Atlas200DK场景的环境搭建(C7x)

本文基于分设场景搭建C7x环境，分设即为开发环境与运行环境不在一台服务器。

以Atlas200DK为例，运行环境就是Atlas200DK开发板，开发环境为装有MindStudio的Ubuntu服务器。

1 安装环境依赖

步骤 1 安装Ubuntu18.04系统

准备本地服务器开发环境，需要Ubuntu18.04.4的系统，可以直接安装在服务器(本地电脑)上，也可以安装在虚拟机中。

步骤 2 更换apt下载源和pip下载源

1) 更换apt的下载源，操作如如下图所示：

 

在以下弹窗中选择apt软件更新源为中国的服务器地址：

 

2) 添加pip的下载源，否则安装pip依赖的速度很慢，执行如下命令配置pip下载源：

切换到普通用户（安装套件包和Mind Studio的用户），本指导书中以ascend用户为例进行说明，执行如下命令配置pip下载源：

cd $HOME

mkdir .pip

vi .pip/pip.conf

将下列三行添加到其中并:wq!保存退出。

[global]

trusted-host = mirrors.aliyun.com                      

index-url = http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/

3) 在普通用户下执行如下命令更新下载源：

sudo apt update

步骤 3 安装依赖

1) 给普通用户（ascend）增加权限

切换到root用户，（如未设置root初始密码，请输入sudo passwd 设置初始密码）并给“/etc/sudoers”文件赋予写权限：

su root

chmod u+w /etc/sudoers

安装vim

sudo apt-get install vim

打开“/etc/sudoers”文件：

vi /etc/sudoers

在该文件“# User privilege specification”下面增加如下内容：

username ALL=(ALL:ALL) NOPASSWD:SETENV:/usr/bin/apt-get, /usr/bin/pip, /bin/tar, /bin/mkdir, /bin/rm, /bin/sh, /bin/cp, /bin/bash, /usr/bin/make install, /bin/ln -s /usr/local/python3.7.5/bin/python3 /usr/bin/python3.7, /bin/ln -s /usr/local/python3.7.5/bin/pip3 /usr/bin/pip3.7, /bin/ln -s /usr/local/python3.7.5/bin/python3 /usr/bin/python3.7.5, /bin/ln -s /usr/local/python3.7.5/bin/pip3 /usr/bin/pip3.7.5, /usr/bin/unzip

说明：“username”为执行安装脚本的普通用户名，本指导书中以ascend作为普通用户为例，那么添加内容如下：

ascend ALL=(ALL:ALL) NOPASSWD:SETENV:/usr/bin/apt-get, /usr/bin/pip, /bin/tar, /bin/mkdir, /bin/rm, /bin/sh, /bin/cp, /bin/bash, /usr/bin/make install, /bin/ln -s /usr/local/python3.7.5/bin/python3 /usr/bin/python3.7, /bin/ln -s /usr/local/python3.7.5/bin/pip3 /usr/bin/pip3.7, /bin/ln -s /usr/local/python3.7.5/bin/python3 /usr/bin/python3.7.5, /bin/ln -s /usr/local/python3.7.5/bin/pip3 /usr/bin/pip3.7.5, /usr/bin/unzip

注意：请确保“/etc/sudoers”文件的最后一行为“#includedir /etc/sudoers.d”，如果没有该信息，请手动添加。添加完后，执行如下命令保存文件：

:wq!

