在 Cortex-M 微控制器上进行完全量化的深度神经网络设备端训练

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内容提要

本文提出了一种新颖的端到端方法,用于在微控制器上部署低误差的深度神经网络。通过混合低位宽压缩和整数运算,摆脱了资源受限边缘设备的内存和计算限制。实验结果表明,该方法在精度上有显著提升。

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关键要点

  • 提出了一种新颖的端到端方法,用于在微控制器上部署低误差的深度神经网络。

  • 通过混合低位宽压缩和整数运算,解决了资源受限边缘设备的内存和计算限制。

  • 结合8、4或2位均匀量化,确定每个激活和权重张量的最小位精度。

  • 运用量化感知的重训练,将虚假量化图转换为整数推理模型。

  • 使用整数通道归一化 (ICN) 图层,将模型部署到只有2MB的FLASH存储器和512kB的RAM设备上。

  • 基于STM32H7微控制器的混合精度MobilenetV1家族网络的延迟-精度评估结果显示,Top1精度提高了8%,达到了68%。

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