راه اندازی و کار با برد Maixduino بخش اول: معرفی برد AI Sipeed

بردهای پردازشی روز به روز قدرتمندتر می شوند. در سال های اخیر بردهای پردازشی بسیاری نظیر رزبری پای، اورنج پای و… وارد بازار شده اند. از آنجاییکه در سال های اخیر فناوری یادگیری ماشین بسیار محبوب شده، شرکت های سازنده بردهای پردازشی روال توسعه خود را به سمت این فناوری سوق داده اند. یکی از بردهایی که اخیرا در زمینه یادگیری ماشین معرفی شده، برد MAIXDUINO ساخت شرکت SIPEED است. این برد از امکانات جانبی بسیار به همراه توان پردازشی بالا بهره می برد. با توجه به امکانات و زبان برنامه نویسی، راه اندازی و کار با این برد بسیار جذاب خواهد بود. به همین منظور در سلسله آموزشی، قصد راه اندازی و کار با این برد کاربردی را داریم. بنابراین در ادامه این آموزش با مرجع تخصصی بردهای پردازشی به زبان فارسی، دیجی اسپارک، همراه باشید.

معرفی برد SIPEED MAIXDUINO

برد MAXIDUIO ساخته شده توسط شرکت SIPEED، یک برد پردازشی با قدرت بسیار بالاست. بر روی این برد دو پردازنده تعبیه شده است. این برد از یک پردازنده اصلی  SIPEED M1 و پردازنده جانبیESP32-WROOM-32 بهره می برد. پردازنده ESP32 وظیفه برقراری ارتباط بی سیم و اتصال به وای فای را دارد. پردازش اصلی بر روی پردازنده M1 صورت می گیرد.

برد MAIXDUINO دارای قدرت پردازشی بسیار بالا بوده، به طوری که جهت انجام محاسبات مربوط به یادگیری ماشین، نیاز به سرور  ندارد؛ بلکه محاسبات مربوطه بر روی پردازنده برد انجام می گردد. به عبارت دیگر، این برد EDGE محسوب می گردد. در این حالت،

 برد MAXIDUIO از لحاظ چینش پایه ها، طراحی شبیه به برد آردوینو UNO دارد. در قسمت بعدی به ویژگی ها و امکانات برد می پردازیم.

ویژگی ها و امکانات پردازنده SIPEED M1

همانطور که پیشتر گفته شد، برد MAIXDUINO از دو پردازنده تشکیل شده است. پردازنده اصلی، SIPEED M1 بوده که پردازش مربوط به یادگیری ماشین و هوش مصنوعی روی آن انجام می گیرد. پردازنده M1 از نوع RISC سری ۵(V) با دو هسته ۶۴ بیتی است. این پردازنده از واحد محاسبات اعشاری مجزا (FPU) بهره می برد.

 پردازنده M1 دارای فرکانس کاری ۴۰۰ الی ۶۰۰ مگاهرتز است. این پردازنده دارای حافظه SRAM با حجم حافظه ۸ مگابیت است.  پردازنده M1 خود از پردازنده قدرتمند K210 بهره می برد. این پردازنده قابلیت پردازش صوت و پردازش تصویر را در خود جای داده است. همچنین این پردازنده از اجرای پروژه های شبکه های عصبی پشتیبانی می نماید. پردازنده M1 قابلیت پردازش تصاویر QVGA با نرخ تصویر برداری ۶۰FPS و تصاویر VGA با سرعت ۳۰FPS را بر روی خود جای داده است. در بخش پردازش صوت، این پردازنده بسیار قدرتمند است؛ به طوریکه قابلیت پردازش صوت از ۸ میکروفون را داراست. از طرفی دیگر، این پردازنده از شبکه های عصبی با پلتفرم هایی نظیر Tensor Flow، Keras و DarkNet  پشتیبانی می نماید.  در کنار این، این پردازنده از FPIOA(Field programming Input Output Array) پشتیبانی می کند.

