软硬件融合打造DJI高性能计算平台

一、业务

当你在大疆无人机上拍照，跟踪或者自主飞行时，背后有一堆高性能处理器在为这些应用加速，其中就有DSP（Digital Signal Processor）。DSP的软硬件解决方案为图像，机器学习和飞行控制业务提供高性能计算平台，为业务创新提供持久和高效的计算动力。

图1 大师摄影

图2 跟踪功能

图3 自主飞行

二、DSP软硬件解决方案

需求无止境，计算无止境，高性能计算是终极之道。DJI业务的加速抽象到硬件层面，是对于标量，向量和矩阵的加速。DSP组以此为目标，不断在下面几点发力：

1、高性能计算的硬件架构，解决标量，向量和矩阵的高效计算，存储和通信的并行。

2、高性能编译优化，解决指令流和数据流在微架构上的高效并行运行。

3、高性能算法库，解决业务基础库在DSP上的指令流和数据流的高效组合。

4、高性能调度系统，解决不同粒度的业务算子在DSP集群上的高效部署。

图4 DSP技术为应用加速

三、方法论

计算的需求在无人机上快速的增长，更高画质的拍照，更大的网络以及更高精度的控制需求在源源不断地挑战DSP的极限；业界有许多DSP可以选择，那么DJI自研DSP这一物种如何自我迭代，保持持久竞争力？“天下武功，唯快不破”，只有方法和思维层面正确，才能在技术上取得长足的进步，为此我们给出三大法宝：

1、业务的高效分析，利用程序分析技术，打造高效的业务分析链路，找到痛点，定向提升。

2、架构的快速演进，借助仿真技术，快速的设计和评估更合适的计算架构技术。

3、软硬件融合，新的特性实行“软件先行，硬件跟随”的战略，大浪淘沙，沉淀最有价值的特性到芯片。

下图展示了整个DSP迭代的方法，将业务与芯片，通过软件分析技术进行紧密的联合设计，不断地迭代优化。

图5 方法论

四、愿景

现在的DSP还是一个简单的单细胞生物，但是只要找到正确的进化方法，一定会和业务一起创造出更有价值的产品。回顾地球上高等生物的演进过程，我们坚信DSP可以逐步发展为无人机中重要的一个组件或“器官”。当前，面向领域处理器正在风头，DSP以其灵活性，在DSA领域可以逐步发展起来。相信进化的力量，相信DSP技术可以变得更好。

图6 DSP技术进化之路