本内容主要介绍在 S32DS 中自定义 Kernel 的方法。以上采样（upsample） 算法实现为例子建立工程说明。本文中所使用的环境为开发工具为 S32 Design studio for version 2.0 for windows 。
Section1、S32DS 中新建 upsample_application 工程
该部分内容主要详述了如何在 S32DS 中新建upsample_application工程，实现 upsample 功能，并能够在电脑上仿真以及开发板中运行。
一、S32DS 中新建upsample_kernel
Step1: 切换 workspace 。
为了方便，首先是在新建 workspace 目录，例如D:NXPworkspaceS32DS.Vision.2.0 workspace_upsample，在File → Switch Workspace ，选中我们新建的工程目录，workspace_upsample。
Step2：新建 kernel .
点击 File →New → APEX2 Kernel Project ，新建名为 upsample_kernel 的工程文件。如下图所示：
![]()
在工程空白处右键点击选择 validate diagram 选项，验证设置是否正确。右键选中upsample_kernel 的特性，对 kernel 里面的相关参数概念如下：
![]()
SpatialDep : 空间依赖性。
E0DataType: 数据类型。
E0SizeX/Y： 代表 X/Y 方向上 e0 单元，构成每个像素的最小单元
EKSizeX/Y: ek，以 e0 为元素组成的单元。例如ek（3，4）=（3*e0x,4*e0y）.
二、S32DS 中新建upsample_graph
新建完成 upsample_kernel 工程后，需要在建立 upsample_graph工程，用来kernel 进行调用。Ps：该步骤中和 NXP 的官方手册中提供的操作相同，只是调用了我们自建的 kernel。具体操作步骤如下：
Step1：新建upsample_graph 工程文件。
File → New APEX2 graph project ，命名为 upsampel_graph 文件，在左侧窗口可以看到新建的文件。
![]()
Step2：调用 upsample_kernel 。
先熟悉一下 Palette 工具栏，该工具栏共有如下三行定义：分别是Graph Definition ，Connection Definition，Kernel Definition 。
Graph Definition：定义输入、输出的端口。
Connection Definition：连接线，Kernel 的端口与Input , Output 端口连接到一起。
Kernel Definition：选择新建立 Graph 所调用的 Kernel 。可以看到有 Kernel from Registry 和 Kernel from Workspace 共两个选项。分别是软件自带的 Kernel 以及自己开发编写的 Kernel。
![]()
以上介绍完毕，了解功能各项功能以后。下一步即是在Graph 文件中调入之前所建的 upsample_kernel ，并连接好 Port。按照如下的顺序操作分别连接好 upsample_kernel 和 port 。
①：在Kernel Definition 下选择 Kernel from Worksapce,点击后鼠标箭头，出现加号并且左移到空白工作区域，继续点击出现 upsample_kernel 选项，点击后添加到空白区域。
②：选择 Connector 连接对应的端口。也即是将 INPUT_0 与 IN_0 相互连接， OUTPUT_0 与 OUT_0 相互连接。最终 upsample_graph 结果如下图所示。
![]()
同样右键validata 看是否有问题。
三、S32DS 中新建upsample_program
Step1:按照 New →APEX2 Program Project 新建一个 Program 工程，命名为 upsample_program ，如下图所示。
![]()
Step2: 在 Program 中调用 upsample_kernel 。点击Palette 工具栏中的 Process → Process form graph ，弹出 upsample_graph 窗口选项。
添加工程输入图片（IMAGE_INLET_0）输出图片（IMAGE_OUTLET_0） 端口.
点击 Connections →Connector，连接输入的图片端口 IMAGE_INLET_0 和 IMAGE_OUTLET_0 端口。用于处理输入的图片和输出的图片，可以看到输入的图片为红色框代表有些设置并没有设置正确。由于还未有选定新建 APEX 工程，这里先不用进行设置。
![]()
四、S32DS 中新建upsample_application
如下图所示,New →S32DS Application Project
![]()
选择Family S32V 芯片，有如下的若干选项如下图所示，选择带有 APEX2 功能带系统的选项，也即：S32V234 Cortex – A53 APEX2/ISP Linux。
![]()
选择说明，一个是带操作系统一个是裸板
S32V234 Cortex – A53 APEX2/ISP Linux: Linux Cortex-A53 project with APEX2/ISP support for GCC toolchain
S232V234 Cortex – A53 APEX2/ISP ：Bareboard Cortex-A53 project with APEX2/ISP support for GCC toolchain
选择相应的编程内容，注意不要选择 ISP Programing、 ISP visual modeling 和APEX2 visual modeling 的选项，在 APEX2 工程中用不到该选项。
![]()
最终的 APEX2 Application 工程如下：
![]()
在这里我们完整的一个 APEX2 工程既建立好了。从 kernel →graph→ program →application 的次序建立完整的工程。
Section2、upsample_application 工程编译及仿真
upsample_kernel 要实现的功能：将 in_grey_256x256如下图是像素大小为256x256 的源文件，经过 upsample ，输出名称为image_out.png，变成大小为512x512 的图片。
