环境搭建指南

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本章节将介绍如何在OrangePi AIpro上烧录镜像,自定义安装CANN和MindSpore,并配置运行环境。

1. 镜像烧录(以Windows系统为例)

镜像烧录可以在任何操作系统内执行,这里将以在Windows系统为例,演示使用相应版本的balenaEtcher工具,快速烧录镜像至您的Micro SD卡。

1.1 制卡前准备

步骤1 将Micro SD卡插入读卡器,并将读卡器插入PC。

environment-setup-1-1

1.2 下载Ubuntu镜像

步骤1 点击此链接进入镜像下载页面。

此处仅做示意,不同算力开发板镜像下载地址不同,详细请查看此链接

步骤2 点击图片中箭头图标跳转百度网盘下载页面。

environment-setup-1-2

步骤3 选择桌面版本下载,建议下载0318版本环境。

environment-setup-1-3

步骤4 备选下载方式。

如果百度网盘下载过慢,可以使用此链接直接下载。

1.3 下载制卡工具

有两种制卡工具balenaEtcher、Rufus,可根据自己电脑情况任选一种工具进行烧录。

  • balenaEtcher制卡工具:

    步骤1 下载balenaEtcher。

    点击此链接可跳转到软件官网,点击绿色的下载按钮会跳到软件下载的地方。

    environment-setup-1-4

    步骤2 选择下载 Portable版本。

    Portable版本无需安装,双击打开即可使用。

    environment-setup-1-5

    步骤3 备选下载方式。

    如果官方网站下载过慢,可以使用以此链接直接下载balenaEtcher-Setup-1.18.4软件。

    步骤4 打开balenaEtcher。

    environment-setup-1-6

    environment-setup-1-7

  • Rufus制卡工具:

    步骤1 Rufus下载。

    点击此链接,进行下载、安装。

1.4 选择和烧录镜像

这里介绍balenaEtcher、Rufus两种制卡工具烧录镜像,您可按对应工具进行烧录。

  • balenaEtcher烧录镜像:

    步骤1 选择镜像、TF卡,启动烧录。

    1. 选择要烧录的镜像文件(上文1.2下载Ubuntu镜像的保存路径)。

    2. 选择TF卡的盘符。

    3. 点击开始烧录,如下图:

    environment-setup-1-8

    烧录和验证大概需要20分钟左右,请耐心等待:

    environment-setup-1-9

    environment-setup-1-10

    步骤2 烧录完成。

    烧录完成后,balenaEtcher的显示界面如下图所示,如果显示绿色的指示图标说明镜像烧录成功,此时就可以退出balenaEtcher,拔出TF卡,插入到开发板的TF卡槽中使用:

    environment-setup-1-11

  • Rufus烧录镜像:

    步骤1 选择镜像、TF卡,烧录镜像。

    sd卡插入读卡器,读卡器插入电脑、选择镜像与sd卡,点击“开始”。

    environment-setup-1-12

    步骤2 烧录完成。

    等待结束后直接拔出读卡器。

    environment-setup-1-13

2. 启动开发板和网络连接

2.1 启动开发板

将烧录好镜像的TF卡插入开发板对应的插槽中,参考香橙派官方资料中的《用户手册》,具体可参考“2.8 启动开发板的步骤”。

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2.2 网络连接

为方便后续环境升级下载软件包和运行代码,开发板需要完成网络连接。具体可参考《用户手册》“3.5 网络连接测试”。

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2.3 SSH远程登录开发板(可选)

如果需要通过SSH远程方式登录开发板,具体可参考《用户手册》“3.6 SSH远程登录开发板”。

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2.4 设置Swap内存(可选)

虽然开发板有 8GB 或 16GB 的大内存,但有些应用需要的内存大于 8GB 或 16GB,此时我们可以通过 Swap 内存来扩展系统能使用的最大内存容量。具体可参考《用户手册》“3.20 设置Swap内存的方法”。

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3. CANN升级

3.1 CANN版本查询

步骤1 使用CTRL+ALT+T快捷键或点击页面下方带有$_的图标打开终端,保持HwHiAiUser用户登录状态。

environment-setup-1-14

步骤2 进入软件包安装信息文件目录。

(base) HwHiAiUser@orangepiaipro:~$ cd /usr/local/Ascend/ascend-toolkit/latest/aarch-linux

步骤3 执行以下命令获取版本信息。

(base) HwHiAiUser@orangepiaipro:~$ cat ascend_toolkit_install.info

3.2 CANN升级

若当前CANN版本不满足开发需求,可按照如下内容对CANN版本进行升级。

3.2.1 Toolkit升级

步骤1 使用CTRL+ALT+T快捷键或点击页面下方带有$_的图标打开终端,并切换root用户。

environment-setup-1-14

切换root用户,root用户密码:Mind@123。

# 打开开发板的一个终端,运行如下命令

(base) HwHiAiUser@orangepiaipro:~$ su - root
 Password:
(base) root@orangepiaipro: ~#

步骤2 删除已安装CANN包释放磁盘空间,防止安装新的CANN包时报错磁盘空间不足。

(base) root@orangepiaipro: ~# cd /usr/local/Ascend/ascend-toolkit
(base) root@orangepiaipro: /usr/local/Ascend/ascend-toolkit # rm -rf *

