任务1.5 MDC应用开发和调试-学生手册

任务1.5MDC应用开发和调试学生手册表1-5-1。如使用表中所示的传感器品牌，则可以尝试直接使用MDC提供的传感器抽象。表1-5-1MDC指定传感器型号传感器类型数据透传模式支持的传感器型号LIDAR禾赛Pandar40PGPS/IMUNovatelPP6D/PP7D、导远570DRADAR大陆ARS408-21USS无cameraentron_ar0231、hongjing_imx390、leopard_ar0231_isp、leopard_ar0820、wissen_imx390、jinghua_imx490_isp、jinghua_ar0233_isp、huawei_imx390、sensing_ar0233_isp、sensing_ar0233、sensing_imx390_isp、sensing_imx490_isp、nandou_ov10640_isp应用开发工作流在MDC上一共提供了两种应用开发的工作流，第一种是基于ADSF框架进行开发，第二种是基于原生的AdaptiveAUTOSAR的工作流进行应用开发。ADSF进行算法插件开发方法ADSF框架是MDC提供的一种简化版本接口和预定义数据的框架，如图1-5-3所示。融合了感知、定位、规控各个领域比较常见的应用场景，用户可以基于这个框架的接口进行简单的开发，可以极大的提高用户的开发效率。图1-5-3ADSF框架AdaptiveAUTOSAR开发方法AdaptiveAUTOSAR的原生方式开发的工作流，如图1-5-4所示。首先进行顶层设计包括服务、类型等；将用户自己的设计通过MMC（MDCManifestConfigurator）工具配置；然后将配置的文件拷贝到MDS（MDCDevelopmentStudio）里，生成一个代码框架并在这个代码框架里面书写用户自己的算法逻辑，MDS同时支持编译和运行调试的功能；最后讲算法代码移植到MDC上。图1-5-4AdaptiveAUTOSAR开发方法AUTOSAT的SOA服务设计首先在MDC上进行服务设计，服务设计主要包括：服务代表的抽象事物（服务具体代表的含义）；服务里面通信使用的数据结构；服务的通信双方。在此阶段，用户需要以服务为单位设计整个系统的通信服务。例如，汽车有两个前视的摄像头，以及一个后视的摄像头，对这个摄像头做一个服务的抽象，服务的名称叫做CameraServiceInterface，服务中的通信通道叫做YUVEvent，由此可见服务里使用的数据是一个YUV数据，服务通信的对象则用CameraInstance1、CameraInstance2、CameraInstance3来分别表示3个摄像头，如图1-5-5所示。图1-5-5AUTOSAR的SOA服务设计在MMC中模块化实现数据类型在Ubuntu系统中打开主目录，双击mdc_manfiset_configurator图表，打开MMC软件，如图1-5-6所示。图1-5-6打开MMC软件使用MMC的模块化配置功能，可以配置所有的SOA服务中涉及的数据类型，如图1-5-7所示。图1-5-7使用MMC软件进行数据类型配置例如配置摄像头数据的数据结构，如图1-5-8所示。图1-5-8配置具体的数据类型使用MMC的模块化配置功能，配置所有的SOA服务以及对应的通信方式，如图1-5-9所示。图1-5-9配置SOA服务配置CameraEncodeServiceInterface服务中events、数据、数据类型等，如图1-5-10所示。图1-5-10配置服务中的具体参数拖拽式配置服务框架使用MMC的拖拽式功能，可以将构建好的服务和应用程序拖拽到一起，意味着此应用程序具备了某项服务的服务或者接受的功能，如图1-5-11所示。图1-5-11拖拽式连接服务与应用程序以MMC配置一个具体的通信服务架构为例，如图1-5-12所示。每一个蓝色框（Process）代表着架构中的每一个进程；圆点P代表服务的提供方；圆点R代表服务的请求方，CameraApps和LidarApps代表构建好的应用程序。构建完成后，MMC会输出一个配置文件。图1-5-12MMC配置通信服务框架将配置文件拷贝到MDS（MDCDevelopmentStudio）开发IDE中去，使用其生成代码功能，生成代码框架和配置文件，在代码框架中写入使用到的算法、业务逻辑等内容，如图1-5-13所示。图1-5-13MDS代码生成将代码文件完成后，使用MDS的进行编译，并将编译程序发送到MDC上进行远程的运行调试，如图1-5-14所示。图1-5-14MDC远程运行AI算法移植MDC的进行算法移植大致可分为三个步骤，如图1-5-15所示。图1-5-15AI算法移植模型转化将caffe/Tensorflow/MindSpore框架下的模型转换为MDC的昇腾平台支持的*.om模型，支持的AI算子列表可参考MDC6101.1.027-T000产品文档01/AI开发/命令行方式AI开发/ATC模型转换；如果有不支持的算子，需要进入算子开发阶段（后续课程会详细介绍，本节课不做赘述）。模型推理MDC提供了一个AscendCL框架，使用此框架可以进行模型推理设置好AIPP等前处理参数后，可以进行推理过程。推理后跟后处理过程对接。性能分析MDC提供一套性能调试profiling工具，使用此工具可以进行性能调优。功能调试在MDC上一共提供了三种功能调试方式：MCD工具、命令行工具、MVIZ工具。MCD工具MDC提供MCD工具（MCDTool）用来在上位机进行调试，主要提供软件拓扑、设备拓扑、录制回放三个功能，如图1-5-16所示。图1-5-16MCD工具功能调试命令行工具MDC提供一套命令行工具用来在MDC上进行调试，用户可以使用这套工具查看数据通信的频率、数据的内容以及录包、播包等，见表图1-5-2所示。表1-5-2测试命令命令功能rtfbagrecord支持录制event消息。rtfbagplay支持回放event消息。rtfbaginfo支持查看bag信息。rtfbagextract支持拆分bag文件。rtfnodelist支持查询所有活跃的用户APP进程。rtfnodeinfo支持查询某个活跃的用户APP进程的详细信息。rtfeventlist支持查询所有已发布的event信息。