タイニーエムエル

第6章 TinyMLの「Hello World」：マイクロコントローラへのデプロイ

この作品はAIを使って翻訳されている。ご意見、ご感想をお待ちしている：[e-mail]

さて、いよいよ手を動かす時が来た。この章では、3つの異なるデバイスにコードをデプロイする：

• Arduino Nano 33 BLEセンス

• スパークファン・エッジ

• STマイクロエレクトロニクス STM32F746Gディスカバリー・キット

それぞれのビルドとデプロイのプロセスを説明しよう。

注

TensorFlow Liteは定期的に新しいデバイスのサポートを追加しているので、使いたいデバイスがここにリストされていない場合は、サンプルのREADME.mdをチェックする価値がある。

この手順で問題が発生した場合は、最新のデプロイ手順を確認することもできる。

各デバイスは、LEDバンクから完全なLCDディスプレイまで、それぞれ独自の出力機能を持っている。そのため、このサンプルには、それぞれHandleOutput() のカスタム実装が含まれている。また、それぞれのロジックがどのように動作するかについても説明する。すべてのデバイスを持っていなくても、このコードを読み通すことは興味深いはずなので、ぜひ見てみることをお勧めする。

マイクロコントローラーとは何か？

これまでの経験によっては、マイクロコントローラーが他の電子部品とどのように相互作用するのかよく知らないかもしれない。これからハードウェアで遊び始めるのだから、先に進む前にいくつかのアイデアを紹介しておく価値があるだろう。

Arduino、SparkFun Edge、またはSTM32F746G Discoveryキットのようなマイコンボードでは、実際のマイコンは回路基板に取り付けられた多くの電子部品の1つにすぎない。図6-1に、SparkFun Edge上のマイクロコントローラーを示す。

図6-1. マイクロコントローラーが強調表示されたSparkFun Edgeボード

マイクロコントローラーは、ピンを使って回路基板に接続されている。典型的なマイクロコントローラーには数十本のピンがあり、あらゆる種類の役割を果たす。マイクロコントローラーに電力を供給するものもあれば、さまざまな重要部品に接続するものもある。一部のピンは、マイクロコントローラ上で実行されるプログラミングによるデジタル信号の入出力用に確保されている。これらは GPIOピンと呼び、一般化入出力の略である。これらのピンは、電圧が印加されているかどうかを判断する入力としても、他のコンポーネントに電力を供給したり通信したりするための電流を供給する出力としても機能する。

GPIOピンはデジタルである。つまり、出力モードでは、完全にオンにもオフにもなるスイッチのようなものだ。入力モードでは、他のコンポーネントから印加された電圧がある閾値以上か以下かを検出することができる。

GPIOに加えて、一部のマイクロコントローラーにはアナログ入力ピンがあり、そこに印加されている電圧レベルを正確に測定することができる。

特殊化関数を呼び出すことで、マイクロコントローラー上で動作するプログラムは、指定したピンが入力モードか出力モードかを制御できる。その他の関数は、出力ピンのオン/オフを切り替えたり、入力ピンの現在の状態を読み取ったりするために使用される。 ...