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1024 CSDN 程序員節(jié)-基于存內(nèi)計(jì)算WTM2101芯片開發(fā)板驗(yàn)證語音識(shí)別

廖慧敏 ? 來源:jf_13681693 ? 作者:jf_13681693 ? 2024-05-20 16:01 ? 次閱讀

前言
在今年的 CSDN 程序員節(jié)上,我參與了這次知存科技舉辦的一個(gè) AI Workshop 小活動(dòng)——“基于存內(nèi)計(jì)算芯片開發(fā)板驗(yàn)證語音識(shí)別”,并且有幸成為完成任務(wù)的學(xué)習(xí)者之一XD。上一次參與類似的活動(dòng)是算能公司舉辦的“千校萬里行”AIGC 大模型編譯部署活動(dòng),感覺雖然只是簡單的燒錄現(xiàn)成代碼,經(jīng)歷這幾次活動(dòng)后 AI 小白也能有一個(gè)小小的成就感。趁著這股新鮮感還沒冷卻,我打算寫一篇博文來記錄下這次活動(dòng)的一些經(jīng)歷,也供后續(xù)參與的童鞋參考~

任務(wù)目標(biāo)
AISHELL-WakeUp-1 數(shù)據(jù)集是中英文喚醒詞語音數(shù)據(jù)庫,命令詞為“你好,米雅” “hi, mia” ,語音數(shù)據(jù)庫中喚醒詞語音 3936003 條,1561.12 小時(shí),邀請(qǐng) 254 名發(fā)言人參與錄制。錄制過程在真實(shí)家居環(huán)境中,設(shè)置 7 個(gè)錄音位,使用 6 個(gè)圓形 16 路 PDM 麥克風(fēng)陣列錄音板做遠(yuǎn)講拾音(16kHz,16bit)、1 個(gè)高保真麥克風(fēng)做近講拾音(44.1kHz, 16bit)。此數(shù)據(jù)庫可用于聲紋識(shí)別、語音喚醒識(shí)別等研究使用。

本 demo 以該數(shù)據(jù)集為例,用不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)展示模型訓(xùn)練及移植過程。

我們最終想要通過語音“你好,米雅”喚醒開發(fā)板。具體步驟如下:

訓(xùn)練得到模型,并轉(zhuǎn)換為知存科技開發(fā)板相應(yīng)格式模型。
工具鏈編譯模型,得到模型權(quán)重表。
燒寫模型權(quán)重。
燒寫代碼。
成功運(yùn)行后,當(dāng)我們對(duì)著開發(fā)板說出“你好,米雅”時(shí),開發(fā)板就會(huì)通過串口發(fā)送“已喚醒”的信息。
開發(fā)板信息如下:

WTMDK2101-X3 是針對(duì) WTM2101 AI SOC 設(shè)計(jì)的評(píng)估板,包含:

(1) WTM2101 核心板,即我們的存算芯片。

(2) 和 I/O 板:WTM2101 運(yùn)行需要的電源、以及應(yīng)用 I/O 接口等.

wKgaomZLAIeADstTAAnCSgvfliY445.png

任務(wù)步驟
首先,本機(jī)上下載訓(xùn)練數(shù)據(jù)和訓(xùn)練代碼并運(yùn)行。這樣我們就得到要燒錄到知存開發(fā)板上的對(duì)應(yīng)格式的模型。

wKgZomZLAKWAQLzIAAL9i-sFGuU910.png


? 這一步結(jié)束后,我們可以得到以下模型+運(yùn)行代碼:

wKgZomZLAL6AHzBKAABcLJ7JePE230.png

將代碼放入 docker 工具鏈環(huán)境中,編譯運(yùn)行,得到輸出的模型權(quán)重表:

wKgaomZLAOaAV2EsAAuK2MElh3k227.pngwKgaomZLAR-ABrT2AAKjnvU9_RY754.png

開發(fā)板連接好跳線帽、數(shù)據(jù)線如下圖:

wKgZomZLAS2AbLYbABDb6D6bF54777.pngwKgZomZLAZGAPTxKAAXDziuAHWU192.png

通過燒寫工具 WitinProgramTool 將模型權(quán)重?zé)浀介_發(fā)板上:

wKgZomZLAiWAP3XmAAIUbpIIiA8862.png

通過知存 IDE Witmem Studio,燒錄提供好的工程代碼。

wKgaomZLAjGAHif_AANCn_JUoT8550.pngwKgaomZLAkSAFOmiAAECXwrGCmY310.png

打開串口調(diào)試助手(波特率115200,數(shù)據(jù)位8,停止位1,無校驗(yàn)位)。若成功運(yùn)行,此時(shí)當(dāng)我們對(duì)著開發(fā)板說出“你好,米雅”或 “Hi, Mia” 時(shí),串口便會(huì)輸出“已喚醒” 的提示信息。

wKgaomZLAliAF01gAAhshnqBoeU337.png

總結(jié)
對(duì)我個(gè)人而言,我接觸 AI 非常少,只在前后端、嵌入式領(lǐng)域有過一些涉獵。因此,這次活動(dòng)雖然在 AI 領(lǐng)域前輩來看可能是比較輕松的一個(gè)小任務(wù),不過這份成就感讓我很滿足,我也大致能理解各個(gè)流程的作用。

wKgaomZLAlyAIXQOABdMx-YaiXk149.png

從今年5月的 ST 峰會(huì)上大力推廣的邊緣AI,7月 RV 峰會(huì)上百家爭鳴的 AI 應(yīng)用,這兩次算能和知存科技的 AI 硬件體驗(yàn)活動(dòng),我逐漸也能感覺到 AI (特別是當(dāng)下的 AIGC)對(duì)嵌入式領(lǐng)域同樣不容小覷的影響。現(xiàn)階段自己的學(xué)習(xí)還停留在一些簡單的控制,RTOS 這些。也許加深一些學(xué)習(xí)后,未來也可能在嵌入式深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域有所學(xué)習(xí)~

審核編輯 黃宇

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