执行以下命令取消“/etc/sudoers”文件的写权限：

chmod u-w /etc/sudoers

2) 切换到普通用户，使用apt-get执行如下命令安装依赖：

su ascend

sudo apt-get install -y gcc g++ make cmake unzip zlib1g zlib1g-dev libsqlite3-dev openssl libssl-dev libffi-dev pciutils net-tools

sudo apt-get install -y xterm firefox xdg-utils fonts-droid-fallback fonts-wqy-zenhei fonts-wqy-microhei fonts-arphic-ukai fonts-arphic-uming

sudo apt-get -y install libcanberra-gtk-module openjdk-8-jdk

sudo apt install -y git

sudo apt-get install -y qemu-user-static binfmt-support python3-yaml gcc-aarch64-linux-gnu g++-aarch64-linux-gnu g++-5-aarch64-linux-gnu

3) 在普通用户下，编译安装python3.7.5

下载python3.7.5源码：

wget https://www.python.org/ftp/python/3.7.5/Python-3.7.5.tgz

解压压缩包

tar -zxvf Python-3.7.5.tgz

执行如下命令进入解压后的文件夹，执行配置、编译和安装命令，其中 --enable-shared参数用于编译出libpython3.7m.so.1.0动态库：

cd Python-3.7.5

./configure --prefix=/usr/local/python3.7.5 --enable-shared

make

sudo make install

将编译后的如下文件复制到/usr/lib目录，执行如下命令：

sudo cp /usr/local/python3.7.5/lib/libpython3.7m.so.1.0 /usr/lib

执行如下命令设置相关软链接：

sudo ln -s /usr/local/python3.7.5/bin/python3 /usr/bin/python3.7

sudo ln -s /usr/local/python3.7.5/bin/pip3 /usr/bin/pip3.7

sudo ln -s /usr/local/python3.7.5/bin/python3 /usr/bin/python3.7.5

sudo ln -s /usr/local/python3.7.5/bin/pip3 /usr/bin/pip3.7.5

若执行上述设置软链接时如果提示链接已经存在，则可以先执行如下命令删除原有链接然后重新执行：

sudo rm -rf  /usr/bin/python3.7.5

sudo rm -rf  /usr/bin/pip3.7.5

sudo rm -rf  /usr/bin/python3.7

sudo rm -rf  /usr/bin/pip3.7

安装完成之后，执行如下命令查看安装版本，如果返回相关版本信息，则说明安装成功：

python3.7.5 --version

pip3.7.5 --version

4) 在普通用户下，安装python3开发环境

pip3.7.5 install attrs --user

pip3.7.5 install psutil --user

pip3.7.5 install decorator --user

pip3.7.5 install numpy --user

pip3.7.5 install protobuf==3.11.3 --user

pip3.7.5 install scipy --user

pip3.7.5 install sympy --user

pip3.7.5 install cffi --user

pip3.7.5 install grpcio --user

pip3.7.5 install grpcio-tools --user

pip3.7.5 install requests --user

pip3.7.5 install gnureadline --user

pip3.7.5 install coverage --user

pip3.7.5 install matplotlib --user

pip3.7.5 install PyQt5==5.14.0 --user

pip3.7.5 install tensorflow==1.15 --user

pip3.7.5 install pylint --user

pip3.7.5 install tornado==5.1.0 --user

说明：

安装TBE依赖软件：numpy，decorator；

TIK依赖软件：sympy，cffi，gnureadline；

utst工具依赖软件：coverage；

精度比对依赖：protobuf、scipy；

profiling工具依赖：protobuf、grpcio、grpcio-tools、requests。

步骤 4 安装软件包

1) 准备两个开发套件包

将两个开发套件包存放到普通用户（ascend）家目录下任一路径

请到华为官网下载：

https://www.huaweicloud.com/ascend/resource/Software

  

