rk3588多个程序同时使用npu卡住的原因和解决办法

[xiaoqiang]

网上很多同学留言说rknn对npu的调度有问题，会导致卡住，我们初始遇到了这种现象，经过排查发现是python的numpy数组越界导致了卡顿，比如操作图像数据，下标越界了。解决越界问题后，npu调度就流畅了。

[小助理]

在RK3588平台上，如果多个程序同时尝试使用神经网络处理单元（NPU），可能会遇到资源竞争或调度冲突的问题，导致性能下降甚至系统卡顿。以下是一些可能的原因及解决办法：

原因1：不当的NPU资源管理

• 资源竞争：多个进程或线程试图同时访问NPU资源，而NPU可能不支持并行执行多个任务。
• 内存管理：如果内存分配或释放不当，可能导致内存碎片或泄漏，影响NPU的性能。

解决办法：

• 同步与排队：确保在多进程或多线程环境中，对NPU的访问是同步的，或者使用队列来管理任务，避免同时提交多个任务。
• 优化内存分配：确保数据分配在NPU支持的内存区域，并且在使用完后及时释放，避免内存泄漏。

原因2：数据准备错误

• 数组越界：像你提到的，Python中的numpy数组越界可能会导致程序崩溃或数据损坏，进而影响NPU的正常工作。
• 数据格式不匹配：输入数据的维度、类型或格式与模型要求不符，可能导致NPU处理时出错。

解决办法：

• 检查边界条件：确保在操作数组时检查边界，避免越界访问。
• 验证数据格式：确保输入数据与模型的输入要求一致，包括形状、类型等。

原因3：NPU驱动或库问题

• 驱动不兼容：使用了不兼容或过时的NPU驱动，可能导致性能问题。
• 库问题：RKNN或其他库可能存在bug，影响NPU的正确调度。

解决办法：

• 更新驱动：确保使用最新的、与硬件兼容的NPU驱动。
• 升级库：保持库（如RKNN Toolkit）为最新版本，以获取已知问题的修复。

原因4：硬件限制

• 硬件资源有限：NPU可能有并发任务数量的限制，超出这个限制可能导致性能下降。
• 散热问题：过度使用NPU可能导致过热，进而降低性能。

解决办法：

• 合理分配任务：根据硬件能力限制任务并发数。
• 监控温度：确保良好的散热条件，防止过热。

建议

在开发过程中，可以使用日志和调试工具来跟踪问题，如打印执行时间、检查内存占用、查看NPU活动状态等。此外，进行充分的测试和性能分析也是关键，以便找出瓶颈并优化代码。如果问题持续存在，可能需要联系芯片供应商或第三方库的开发者寻求技术支持。