امکانات جانبی برد Maixduino

برد MAIXDUINO دارای امکانات جانبی بسیار است. این برد از پردازنده ESP32 جهت برقراری ارتباط وای فای، دوربین جهت تصویر برداری، سوکت نمایشگر جهت نمایش تصاویر بهره می برد. در زیر امکانات جانبی این برد را صورت بندی می کنیم.

• دارای سوکت USB نوع C جهت دیباگ و پروگرام
• دارای جک آداپتور جهت اتصال تغذیه ۶ الی ۱۲
• دارای پین هدر جهت دسترسی آسان و استاندارد به GPIO ها
• دارای سوکت جهت اتصال بلندگو
• دارای سوکت اتصال کارت حافظه TF
• دارای دوربین جهت ثبت تصاویر
• دارای سوکت جهت اتصال نمایشگر
• دارای رابط سریال به USB مدل CH552T

برنامه نویسی برد Maixduino

شاید یکی از نکات بسیار مثبت و مهم برد MAIXDUINO، پشتیبانی آن از پلتفرم آردوینو باشد. به کمک این قابلیت شما می توانید به سادگی و از طریق دستورات آردوینو، این برد قدرتمند را پروگرام نمایید. بدین ترتیب شما هیچ نیازی به یادگیری زبان برنامه نویسی جدید نداشته و با همان دستورات آردوینو می توانید این برد را راه اندازی نمایید.

 در رابطه با نصب هسته نرم افزار و برنامه نویسی برد، در قسمت بعدی به طور کامل صحبت خواهیم کرد.

کاربردهای برد MAIXDUINO

همانطور که پیشتر گفته شد، برد MAIXDUINO قابلیت پردازش تصویر، پردازش صوت و اجرای پروژه های شبکه های عصبی را بر روی خود و بدون نیاز به سرور، داراست. به همین جهت، پروژه های زیر را می توان روی این برد اجرا نمود.

• سیستم های کنترل تردد با تشخیص چهره
• سیستم های کنترل وسایل برقی با صدای کاربر
• سیستم های کنترل تردد به صدای کاربر
• سیستم های کنترل تردد خودرو با شناسایی پلاک

در سلسه آموزش های برد SIPEED مدل MAIXDUINO به راه اندازی و کار با این برد خواهیم پرداخت. در قسمت بعد نحوه نصب هسته نرم افزاری این برد در نرم افزار آردوینو و پس از آن پایه های ورودی و خروجی را مورد بررسی قرار خواهیم داد.

لوازم متناسب با آموزش

بردهای مبتنی بر هوش مصنوعی Sipeed

برد Maixduino

جمع بندی

در سلسله آموزش های برد SIPEED مدل MAIXDUINO، قسمت اول به بررسی این برد فوق العاده پرداختیم. برد MAIXDUIO دارای پردازنده فوق العاده قوی با قابلیت پردازش تصویر، صوت و اجرای پروژه های شبکه عصبی است. این برد که طراحی شبیه به آردوینو UNO دارد، به سادگی از طریق کابل USB پروگرام خواهد شد. همچنین جهت برنامه نویسی و کار با این برد، هسته نرم افزاری آردوینو توسعه یافته است. بدین ترتیب به کمک دستورات آردوینو و در نرم افزار IDE آردوینو، این برد پروگرام می گردد. در سلسله آموزش های راه اندازی و کار با برد MAIXDUINO، قسمت نخست به معرفی برد پرداختیم. در قسمت بعدی به نصب و راه اندازی نرم افزاری این برد خواهیم پرداخت. پس از آن به صورت قسمت به قسمت، امکانات برد مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

چنانچه هرگونه ابهامی در مطالب درج شده وجود دارد، می توانید با ثبت نظر در انتهای همین پست سوال خود را بپرسید. تاکنون در دیجی اسپارک بیش از ۲۶ هزار سوال و پاسخ ثبت شده است؛ پس نظرات بی جواب نمی مانند! همچنین اگر ایراد و یا اشکالی در مطالب درج شده وجود دارد، لطفا آن را با ثبت نظر، مطرح کنید. نظرات شما برای ما بسیار ارزشمند هسنند!!