rtfeventinfo支持查询已发布的某个event的详细信息。rtfeventshow支持查询已发布的某个event的具体数据类型。rtfeventhz支持查询已发布的某个或多个event的消息发布频率。rtfeventecho支持实时显示已发布的某个event的消息内容。MVIZ工具MDC提供MVIZ工具在上位机上进行可视化的数据调试，用于显示Camera、点云以及感知结果等数据，并支持开发自定义可视化插件，如图1-5-17所示。图1-5-17MVIZ可视化数据调试应用迁移MDC支持将其他平台开发的一些应用程序，移植到MDC上。以ROS框架下开发的应用程序移植MDC上为例，如图1-5-18所示。用户需要按照ROS的message配置成AUTOSAR格式的数据类型，并且重新设计通信框架采用的通信方式。图1-5-18MDC应用移植以图1-5-19中的Transform节点为例，应用迁移的步骤可大致分为以下7个步骤：定义数据格式对照rosmsg的定义编写AP（AUTOSARAdaptivePlatform）arxml-interface-data_type（数据格式定义），通过MMC工具将rosmsg配置到MMC里面，如图1-5-19所示;图1-5-19定义数据格式按需选择AP的通讯方式如CM通讯框架（CommunicationManagement）的网络通讯协议DDS（DataDistributionService）、车载以太网协议SOME/IP。编写节点app的arxml根据节点信息的收发，编写节点的arxml内容。编译arxml在MMC里面配置的arxml格式，根据arxml编写AP通讯框架，如图1-5-20所示。图1-5-20编写AP通讯架构填写算法工程编译运行AP工程【任务实施】MMC应用开发（Linux）实验环境准备设备检查本次实验环境包括MDC610，电源线，安装Ubuntu20.04虚拟环境的PC机一台，如表1-5-3所示。每套实验环境适用于4~12名学生同时上级操作。图1-5-3实验清单设备名称数量备注MDC6101台所有实验组公用电源线1组所有实验组公用笔记本或台式机每组1台台式机要有无线网卡软件包准备MMC安装包：MDCManifestConfigurator.Ubuntu18-****tar.gz（若已安装则不需要）ARXML文件：manifest文件夹文档准备MDC610AUTOSARAdaptivePlatform配置指南MDCManifest常见错误处理启动MMC在Ubuntu系统中打开主目录，双击mdc_manfiset_configurator图标，打开MMC软件，并创建工作文件夹，如图1-5-21所示。图1-5-21创建mmc工作文件夹创建AUTOSAR工程打开MMC界面，点击File>New>AUTOSARProject选项，在Projectname上输入工程名称：demo，再单击“Finish”，创建AUTOSAR工程，创建完成后可在左侧“AUTOSARExplorer”视图中查看新建的AUTOSAR文件，如图1-5-22所示。图1-5-22创建AUTOSAR工程导入ARXML文件在“AUTOSARExplorer”视图中，右键单击目标工程选择“Import...”选项；在“Import”弹窗中选择“General>FileSystem”,再点击“Next>”。如图1-5-23所示。图1-5-23选择导入文件类型在出现的新窗口中，单击“Browse...”，打开提供的ARXML文件（manifest>common文件夹），选择ARXML文件所在路径（路径不建议含有中文），在文件选择框中勾选所需ARXML文件，单击“Finish”，完成导入，如图1-5-24所示。图1-5-24导入ARXML文件校验ARXML文件ValidateModel校验在MMC界面的“AUTOSARExporer”视图中，选中目标工程，右键点击Validate>ValidateModel选项，进行ValidateModel校验，如图1-5-25所示。图1-5-25使用ValidateModel校验工程通过校验错误码在“MDCManifest常见错误处理”中找到对应的错误信息，如图1-5-26所示。图1-5-26查看错误码根据“MDCManifest配置工具用户指南”中的报错信息、可能原因、处理步骤，分析对应报错的可能原因，如图1-5-27所示。图1-5-27查看报错原因及处理步骤如上述校验结果所示错误码：1108；可能原因：serviceInterfaceId的值不唯一；处理的方式：双击对应错误描述信息，定位错误项位置，找到两个SomeipServiceInterfaceDeployment元素，其serviceInterfaceId属性值都是2753，修改其serviceInterfaceId属性值为唯一，如图1-5-28所示。 图1-5-28处理错误修改完成后，通过快捷键“ctrl+s”或者左上角的图标保存修改。并再次通过右键点击Validate>ValidateModel选项，进行ValidateModel校验（参考图1-5-25）。若检测校验结果不出现errors错误，则表示ValidateModel校验通过，如图（1-5-29所示）。图1-5-29ValidateModel校验通过ValidateSchema校验在MMC界面的“AUTOSARExporer”视图中，选中目标工程，右键点击Validate>ValidateSchema选项，进行ValidateSchema校验，如图1-5-30所示。图1-5-30使用ValidateSchema校验工程通过告警信息可在“MDCManifest配置工具用户指南”中找到对应的警告信息，如图1-5-31所示。图1-5-31查看错误码根据“MDCManifest常见错误处理”中的告警描述、可能原因、处理步骤，查找告警原因和解决方法，如图1-5-32所示。图1-5-32查看告警原因及解决方法如上述校验结果所示错误码：ARData00002；可能原因：CATEGORY属性值没有配置或者配置值无效；处理的方式：双击对应错误描述信息跳转到ARXML文件中，找到CATEGORY元素，将其配置为正确的值，如图1-5-33所示。图1-5-33CATEGORY元素根据告警原因和“AUTOSA