一、upsample_kernel 添加源文件
Setup1:确定 src。这里我们将源文件放置于 upsample_application 的目录下，如下图所示：
![]()
返回到 S32DS 工程目录下，右键刷新即可以看到源文件位于upsample_application 下面。如下所示：
注意：每次添加源文件，右键刷新一下，使得文件工程目录更新。
Setup2、在 upsample_program中添加源文件。
![]()
请注意上图中相关的设置：
①右上角的角标中选择最左边的标志。用来对 Graph 的输入、输出端口特性进行设置。
![]()
②点击 IAMGE_INLET_0，可以看到 ③ 处有相关的特性，点击 path ，选中之前的源文件。
![]()
![]()
③ 点击 IAMGE_OUTLET_0，同样位置处，在 Image Name 中填写 Image_out ;Image Type 中填写图像格式为：png 格式。因为我们输入的图片格式为png 格式。
![]()
则整个upsample_program 完成，没有错误提示。右键validate diagram。
二、upsample_application编译
该步骤是APEX 代码的产生，在 S32DS 中如将要实现的 upsample 功能。分别按照以下步骤产生 APEX2 源码：
Step1：upsample_kernel 生成 APEX 代码
在 upsample_kernel 空白处右键弹出 Emit as → Emit configurations → APEX2 sources upsample_program-upsample_program → emit ，生成 APEX 代码中对数据格式及参数的相关部分代码。
![]()
Step2：upsample_graph 生成 APEX 代码
upsample_graph 生成的相关的配置生成 APEX2 Source ，步骤如下：
在空白处右键弹出 Emit as → Emit configurations → APEX2 sources upsample_program-upsample_program → emit
![]()
Step3：upsample_program 生成 APEX 代码
① 空白部分右键单击emit as 弹出 Emit configurations 和APEX2 Sources 。因为要对其中代码的文件产生位置修改，进入 Emit configurations 。
![]()
② 选择 APEX sources upsample_ Output：Browse Workspace ，选择产生的代码目录位置。
③ 选择的 upsample_application 工程目录，生成的APU_kernels 该目录下。
![]()
④ 点击emit 生成 APU_kernels 下的目录文件，右键刷新后才能有看到如下的结果。
![]()
生成这几个文件后，下一步就是如何能够将相关的 upsample 算法实现，并且编译成功。先看代码部分如下：
主要是从 Kernel Metadata 、Kernel Interface 、Kernel Implementation 来对 upsample 实现，如下所示：
![]()
![]()
具体的意义在开始的部分已经有介绍说明，这里不再说。APU_Kernel 中内容完成后可以开始进行编译及仿真，在EVB 板上运行结果。
三、在 S32DS 中Emulation 及板子中运行
为了能够验证我们所编写的 kernel 是否正确需要能够使用 S232DS 对我们所编写的 kernel 进行仿真验证。需要注意的是在 windows 下的 S32DS 是能够直接调用仿真库的，但是 Ubuntu 16.04 版本的工程中则需要对仿真的库重新进行编译才能进行仿真。
运行Emulation 的方法
Step1:选择右上角的C /C++ 选项，并且点击选中 upsample_application 工程目录。
Step2: 点击如下图所示的锤子图标，共有三个选项，分别为 A53 ，APU ，EMU 。这三个选项。分别是编译 A53核板子上运行，APEX 核 ，Emulation仿真。编译生成点击A53 的选项，编译完可以生成upsample_application.elf 文件并在 S32V板上运行。
![]()
至此，工程完成，生成目标文件。
Step3: 对 Emulation 的说明 。仿真的步骤：如下所示，分别首先点击编译 EMU ，然后点击绿色的箭头开始仿真。下面的图为仿真的结果。
![]()
![]()
点击 A53，同时在 apu_gen 中运行的程序中添加如下代码，将图像在开发板中显示（ EVB2 板）
vsdk::UMat output_umat = vsdk::UMat(720, 1280, VSDK_CV_8UC3);
{
cv::Mat output_mat = output_umat.getMat(ACCESS_WRITE | OAL_USAGE_CACHED);
memset(output_mat.data, 0, 720*1280*3);
cv::UMat inRGB(256, 256, CV_8UC3);
cv::UMat outUpsampledRGB(512, 512, CV_8UC3);
cvtColor((cv::UMat)matImageOutlet0, outUpsampledRGB, CV_GRAY2RGB);
cvtColor((cv::UMat)matImageInlet0, inRGB, CV_GRAY2RGB);
inRGB.copyTo(output_mat(cv::Rect(0, 232, 256, 256)));
// outDownsampledRGB.copyTo(output_mat(cv::Rect(300, 296, 128, 128)));
outUpsampledRGB.copyTo(output_mat(cv::Rect(500, 104, 512, 512)));
}
// Put it on screen
output.PutFrame(output_umat);
之后在继续在 S32DS 中编译生成 upsample_application.elf 文件，拷贝到板子中并执行。EVB2 屏幕中显示如下画面。
![]()
|
电子发烧友论坛
0
/6 
工商网监
湘ICP备2023018690号
2651
淘帖
10
