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本课程属于：088-STM32　Cube　AI　嵌入式AI　单片机推理 嵌入式基础与RISC-V · 共 10 门相关课程，组合学习更完整。
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STM32嵌入式AI外设驱动与推理性能调优实战

共计 30 章节
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01
课程导论与开发环境搭建
AI on STM32的生态全景 · STM32CubeMX与CubeID… · X-CUBE-AI扩展包部署
课程导论开发环境搭建
02
STM32基础外设驱动实战（GPIO与UART）
GPIO推挽/开漏输出模式详解 · UART中断与DMA收发 · 环形缓冲区实现
STM32GPIO
03
STM32基础外设驱动实战（SPI与I2C）
SPI四线模式与DMA传输 · I2C多从机通信 · 外设时序分析仪使用
STM32SPI
04
高级外设驱动
定时器与PWM：高级定时器互补输出 · PWM频率与占空比精调 · 霍尔传感器接口
高级外设驱动PWM
05
高级外设驱动
DMA与DAC：DMA双缓冲模式 · DAC波形生成（正弦波/三角波） · DMA触发ADC同步采样
高级外设驱动DMA
06
CMSIS-DSP库与数学加速
CMSIS-DSP核心函数（矩阵/F… · 数据对齐与内存布局 · 定点数Q格式运算
CMSIS-DSP数学加速
07
STM32Cube.AI工具链详解
模型转换流程（Keras/TFLit… · 量化感知训练与后训练量化 · RAM/Flash占用分析
STM32Cube.AI工具链详解
08
TFLite Micro部署实战
TFLite Micro运行时移植 · 模型解释器初始化 · Tensor Arena内存分配
TFLiteMicro
09
STM32 NPU加速（STM32N6）
NPU架构简介 · 硬件加速器驱动 · DMA与NPU协同
STM32NPU
10
模型推理性能基准测试
推理时间测量方法（SysTick/D… · Flops与MACs计算 · CPU负载率分析
模型推理性能基准…SysTick/D
11
内存优化策略
SRAM1/SRAM2/D2域分配 · MPU内存保护单元配置 · 内存池管理
内存优化策略SRAM1/SRAM2/…
12
算子级性能调优
Conv2D Im2Col优化 · Depthwise卷积内存访问优化 · 激活函数查表法
算子级性能调优Conv2D
13
量化技术实战
INT8对称/非对称量化 · 量化参数校准 · 混合精度推理
量化技术实战INT8
14
数据预处理加速
图像归一化与色彩空间转换 · 音频MFCC特征提取 · 传感器数据滑动窗口
数据预处理加速图像归一化
15
中断与RTOS对推理的影响
FreeRTOS任务优先级设计 · 中断延迟对推理实时性影响 · 双核通信（M7+M4）负载均衡
RTOS对推理的影响
16
电源管理与低功耗推理
WFI/WFE指令 · 动态电压频率调整 · 推理任务分段执行
电源管理低功耗推理
17
传感器融合与多模态AI
IMU数据融合（Mahony/Mad… · 摄像头与麦克风同步 · 多模型流水线设计
AI传感器融合
18
边缘推理安全与防护
模型加密与签名 · 安全启动 · Flash读保护
边缘推理安全防护
19
实战项目一
关键词唤醒（KWS） · DNN模型部署 · 实时音频流处理
实战项目一KWS
20
实战项目二
视觉目标检测（MobileNet S… · NMS后处理优化 · 帧率与精度平衡
实战项目二MobileNet
21
实战项目三
异常检测（振动分析） · Autoencoder模型部署 · 阈值自适应
实战项目三异常检测
22
实战项目四
手势识别（IMU+CNN） · 时域/频域特征融合 · 模型轻量化
实战项目四IMU+CNN
23
实战项目五
预测性维护（LSTM） · LSTM状态管理 · 模型更新策略
实战项目五LSTM
24
模型剪枝与知识蒸馏
结构化剪枝实现 · 蒸馏训练流程 · STM32端部署验证
模型剪枝知识蒸馏
25
自定义算子开发
CMSIS-NN算子扩展 · 汇编级优化（SMLAL指令） · 算子注册与测试
自定义算子开发CMSIS-NN
26
调试与日志系统
SEGGER RTT日志 · SWO跟踪 · 推理中间结果导出
调试日志系统
27
性能调优方法论
瓶颈定位（Amdahl定律） · 数据流分析 · Cache命中率优化
性能调优方法论Amdahl
28
持续集成与自动化测试
GitHub Actions构建 · 自动化推理测试 · 回归性能对比
持续集成自动化测试
29
行业案例深度解析
智能家居语音控制 · 工业视觉质检 · 可穿戴健康监测
行业案例深度解析智能家居语音控制
30
课程总结与未来展望
STM32 AI路线图 · RISC-V与NPU趋势 · 社区资源与认证
课程总结未来展望