2) 在普通用户下进行如下操作，在软件包所在路径执行ls -l命令检查安装用户是否有该文件的执行权限，若没有，请执行如下命令：

chmod +x *.run

3) 在普通用户下安装两个套件包

例如这里两个套件包名字为：

Ascend-Toolkit-20.0.0.B002-arm64-linux_gcc7.3.0.run

Ascend-Toolkit-20.0.0.B002-x86_64-linux_gcc7.3.0.run

分别执行如下命令安装套件包：

./Ascend-Toolkit-20.0.0.B002-arm64-linux_gcc7.3.0.run --install

./Ascend-Toolkit-20.0.0.B002-x86_64-linux_gcc7.3.0.run --install

说明：开发套件的默认安装路径为：${HOME}/Ascend/ascend-toolkit

4) 安装Media 模块相关文件

若开发者需要使用Atlas 200 DK外接摄像头采集的数据作为AI应用数据源，需要额外在开发环境中部署应用程序编译所依赖的头文件与库文件。

将Ascend310-driver-{software version}-ubuntu18.04.aarch64-minirc.tar.gz包（{software version} 表示具体版本号）以开发环境安装用户上传到开发环境任一目录。以ascend用户为例，上传到/home/ascend/software目录下。

以安装用户解压缩driver包：

tar zxvf Ascend310-driver-{software version}-ubuntu18.04.aarch64-minirc.tar.gz

以1.73.t5.0.b050版本为例，执行如下命令解压：

tar zxvf Ascend310-driver-1.73.t5.0.b050-ubuntu18.04.aarch64-minirc.tar.gz

步骤 5 安装Mind Studio

 

Mind Studio软件包下载链接：

https://developer.huaweicloud.com/techfield/ascend.htmlzh/software/mindstudio/download 

 

将Mind Studio的包上传至普通用户(ascend)家目录下任一路径中。

执行如下命令解压Mind Studio的压缩包：

tar zxvf mindstudio.tar.gz

 

解压后的文件夹名为：MindStudio-ubuntu，进入 MindStudio-ubuntu/bin 目录下，执行 如下命令开启Mind Studio图形化界面：

bash MindStudio.sh &

 

 

首次开启Mind Studio时，需要选择开发套件包的路径，具体步骤如下图所示：

 

 

 

 

点击OK ，退出选择界面，第一次开启Mind Studio选择开发套件后会退出。

下次开启Mind Studio时，使用安装Mind Studio的用户到MindStudio-ubuntu/bin路径下执行如下命令即可开启Mind Studio：

bash MindStudio.sh &

2 制作SD卡

 

 

在Mind Studio的安装用户（ascend）下执行如下操作：

步骤 1 获取制卡所需的文件：

制卡脚本和系统镜像获取地址：

https://mindstudio--ddk.obs.cn-north-1.myhuaweicloud.com/C73B050/maksdsh.zip

制卡软件包获取地址：

https://developer.huaweicloud.com/techfield/ascend.htmlhardware/firmware-drivers?tag=community 

制卡目录下的文件列表如下所示：

Ascend310-aicpu_kernels-{software version}-minirc.tar.gz	制卡所需的软件包
Ascend310-driver-{software version}-ubuntu18.04.aarch64-minirc.tar.gz
Ascend310-firmware-{software version}-minirc.run
Ascend-acllib-{software version}-ubuntu18.04.aarch64-minirc.run
make_sd_card.py	制卡执行脚本
make_ubuntu_sd.sh	调用的制卡脚本
ubuntu-18.04.4-server-arm64.iso	开发板系统镜像文件

说明：{software version} 表示具体的版本号。

 

获取上述文件，并放到目录 ${HOME}下

unzip maksd.zip

cd maksd

如下图所示：

 

步骤 2 制卡

将插有SD卡的读卡器连接Ubuntu服务器，切换到root用户并开始制作SD卡：

/dev/sdb 为usb设备，可使root用户用fdisk -l 命令查询。

su root

python3 make_sd_card.py local /dev/sdb

说明：/dev/sdb 是SD卡的设备名，可以在root用户下执行fdisk -l查看。

 

步骤 3 上电Atlas 200DK开发板

将制好的卡放入Atlas 200DK开发板，上电后连接Ubuntu服务器。如果是通过虚拟机安装的Ubuntu18.04系统，PC原系统为win10，可能会出现PC机检测到未知设备的情况，这是c7x在Win10版本上的不兼容问题，可参考如下链接所述的方法进行规避：https://gitee.com/Atlas200DK/FAQ/blob/c7x/part2/part2-18.md

