Vitis Graph 库规定
Vitis™ 图形库提供：
- 在各种使用案例中快速通过 FPGA 加速实施图形分析
- 用 C/C++ 编写的高层次软件接口，无需任何额外的硬件配置，即可轻松使用
- 用 HLS 编写的低层次硬件接口，可改善灵活性和控制性
Vitis Graph 库 – 特性
目前，Vitis Graph 库包含以下用于执行图形算法的函数：
- 相似度分析函数
- 余弦相似度、Jaccard 相似度、K 最近邻算法
- 中心性分析函数
- PageRank
- 向导函数
- 最短的单源路径、最短的多源路径、最小生成树以及估计的直径
- 连接性分析函数
- 弱连接组件和强连接组件。
- 社区检测函数
- Louvain 模块化（从 22.1 开始，Louvain API 可以支持大型图形）、标签传播与三角形计数。
- 搜索函数
- 广度优先搜索和 2 跳搜索。
- 图形格式函数
- CSR 和 CSC 之间的重新编号、度数计算和格式转换。
Vitis 图形库 — 函数实施类型
Vitis 图形库提供三种类型的函数实施方案：L1 原语函数、L2 内核函数和 L3 软件 API 函数。FPGA 硬件开发人员可利用 L1 原语函数。L2 内核函数通过集成 L1 原语函数和数据移动器构建，这些数据移动器可通过支持 XRT 运行时库的主机代码调用。L3 软件 API 函数提供 C++ 函数接口，允许纯软件开发人员将图形运算交由 AMD 平台完成，无需其它与硬件相关的配置。下表列出了一部分这三种类型的函数。请注意，Vitis 图形库目前不提供任何在 Versal AI 引擎上运行的函数。
| Vitis Graph 库特性 | L1 原语函数 |
|---|---|
| denseSimilarity：稠密图形的相似度函数 | |
| generalSimilarity：同时支持稠密和稀疏的相似度函数 | |
| sortTopK：输入数据的前 K 排序函数 | |
| sparseSimilarity：稀疏图形的相似度函数 | |
| L2 内核函数 | |
| bfsImpl：呼吸优先搜索算法 | |
| calcuDegree：度数计算算法 | |
| connectedComponentImpl：连接组件计算算法 | |
| convertCsrCsc： 转换 Csr 和 Csc 之间的图形格式 | |
| labelPropagation：标签传播算法 | |
| pageRankTop：页面等级算法 | |
| 注意：完整的 L2 内核函数列表及介绍可在这里找到 | |
| L3 软件 API 函数 | |
| opBFS 类：bread-fist 搜索算法 | |
| opSCC 类：强连接组件计算 | |
| opTriangleCount 类：计算三角形个数 | |
| 注意：完整的 L3 软件 API 函数列表及介绍可在这里找到。 |
如欲详细区分 L1 原语与 L2 内核函数，请参见下表。
L1 原语函数 |
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L2 内核功能 |
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L3 软件 API 函数 |
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Vitis Graph 库 — 组织
这三种类型的实施方案组织在 Github 对应的 L1、L2 和 L3 目录中。下图显示了 Vitis Graph 库的主要组织，每个组织都与应用开发的不同阶段有关。
对于 L1 子目录：
- include/hw：原语函数的报头文件
- tests/hw/kernel：顶层模块包括数据移动器和原语函数
- tests/hw/host：用于调用原语函数的测试平台和基础架构支持
- tests/hw/Makefile：用于构建并运行原语函数
对于 L2 子目录：
- include/hw：原语函数的报头文件
- tests/hw/kernel：每个内核函数的函数封装程序
- tests/hw/host：用于调用已编译内核函数的主机模块
- tests/hw/Makefile：用于构建并运行内核函数
对于 L3 子目录：
- include：软件 API 函数的报头文件
- tests/Makefile: ：用于构建并运行软件 API 函数
在 Vitis GUI 中执行
Vitis GitHub 存储库中提供的库可通过上面介绍的、针对 L2 和 L3 函数提供的生成文件或 Vitis IDE 来编译。要在 IDE 中使用该库，首先得按库模板下载，然后必须使用该模板创建一个新的 Vitis 项目。如欲进一步了解如何在 Vitis GUI 中使用库模板创建 L2 或 L3 应用，请参见这里。