步骤3 打开昇腾CANN官网访问社区版资源下载地址,下载所需版本的toolkit包,该处以8.0.RC3.alpha002版本为例,如下图:

environment-setup-1-15

执行如下命令,根据环境实际输出信息选择aarch64或是x86_64对应的软件包。

uname -a

步骤4 进入Toolkit包下载目录。

(base) root@orangepiaipro: /usr/local/Ascend/ascend-toolkit# cd /home/HwHiAiUser/Downloads

OrangePi AIpro浏览器文件默认下载目录:/home/HwHiAiUser/Downloads,用户在更换保存路径时请同步修改上述命令中的路径。

步骤5 给CANN包添加执行权限。

(base) root@orangepiaipro: /home/HwHiAiUser/Downloads# chmod +x ./Ascend-cann-toolkit_8.0.RC3.alpha002_linux-aarch64.run

步骤6 执行以下命令升级软件。

(base) root@orangepiaipro: /home/HwHiAiUser/Downloads#./Ascend-cann-toolkit_8.0.RC3.alpha002_linux-aarch64.run --install

安装时弹出此提示后输入Y,然后按回车键继续安装,该过程约需要10-15分钟,请耐心等待。

environment-setup-1-16

升级完成后,若显示如下信息,则说明软件升级成功:

xxx install success
  • xxx表示升级的实际软件包名。

  • 安装升级后的路径(以root用户默认安装升级路径为例):/usr/local/Ascend/ascend-toolkit/

如果输出不正确,需要按照以上步骤重新升级Toolkit。

步骤7 加载环境变量。

(base) root@orangepiaipro: /home/HwHiAiUser/Downloads # source ~/.bashrc

3.2.2 Kernels升级

二进制算子包Kernels依赖CANN软件包Toolkit,执行升级时,当前环境需已安装配套版本的Toolkit,并使用root用户安装。

步骤1 打开终端,并切换root用户。

root用户密码:Mind@123。

# 打开开发板的一个终端,运行如下命令

(base) HwHiAiUser@orangepiaipro:~$ su - root
 Password:
(base) root@orangepiaipro: ~#

步骤2 执行如下命令,获取开发板NPU型号。

npu-smi info

步骤3 打开昇腾CANN官网访问社区版资源下载地址,下载与CANN包版本一致,并且匹配NPU型号的kernel包,如下图:

environment-setup-1-18

步骤4 进入Kernels包下载目录。

(base) root@orangepiaipro: /usr/local/Ascend/ascend-toolkit# cd /home/HwHiAiUser/Downloads

OrangePi AIpro浏览器文件默认下载目录:/home/HwHiAiUser/Downloads

步骤5 给kernels包添加执行权限。

(base) root@orangepiaipro: /home/HwHiAiUser/Downloads# chmod +x ./Ascend-cann-kernels-310b_8.0.RC3.alpha002_linux.run

步骤6 执行以下命令升级软件。

(base) root@orangepiaipro: /home/HwHiAiUser/Downloads#./Ascend-cann-kernels-310b_8.0.RC3.alpha002_linux.run --install

升级完成后,若显示如下信息,则说明软件升级成功:

xxx install success
  • xxx表示升级的实际软件包名。

  • 安装升级后的路径(以root用户默认安装升级路径为例):/usr/local/Ascend/ascend-toolkit/latest/opp/built-in/op_impl/ai_core/tbe/kernel。

如果输出不正确,需要按照以上步骤重新升级Kernels。

4. MindSpore升级

4.1 MindSpore版本查询

步骤1 使用CTRL+ALT+T快捷键或点击页面下方带有$_的图标打开终端,保持HwHiAiUser用户登录状态。

environment-setup-1-14

步骤2 执行如下命令,查询当前MindSpore版本。

(base) HwHiAiUser@orangepiaipro:~$ pip show mindspore

若当前MindSpore版本不满足开发需求,可按照如下内容对MindSpore版本进行升级。

4.2 升级MindSpore(以MindSpore2.4.10为例)

4.2.1 升级MindSpore

请注意,以下两种MindSpore的安装方式均需在HwHiAiUser用户下执行安装,任意选择其中一种方式安装即可。

方式一:使用CTRL+ALT+T快捷键或点击页面下方带有$_的图标打开终端,保持HwHiAiUser用户登录状态,在终端直接运行pip install命令。

(base) HwHiAiUser@orangepiaipro:~$ pip install mindspore==2.4.10

方式二:使用CTRL+ALT+T快捷键或点击页面下方带有$_的图标打开终端,保持HwHiAiUser用户登录状态,参考昇思MindSpore官网安装教程,在终端执行以下命令进行安装。

(base) HwHiAiUser@orangepiaipro:~$ pip install https://ms-release.obs.cn-north-4.myhuaweicloud.com/2.4.10/MindSpore/unified/aarch64/mindspore-2.4.10-cp39-cp39-linux_aarch64.whl --trusted-host ms-release.obs.cn-north-4.myhuaweicloud.com -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

# 注意确认操作系统和编程语言,香橙派开发板默认环境下是linux-aarch64和python3.9

4.2.2 验证是否成功安装

执行以下命令:

(base) HwHiAiUser@orangepiaipro:~$ python -c "import mindspore;mindspore.set_context(device_target='Ascend');mindspore.run_check()"

如果输出如下,说明MindSpore安装成功了。

MindSpore version: 2.4.10
The result of multiplication calculation is correct, MindSpore has been installed on platform [Ascend] successfully!

如果输出不正确,需要按照4.2.1 MindSpore升级方式重新升级。

下一步建议

此时香橙派开发板环境搭建已经完成,可以在开发板上体验基于昇思MindSpore开发的模型在线推理