課程代號:2324060012 嵌入式系統
Amazon EC2 F1執行個體實作課程
1.學習Xilinx Vitis HLS/Vivado設計流程。 2.學習AFI設計流程。 3.學習在AWS雲端中實現FPGA加速器開發和部署。 4.透過AWS市集將FPGA加速服務上架並提供商業租用。
課程型態/ 實體課程
上課地址/ 工研院產業學院 台北學習中心 (實際地點以上課通知為準)
時  數/30 小時
起迄日期/2024/09/01 ~ 2024/10/06
聯絡資訊/李小姐   23701111#316 or 827316
   
2024/08/10 截止
課程介紹

什麼是亞馬遜AWS FPGA? 借助AWS FPGA,使用者可以設計和部署自訂硬體加速器以提高應用程式的效能。該服務對於需要高效能和低延遲的應用程式特別有用,例如機器學習、金融建模和基因組學研究。AWS FPGA建置於Amazon EC2 F1執行個體之上,該執行個體配備 Xilinx UltraScale+ FPGA。與傳統CPUGPU相比,這些FPGA的效能提高了8倍,使其成為加速工作負載的理想選擇。要使用AWS FPGA,使用者需要使用HLS(High-Level-Synthesis,高階合成)語言設計自己的硬體加速器,然後使用AWS管理控制台或AWS CLI將其部署到FPGA上。AWS 提供了許多工具和函式庫來協助使用者設計和部署加速器,包括AWS FPGA開發套件和 AFI(Amazon FPGA Image)管理主控台。

  • 舉辦地點:工研院產業學院 台北學習中心 (實際地點以上課通知為準)
  • 舉辦日期:113/09/01~113/10/06 9:30~16:30
    (每週日上課一次共530小時,09/15逢中秋連假暫停一次)
  • 課程洽詢:02-2370-1111 *316李小姐 *315 陳先生

 

課程特色/目標

 

n 課程特色

  • 本課程以AWS FPGA雲端服務為教學內容,不需要準備實體FPGA開發板透過AWS雲端來租用需要的FPGA
  • 要使用AWS FPGA,使用者需要使用HLS(High-Level-Synthesis,高階合成)語言設計自己的硬體加速器,本課程的賴瑾老師是這方面專家。
  • 個人開發的特定FPGA雲端加速服務,也可以透過AWS市集進行服務上架及收取商業服務費用。

n 課程目標

  • 學習Xilinx Vitis HLS/Vivado設計流程。
  • 學習AFI設計流程。
  • 學習在AWS雲端中實現FPGA加速器開發和部署。
  • 透過AWS市集將FPGA加速服務上架並提供商業租用。

 

課程對象

已具備C/C++程式基礎者或是數位電路設計基礎者,希望可以透過AWS FPGA雲端服務在AWS市集上架特定的FPGA雲端加速服務如金融、基因分析應用等並可以透過AWS市集提供加速服務租用。

 

課程大綱

 

時間

單元

課程大綱

9/1

(3小時)

產業的HLS

應用及簡介

一、  產業的HLS應用

  • 對軟體定義硬體的需求
  • HLSFPGA開發變得簡單
  • 軟體(HLS)和硬體不同
  • HLS的優勢
  • 產業案例

二、  HLS簡介

  • 不支援的C/C++建構式
  • CRTL的對應
  • 展示HLS流程範例

9/1

(3小時)

介紹AWS FPGA執行

個體

一、  FPGA簡介

  • CPU vs. GPU vs. FPGA
  • FPGA卡是甚麼?
  • FPGA是甚麼?
  • 硬體描述語言
  • 另一範例(GCD)
  • 模組化設計範例
  • 時脈觀念範例
  • Pipeline觀念範例
  • Unroll觀念範例
  • FPGA設計流程–DesignSynthesisImplementationGenerate bitstream、Verify on FPGA

