【RK3572实战连载 01】NPU 开发环境搭建指南

前言:
本文旨在为基于RK3572 平台的 NPU 软件开发提供完整的环境搭建指南,系统介绍RKNN3 Toolkit 及交叉编译工具链的安装与配置流程。通过清晰、可复现的操作步骤,协助开发人员与测试人员快速搭建高效的开发环境,从而加速产品研发与验证周期。

一、工具背景与开发环境
RKNN3 SDK是瑞芯微面向RK1820 / RK1828 协处理器和 RK3572 SoC 推出的完整 AI 模型部署开发套件。提供了AI模型部署所需要的软件栈,包括PC端开发套件(RKNN3 Toolkit)专门用于NPU平台 AI 模型的转换、优化和性能评估;板端运行API(RKNN3 Runtime);以及模型转换部署示例(RKNN3 Model Zoo)等。
RK3572 SoC:集成高性能NPU的SoC平台,支持直接运行AI推理任务
内存架构:NPU与CPU/GPU共享内存空间
Windows开发环境:Windows10 64bit
Linux开发环境:VMware16.2.5、Ubuntu 22.04 64bit
备注:本文所有测试均在64GB eMMC、4GB LPDDR5 配置的RK3572核心板上完成。受硬件配置、软件版本及测试环境等因素影响,不同型号或配置的核心板测试结果可能存在一定差异,具体请以实际测试结果为准。
二、RKNN3-Toolkit环境搭建和使用
2.1 RKNN3 Toolkit安装
将rknn3-toolkit压缩包拷贝至虚拟机中,压缩包地址:Core-RK3572 核心板光盘资料\4-软件资料\3-RK3572模型案例源码\1-环境搭建\2-rknn3-toolkit-main,推荐使用ubuntu22.04版本上搭建RKNN3环境,再执行以下命令进行解压。
tar -zxvfrknn3-toolkit.tar.gz
搭建RKNN3环境主要分为3步:配置Python 环境、安装 Miniforge 并创建 Conda 环境,核心原因在于版本精确匹配和环境隔离这两个硬性约束。
2.1.1 安装python环境
若已安装Python环境,则可省略此步骤。
sudo apt-get update
sudo apt-get install python3 python3-dev python3-pip
sudo apt-get install libxslt1-dev zlib1g zlib1g-dev libglib2.0-0 libsm6 libgl1-mesa-glx libprotobuf-dev gcc cmake
2.1.2 安装Miniforge工具
如果系统中同时有多个版本的Python环境,建议使用Miniforge管理Python环境。检查是否安装Miniforge和版本信息,若已安装 Miniforge,可跳过本小节。
conda -V
# 提示conda: command not found 则表示未安装miniforge conda
下载Miniforge安装包
wget -c
https://github.com/conda-forge/miniforge/releases/download/25.3.0-1/Miniforge3-25.3.0-1-Linux-x86_64.sh

下载好提供的Miniforge安装包,开发板光盘:\Core-RK3572 核心板光盘资料\4-软件资料\3-RK3572模型案例源码\1-环境搭建\3-Miniforge\Miniforge3-25.3.0-1-Linux-x86_64.sh。
安装Miniforge
chmod 777 Miniforge3-25.3.0-1-Linux-x86_64.sh
bash Miniforge3-25.3.0-1-Linux-x86_64.sh
2.2 创建RKNN3-Toolkit Conda环境
创建aonda环境,进入Conda base环境。
# 创建并激活环境
conda create -n toolkit3 python=3.10 #根据安装提示按y回车。
conda activate toolkit3

退出conda环境执行如下:
conda deactivate
2.2.1 安装 RKNN3 Toolkit
进入rknn3-toolkit/packages目录,通过本地wheel 包安装,安装需要一段时间,确保网络环境正常状态。
pip install -r requirements_cp310-1.1.0.txt
pip install rknn3_toolkit-1.1.0-cp310-cp310-manylinux2014_x86_64.whl
若执行以下命令没有报错,则安装成功。
python3
>>> from rknn.api import RKNN

三、交叉编译环境安装
3.1 安装交叉编译工具
在编译应用之前依赖交叉编译工具链,需要先将交叉编译工具链拷贝到ubutnu22.04环境中,交叉编译工具开发板光盘:Core-RK3572 核心板光盘资料\4-软件资料\3-RK3572模型案例源码\1-环境搭建\1-交叉编译工具链\rk3572-tool-chain.tar.gz,解压至ubuntu22.04环境中,解压命令如下:
tar -xzvf rk3572-tool-chain.tar.gz

3.2 使用交叉编译工具
在当前 Linux Shell 环境中设置一个环境变量 GCC_COMPILER,用于指定 ARM64 交叉编译工具链的位置,执行如下命令进行设置,注意重新打开终端需要重新设置。
export GCC_COMPILER=/home/talowe/project/rk3572-tool-chain/host/bin/aarch64-buildroot-linux-gnu
至此,RK3572 NPU 软件开发的必备基础环境已全部配置就绪。开发者可在此基础上无缝开展模型转换、性能调优及应用程序编译等后续工作。
四、小编有话说
感谢大家的信任与支持。这份指南来自眺望电子的技术手册之一《Pi-RK3572 NPU开发环境搭建手册》,适用于RK3572核心板。更多资料可在后台留言或者联系工程师获取。如果大家在实操过程中遇到问题,也欢迎随时交流。

下期预告:
下一篇我们将继续讲解RK3572-YOLOV5模型应用,敬请期待!

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