像输入到RISC-V软核E906单元；

通过所述RISC-V软核E906单元从指令缓存单元中读取指令，将所述指令解析后发送到数据总线，通过所述数据总线控制权重和参数缓存单元、卷积加速单元、卷积缓存单元对图像的处理；

通过所述RISC-V软核E906单元将图像识别结果输出到显示单元。