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STM32Cube AI从训练到端侧推理部署教程

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 课程结构 · STM32Cube AI生态全景
课程导入学习目标
02
嵌入式AI基础
神经网络基本概念 · 卷积/全连接/激活函数 · 量化与压缩原理
AI嵌入式
03
开发环境搭建
STM32CubeMX · STM32CubeIDE · X-CUBE-AI扩展包安装
开发环境搭建STM32CubeMX
04
模型训练准备
数据采集与预处理 · 标注规范 · 训练框架选择（TensorFlow/…
模型训练准备数据采集
05
模型优化与量化
权重剪枝 · 知识蒸馏 · 量化感知训练
模型优化量化
06
STM32CubeMX项目配置
创建STM32项目 · 配置时钟/外设/内存 · 启用X-CUBE-AI中间件
STM32CubeMX项目配置
07
X-CUBE-AI模型转换
导入模型 · 验证模型 · 生成C代码
X-CUBE-AI模型转换
08
模型部署集成
将生成的AI库集成到STM32工程 · 编写推理调用代码 · 处理输入输出数据格式
模型部署集成AI
09
端侧推理优化
CMSIS-NN加速 · DSP指令利用 · 内存池管理
端侧推理优化CMSIS-NN
10
实战案例1
基于STM32的手写数字识别（MNI…
实战案例1STM32
11
实战案例2
关键词唤醒（KWS）——音频特征提取 · 模型训练 · STM32实时推理
实战案例2KWS
12
实战案例3
图像分类（CIFAR-10/自定义数… · 预处理 · 部署与显示
实战案例3CIFAR-10
13
实战案例4
异常检测（振动/传感器数据）——时序…
实战案例4异常检测
14
实战案例5
人体活动识别（IMU数据）——多传感… · 模型压缩 · 实时分类
实战案例5IMU
15
模型精度与性能平衡
量化误差分析 · 混合精度策略 · 模型结构搜索
模型精度性能平衡
16
调试与验证方法
使用STM32CubeMonitor · 串口打印 · 日志系统
调试验证方法
17
常见问题与解决方案
模型转换失败 · 内存溢出 · 推理速度慢
常见问题解决方案
18
高级主题
多模型并行 · 动态模型切换 · 在线学习/增量更新
高级主题多模型并行
19
安全与可靠性
模型加密 · 防篡改 · 故障注入测试
安全可靠性
20
性能基准测试
使用STM32Cube.AI基准工具 · 对比不同STM32系列 · 优化策略效果评估
性能基准测试STM32Cube.AI
21
低功耗设计
睡眠模式与推理调度 · 事件驱动推理 · 电池供电场景优化
低功耗设计睡眠模式
22
模型部署自动化
脚本化训练-转换-部署流程 · CI/CD集成 · 版本管理
模型部署自动化脚本化训练
23
扩展
使用STM32Cube.FW包中的A… · 参考设计 · 社区资源与文档导航
扩展STM32Cube.FW
24
综合项目
智能家居语音控制（关键词+意图识别） · 工业预测性维护 · 可穿戴健康监测
综合项目智能家居语音控制
25
课程总结
知识体系回顾 · 常见误区 · 学习路径建议
课程总结知识体系回顾
26
实战任务1
从零训练一个二分类模型（如有无物体） · 部署到STM32并验证
实战任务1从零训练一个二分…
27
实战任务2
优化已有模型 · 将推理时间降低30%且精度损失小于2…
实战任务2优化已有模型
28
实战任务3
设计一个多传感器融合的异常检测系统 · 实现实时报警
实战任务3设计一个多传感器…
29
实战任务4
将模型部署到低功耗STM32L4系列 · 实现电池供电连续运行一周
实战任务4STM32L4
30
综合挑战
结合摄像头和麦克风 · 实现多模态AI应用（如智能门禁） · 并完成性能优化与演示
综合挑战结合摄像头