二、  AWS FPGA執行個體

  • FPGA設計在雲端
  • 全世界最大的雲
  • 選擇正確的機器
  • AWS FPGA加速如何運行
  • AWS FPGA Github
  • FPGA開發者環境
  • FPGA開發
  • 效能分析
  • 使用FPGA加速後
  • 平行優化
  • 平行優化極致
  • CPU運算也一起優化

三、  開發後上架成為業界加速方案

9/8

(3小時)

展示AWS FPGA的基因分析案例

一、  Illumina DRAGEN Complete Suite (1)

  • Illumina DRAGEN Platform 概述
  • 準備開發環境設置

二、  Illumina DRAGEN Complete Suite (2)

  • AWS FPGA F1個體上執行Whole Genome Sequencing 分析
  • 如何使用 DRAGEN 建立人類基因體參考
  • 如何建立 DRAGEN DNA WGS Pipeline
  • 如何建立有效率的自動化分析

9/8

(3小時)

AWS Hello World範例

走完設計流程(實作)

一、  準備開發環境

二、  AWS Hello World範例

  • 設計你的主機應用程式和 Xilinx核心
  • 運行軟體仿真和硬體仿真
  • 產生Xilinx FPGA bitstream
  • AFI(Amazon FPGA Image)

三、  AWS FPGA F1執行個體上執行FPGA加速應用程式

9/22

9/29

10/06

(318小時)

優化加速AWS FPGA應用(實作)

一、  優化記憶體傳輸

二、  使用定點(Fixed Point)資料類型進行優化

三、  優化資料流(Dataflow)

四、  使用無序佇列(Out-of-Order Queue)和多個運算單元

五、  報告在AWS FPGA中運行加速的優化方法及效能結果(小組報告及討論)

 

講師簡介

賴瑾 老師

現任:生命橋樑教育基金會/創辦人暨執行長、台大/清大/交大兼任教授

經歷:威盛電子/共同創辦人暨技術長

張老師

現任:現職金控經理

經歷:連續創業家(創辦兩家FPGA新創公司)IBM專案經理、威盛電子IC設計課長

林老師

現任:現職金控經理

經歷:連續創業家(曾連續創辦兩家公司出場)、中央研究院生物資訊學家

詹老師

現任:工研院技術經理

經歷:生命橋樑教育基金會技術顧問、資策會雲端研發工程師

 

自備物品及課前準備

  • 攜帶具備連網功能的筆電。
  • 請在課前註冊AWS帳戶需綁定信用卡,https://signin.aws.amazon.com/
  • 建議安裝MobaXterm SSH免費軟體,實作課程中會需要SSH連線到AWS雲端機器。
  • 課程中實作會需要租用AWS雲端機器,需要學員自行負擔租用費用,3小時的AWS雲端機器實作預估費用在10美元以內(供參考),實際費用會因為學員操作差異有不同。

 

課程費用

報名方案

課程原價

早鳥價 (開課前3)

團報價 (三人以上)

費用

每人27,000

每人24,500

每人23,000

 

貼心提醒

  • 為確保您的上課權益,報名後若未收到任何回覆,敬請來電洽詢方完成報名。
  • 若您不克前來,請於開課前3日以E-mail或電話通知主辦單位聯絡人確認申請退費事宜。學員於開訓前退訓者,將依其申請退還所繳上課費用90%,另於培訓期間若因個人因素無法繼續參與課程,將依上課未逾總時數1/3,退還所繳上課費用之50%,上課逾總時數1/3,恕不退費。
  • 若原報名者因故不克參加,但欲更換他人參加,敬請於開課前三日通知。
  • 配合講師時間或臨時突發事件,主辦單位有調整日期或更換講師之權利。
  • 報名時請註明欲開立發票完整抬頭,以利開立收據;未註明者,一律開立個人抬頭,恕不接受更換發票之要求
  • 為尊重講師之智慧財產權,課程進行中請勿錄音及錄影。