3 连接开发板和Ubuntu服务器

 

a. 以普通用户登录Ubuntu服务器，执行如下命令切换到root用户。

 su root

b. 获取USB网卡名

ifconfig -a

若系统中有多个USB网卡，可以通过拔插开发者板进行判定。

c. 在“/etc/network/interfaces”文件中添加USB网卡的静态IP。

执行如下命令打开interfaces文件：

vi /etc/network/interfaces 

配置interfaces文件，例如USB网卡名为enp0s20f0u4，配置静态IP为

192.168.1.223，配置方法如下：

auto enp0s20f0u4

iface enp0s20f0u4 inet static

address 192.168.1.223

netmask 255.255.255.0

 

d. 修改NetworkManager.conf文件，避免重启后网络配置失效。

若是Ubuntu Server版本，此步骤请忽略。

执行如下命令打开“NetworkManager.conf”文件。

vi /etc/NetworkManager/NetworkManager.conf

修改文件中的“managed=false”为“managed=true” 。

e. 重启网络服务。

执行以下命令：

ifdown enp0s20f0u4

ifup enp0s20f0u4

service NetworkManager restart

4 配置环境变量

在普通用户（ascend）下配置环境变量，执行如下命令打开文件：${HOME}/.bashrc

vi ${HOME}/.bashrc

在此文件下添加如下内容，配置环境变量：

export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-8-openjdk-amd64

export install_path=${HOME}/Ascend/ascend-toolkit/20.0.0.B002

export PATH=/usr/local/python3.7.5/bin:${install_path}/atc/ccec_compiler/bin:${install_path}/atc/bin:$JAVA_HOME/bin:$PATH

export PYTHONPATH=${install_path}/atc/python/site-packages/te:${install_path}/atc/python/site-packages/topi:$PYTHONPATH

export LD_LIBRARY_PATH=${install_path}/atc/lib64:$LD_LIBRARY_PATH

export ASCEND_OPP_PATH=${install_path}/opp

说明：install_path请根据实际版本号替换，本文使用的是20.0.0.B002。

输入 :wq! 保存并退出文件。

执行如下命令使环境变量生效：

source ${HOME}/.bashrc

 

5 运行工程

       步骤 1： 创建工程  

 

 

 

           步骤 2： 获取模型和图片文件

 

1. 准备resnet-50网络的权重文件（*.caffemodel）。从https://gitee.com/HuaweiAscend/models/tree/master/computer_vision/classification/resnet50上获取resnet-50网络的权重文件（*.caffemodel），并以Mind Studio安装用户将获取的文件上传至Mind Studio安装服务器。

2. 转换模型。

MindStudio工具栏选择tools->Model Converter打开模型转换界面。

模型转换时，使用当前工程的caffe_model目录下的resnet50.prototxt、使用1中的权重文件。

模型转换完毕，在Mind Studio安装服务器的“Mind Studio安装用户的家目录/modelzoo/resnet50/device”目录下会生成resnet50.om文件。

 

 

 

 

 

 

3. 添加模型文件。

右击工程名，在弹出的快捷菜单中选择“Add Model”。将前一步转换成功的om模型导入。

4. 添加图片文件。

cd ~/AscendProjects/MyApp/data/

pip3.7.5 install Pillow --user

python3.7.5 ../script/transferPic.py

步骤 3：编译

首次编译需要配置编译，点击Build->Edit Build Configuration。

 

步骤 4：运行

1) 运行工程文件之前，登录开发板重启ada进程，操作命令如下图所示：

 

在开发板侧进入 /var 目录下，开启ada服务，操作命令如下图所示：

 

2) 在Mind Studio工具的工具栏中找到Run按钮，单击 Run > Edit Configurations

在Target Host Ip中添加开发板ip，用于连接开发板，如下图所示：

 

单击添加按钮后弹出Device Manager 界面，如下图所示操作，添加开发板：

 

设备添加成功，如下图所示：

 

之后分别点击Apply、OK。

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