技术文章—硬件加速器原理详解

　　近年来，硬件开发工具的可用性和可访问性使得硬件日益简便和强大，让创新更容易。这意味着作为一个创新者或初创公司，如果你没有办法开发自己的技术并快速推广，将无法在这个市场中立足。软件初创公司“独角兽”的激增突显出硬件初创公司面临的困难。硬件初创公司必须克服种种障碍，包括开发产品的前期成本，以及经常需要面临的新技术“风险”。

　　“硬件要硬”这句至理名言，对于硬件初创公司也不例外。创新者要成功运营一家硬件初创公司，离不开各方帮助。硬件初创公司面临的根本问题是“降低风险”。对于习惯于常规投资模式和软件初创公司的投资者来说，在硬件初创公司证明技术可行性和建立产生现金流的业务流程的早期阶段，通常看不到其价值。初创公司在没有足够资金或专业知识的情况下，很难到达这个阶段。硬件加速器通常比其他投资实体更了解这些风险，他们可以估算出要让一家硬件公司达到自我维持的程度并尽可能快地提升所需要付出的代价。

　　不同类型的硬件加速器可提供不同类型的服务。我无法知道所有企业的情况，但以我的经验来看，加速器项目会让初创公司发生惊人的转变。加速器没有真正的标准契合模式。有些机构只会提供资金以及每周一次的专家咨询服务。其他公司还会提供合作生产设施的独家使用权。我曾参与过一些加速器项目，这些项目的运作方式如下：

　　硬件加速器项目服务包括直接接触由电气、机械、机电工程师、工业设计师、平面设计师、商业专家、分析师、营销专家、律师以及一系列导师和合作公司组成的完整团队，以尽快有效地推动项目进展。

　　创新企业常常想知道与硬件加速器合作的最佳时机。在我看来，对你的团队、想法和商业计划价值进行概念证明之后，硬件加速器就可以介入了。硬件加速器可以帮助初创公司渡过硬件开发难关，但是如果你没有核心技术，加速器将无法提供太多帮助。我接触过的一个典型案例是一家专业级耳机开发公司，他们生产的耳机可根据用户内耳的频率灵敏度调节声音。这家公司第一次接触我们时，他们还没有做出产品原型，而是带来了一位医学博士听力专家、一位拥有丰富的音频数字信号处理经验的固件工程师，还有一些测试结果来证明他们有能力开发独创技术。至于其他工作就可以交由我们来完成了。

　　有些传统硬件公司也开始提供硬件加速器服务。一部分原因是因为他们发现自己的创新速度远远落后于人。有些公司为自己的工程团队配备了内部加速器。而有些公司则构建了一个加速器模型，帮助外部团队创建最终可补充自身产品战略的项目。当硬件不是他们的专业领域时，一些公司会选择与硬件加速器合作。例如，我们与一家具有开发保健和美容产品经验的医疗产品供应商建立了合作关系。他们有一个产品加速计划，但没有开发硬件的经验，希望通过与我们合作为医疗设备初创公司提供支持。这是一个成功的案例，因为他们了解高度监管的医疗设备市场的运作模式，而硬件是我们的强项。

　　另一个成功案例是，一个工程师团队向我们提出了一个家用机器人的想法。我们很快就意识到他们是一个优秀的团队，但我们想找到其他方法来推广他们的技术，并引进另一个合作伙伴作为业务专家。幸运的是，我们与一家轮胎公司建立了合作关系，他们正在寻找将自动化融入其服务链的方法。最终，我们研究出了一个完美的案例，即构建一个能够自动进行汽车轮胎检查的机器人，不仅可以缩短更换时间，还可以通过减少爆胎事故来提高安全性。在六个月的时间里，该团队与HAX开发团队一起，设计、制造并组装了一个机器人，该机器人通过安装在机械臂末端的一套传感器，在公交汽车站周围来回巡视以收集公交车轮胎状况数据。在这个案例之后，该团队开始为最初的合作伙伴和其他客户开发和部署一些类似的系统。

　　Mike是一名澳大利亚机电工程师，常驻中国深圳。作为HAX加速器项目总监，他致力于帮助硬件初创公司设计、管理和制造从医疗技术到基础设施物联网和工业机器人等领域的产品。在过去的5年里，他的工作重点是优化本地和国际初创公司的开发和原型制作流程。Mike拥有约100家硬件初创公司的多学科工程和商业规划经验，并且还精通普通话。这使他能够参与到硬件业务发展的任何阶段并提升价值。

