《树莓派4与人工智能》(一)

这本书只是还是很扎实的,之前没有接触过树莓派,原来他可以直接用Python来编写,那和pynq的区别呢:

PYNQ 是一个由 AMD(原 Xilinx)支持的开源项目,旨在简化使用可编程计算平台(如 Zynq、Zynq UltraScale+、Zynq RFSoC、Kria SOMs、Alveo 加速卡及 AWS F1 实例)的开发过程。PYNQ 提供了一个基于 Jupyter 的框架和 Python API,使开发者能够利用这些平台的可编程逻辑和微处理器的优势,而无需使用传统的 ASIC 设计工具。

主要特点

  • Python 编程:PYNQ 允许开发者使用 Python 语言和库来编程嵌入式处理器和可编程逻辑电路。
  • 硬件库(Overlays):可编程逻辑电路以硬件库的形式提供,类似于软件库。开发者可以通过 Python API 访问这些库。
  • Jupyter Notebook:PYNQ 使用 Jupyter Notebook 提供了一个交互式的编程环境,支持在浏览器中进行代码编写、执行和调试。
  • 高性能应用:适用于创建高性能应用程序,如并行硬件执行、高帧率视频处理、硬件加速算法、实时信号处理等。

目标用户

  • 软件开发者:希望利用可编程计算平台的优势,而无需深入硬件设计。
  • 系统架构师:需要快速原型设计和开发。
  • 硬件设计师:希望其设计能够被更广泛的用户群体使用。

PYNQ 的设计目标是通过高层次的封装,将底层硬件实现细节与上层应用层的使用脱耦,使软件开发者能够轻松访问 FPGA 资源。


PYNQ 和树莓派在硬件架构和应用场景上有显著的区别,尽管它们都可以使用 Python 进行编程:

硬件架构

  • PYNQ
    • 基于 Zynq 或 Zynq UltraScale+ 等可编程 SoC,集成了 ARM 处理器和 FPGA 可编程逻辑。
    • FPGA 部分可以用于实现硬件加速和并行处理,适合需要高性能计算的应用。
  • 树莓派
    • 是一款基于 ARM 架构的单板计算机,通常运行 Linux 操作系统。
    • 主要依赖 CPU 进行计算,没有 FPGA 部分,因此在并行处理和硬件加速方面不如 PYNQ。

操作系统

  • PYNQ
    • 通常运行基于 Ubuntu 的 Linux 系统,支持使用 Jupyter Notebook 进行 Python 编程。
  • 树莓派
    • 支持多种操作系统,最常用的是 Raspberry Pi OS(基于 Debian),也可以运行其他 Linux 发行版。
    • 需要安装操作系统才能使用其完整功能。

Python 编程

  • PYNQ
    • 允许通过 Python 直接调用 FPGA 硬件库(Overlays),实现硬件加速。
    • 适合需要高性能计算和实时信号处理的应用。
  • 树莓派
    • Python 编程主要用于控制 GPIO 接口和运行一般的计算任务。
    • 适用于物联网、自动化脚本、数据分析等应用。

应用场景

  • PYNQ
    • 适用于需要硬件加速和并行处理的应用,如机器学习、图像处理、实时信号处理等。
  • 树莓派
    • 适用于一般的嵌入式应用、教育、媒体中心、轻量级服务器等。

总结来说,PYNQ 的优势在于其 FPGA 部分提供的硬件加速能力,适合需要高性能计算的应用,而树莓派则更适合一般的计算和控制任务.


但是这本书没有配套的代码,所以可以自己之后手搓一下,而且挺有意思的这个小东西。

posted @ 2025-01-04 01:08  江左子固  阅读(18)  评论(0编辑  收藏  举报