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【GD32307E-START】04 使用TinyMaix进行手写数字识别
参考博客
【GD32F427开发板试用】使用TinyMaix进行手写数字识别 https://blog.csdn.net/weixin_47569031/article/details/129009839
软硬件平台
- GD32F307E-START Board开发板
- GCC Makefile
TinyMaix简介
TinyMaix是国内sipeed团队开发一个轻量级AI推理框架。https://wiki.sipeed.com/ai/zh/deploy/tinymaix.html
TinyMaix 是面向单片机的超轻量级的神经网络推理库，即 TinyML 推理库，可以让你在任意单片机上运行轻量级深度学习模型 。
关键特性
- 核心代码少于400行(tm_layers.c+tm_model.c+arch_cpu.h), 代码段(.text)少于3KB
- 低内存消耗，甚至Arduino ATmega328 (32KB Flash, 2KB Ram) 都能基于TinyMaix跑mnist(手写数字识别)
- 支持INT8/FP32/FP16模型，实验性地支持FP8模型，支持keras h5或tflite模型转换
- 支持多种芯片架构的专用指令优化: ARM SIMD/NEON/MVEI，RV32P, RV64V
- 友好的用户接口，只需要load/run模型~
- 支持全静态的内存配置(无需malloc)
- MaixHub 在线模型训练支持
所以，在我们这次试用的主角GD32F307上运行TinyMaix完全是没有任何压力的。接下来，我将介绍如何在GD32F307上运行TinyMaix进行手写数字识别。
1.1 TinyMaix开源项目
GitHub代码仓： https://github.com/sipeed/tinymaix
二、TinyMaix工程
TinyMaix是一个轻量级AI推理框架，他的核心功能就是支持AI模型的各种算子，可以简单理解为一个矩阵和向量计算库。对于计算库的移植，我们通常只需要解决编译问题即可，不涉及外设和周边元件。
创建GCC工程并添加TinyMaix源码
在之前的gcc 工程模板上创建TinyMaix文件夹
从Github克隆TinyMaix源码到到当前项目中：
git clone https://github.com/sipeed/TinyMaix.git
修改Makefile文件，添加TinyMaix文件。
三、TinyMaix测试
在上面的工程构建之后，接下来进行一些代码的修改，完成对于GD32F307-START开发板实现功能。
TinyMaix项目提供了一些案例去测试，无需我们手动编写，例如手写数字识别。但是在GD32F307-START开发板上实现下面两个基础功能。
- 日志打印，具体是printf输出
- 精准计时，精确到毫秒即可
本次移植TinyMaix，需要实现计时功能，可以在点灯项目代码的基础上进行一些修改，具体修如下：
/*!\file systick.c\brief the systick configuration file
*/#include "main.h"static __IO uint32_t delay;
static volatile uint32_t ticks = 0;/*!\brief configure systick\param[in] none\param[out] none\retval none
*/
void systick_config(void)
{/* setup systick timer for 1000Hz interrupts */if(SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000U)){/* capture error */while (1){}}/* configure the systick handler priority */NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 0x00U);
}/*!\brief delay a time in milliseconds\param[in] count: count in milliseconds\param[out] none\retval none
*/
void delay_1ms(uint32_t count)
{uint32_t end = ticks+ count;while(ticks != end){}
}/*!\brief delay decrement\param[in] none\param[out] none\retval none
*/void delay_decrement(void)
{ticks++;
}uint32_t systick_get_ms(void)
{return ticks;
}修改 tm_port.h 文件
接下来修改 tm_port.h 文件中的几个宏：
#include "systick.h"
#define TM_DBGT_INIT() uint32_t _start,_finish; uint32_t _time; _start = systick_get_ms();
#define TM_DBGT_START() _start = systick_get_ms();
#define TM_DBGT(x) {_finish = systick_get_ms(); \_time = _finish - _start; \TM_PRINTF("===%s use %lu ms\n", (x), _time); \_start = systick_get_ms();}
修改 mnist_main.c 文件
在修改之前文件之前，需要进行下面的操作
- 删除
examples目录下除mnist之外的其他所有目录； - 将
mnist目录内的main.c文件中的main函数重命名为mnist_main； - 将
mnist目录内的main.c重命名为mnist_main.c；
接下来修改 mnist_main.c 文件，具体修改为：
修改原因，是因为没有找到在GCC开发环境下能够打印浮点数的方法。
同时注释掉tm_stat((tm_mdlbin_t*)mdl_data);
四、运行手写数字识别
完成以上修改后，进行Make编译，就可以在GD32F307上运行手写数字识别示例了，具体输出如下图所示：