　　有限脉冲响应（FIR）和无限脉冲响应（IIR）滤波器都是常用的数字信号处理算法---尤其适用于音频处理应用。因此，在典型的音频系统中，处理器内核的很大一部分时间用于FIR和IIR滤波。数字信号处理器上的片内FIR和IIR硬件加速器也分别称为FIRA和IIRA，我们可以利用这些硬件加速器来分担FIR和IIR处理任务，让内核去执行其他处理任务。在本文中，我们将借助不同的使用模型以及实时测试示例来探讨如何在实践中利用这些加速器。简介图1.FIRA和IIRA系统方框图图1显示了FIRA和IIRA的简化方框图，以及它们与其余处理器系统和资源的交互方式。FIRA和IIRA模块均主要包含一个计算引擎（乘累加（MAC）单元）以及一个小的本地数据和系

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　　知乎上有好事者对《西游记》的故事线做过统计，从保护唐僧遭遇各种艰难险阻到最终取得真经，神通广大的孙悟空一路上遇到各种危险，共求助22次，观音菩萨和天庭诸神不断出面帮大圣搞定各种凡间险恶。每次恶斗不赢吃尽苦头后，大圣总是会想法脱离妖魔围困跳入云端，驾着跟斗云去寻求各路神仙，一番口舌纠缠之后，尽管总能及时出手相助化险为夷，但师傅唐僧和师弟八戒、沙僧难免要苦熬一阵，或遭遇一番皮肉之苦。这像极了人工智能日益普及的今天，越来越多的终端设备依靠云端的“大神”（中心算力）实现各种智能功能，尽管看起来方便，但其实很多场景难免面临各种问题和潜在隐患，甚至是各种事故风险。“边缘端设备监测的各种数据通过网络传输到云端，不仅可能带来很多应用场景下不能容忍的

　　的超低功耗边缘智能，让头疼的“云端求助”走向本地自主化决策 /

　　Acceleraon RoboticsS.L.是一家位于巴斯克地区的机器人初创，专注于通过和为机器人设计定制大脑以加快其响应速度，公司发布了机器人操作系统(ROS)加速框架——ROBOTCORE™。ROS是机器人技术的标准。该公司为机器人提供半导体构建模块，通过硬件加速为高性能机器人创建定制计算架构，同时保持机器人和加速器的硬件无关性（支持流行的FPGA和GPU）。 ROBOTCORE™可帮助机器人工程师创建与ROS和ROS 2 API兼容的知识产权(IP)核心，以提高包括延迟和吞吐量在内的机器人性能。这些“机器人核心”使机器人速度更快，更具确定性且更加节能。ROBOTCORE™推出时支持超过10款开发板，包括非常流行的硬件加

　　微软此前在 Windows 2020 年 5 月更新中引入了硬件加速 GPU 调度功能，但到上个月为止，微软并没有给出关于它的实际作用及任何相关性的解释。因此，微软官方昨日发布了一篇相关博客来介绍该功能，笔者将结合实际简单为大家讲解一下这其中诸多事项。 ▲ 微软开发者博客，下同前世今生微软在 Windows 显示驱动程序（WDDM） 以及 Windows 中引入 GPU 调度已有将近 14 年的时间。随着当下越来越多的软件开始通过利用 GPU 来渲染实现更精美的 UI 和动画，微软发现自己需要更好地确定哪一类程序的 GPU 工作优先级更高，以确保不影响用户日常或游戏体验。于是，WDDM 硬

　　GPU 调度功能如何实现 /

　　摘要有限脉冲响应(FIR)和无限脉冲响应(IIR)滤波器都是常用的数字信号处理算法---尤其适用于音频处理应用。因此，在典型的音频系统中，处理器内核的很大一部分时间用于FIR和IIR滤波。数字信号处理器上的片内FIR和IIR硬件加速器也分别称为FIRA和IIRA，我们可以利用这些硬件加速器来分担FIR和IIR处理任务，让内核去执行其他处理任务。在本文中，我们将借助不同的使用模型以及实时测试示例来探讨如何在实践中利用这些加速器。简介图1.FIRA和IIRA系统方框图图1显示了FIRA和IIRA的简化方框图，以及它们与其余处理器系统和资源的交互方式。FIRA和IIRA模块均主要包含一个计算引擎（乘累加(MAC)单元）以及一个小的本地数据

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　　硬件加速器的概念硬件加速器是以某种形式推动硬件初创公司发展的机构。硬件加速器以投资、网络或专家咨询的形式为初创公司的技术、业务和市场开发提供帮助。与硬件加速器合作的必要性近年来，硬件开发工具的可用性和可访问性使得硬件日益简便和强大，让创新更容易。这意味着作为一个创新者或初创公司，如果你没有办法开发自己的技术并快速推广，将无法在这个市场中立足。软件初创公司“独角兽”的激增突显出硬件初创公司面临的困难。硬件初创公司必须克服种种障碍，包括开发产品的前期成本，以及经常需要面临的新技术“风险”。“硬件要硬”这句至理名言，对于硬件初创公司也不例外。创新者要成功运营一家硬件初创公司，离不开各方帮助。硬件初创公司面临的根本问题是“降低风险”。对于习

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