[i=s] 本帖最后由 hbzjt2011 于 2025-10-26 22:58 编辑 [/i]
随着边缘AI和物联网技术的快速发展,市场上对低功耗、高性能的边缘计算平台需求日益增长。今天为大家带来Infineon(英飞凌)推出的CY8CKIT-062S2-AI PSoC™ 6 AI评估套件的详细测评。这是一款专为机器学习应用设计的紧凑型开发板,仅有饼干大小(35x45mm),却集成了丰富的传感器和强大的处理能力。
一、开箱与硬件概览
1.1 套件内容
打开包装后,套件包含:
- CY8CKIT-062S2-AI主板 × 1
- 快速入门卡片(印有二维码,指向在线入门指南)
包装简洁实用,主板采用防静电包装保护。
1.2 核心硬件规格
主控芯片:PSoC™ 62S2 MCU (CY8C624ABZI-S2D44)
这是一款真正的"双核"微控制器,采用异构架构:
| 参数 |
规格 |
| 主核心 |
Arm® Cortex®-M4F @ 150 MHz |
| 协处理器 |
Arm® Cortex®-M0+ @ 100 MHz |
| Flash存储 |
2 MB(应用闪存) + 32 KB(辅助闪存) |
| SRAM |
1 MB |
| 工作电压 |
1.7V - 3.6V |
| 低功耗模式 |
Deep Sleep电流仅7 µA |
双核架构的优势在于:M4核心负责主要的数据处理和机器学习推理,而M0+核心可以处理低优先级任务和系统管理,实现真正的并行处理。
无线连接:Murata LBEE5KL1YN模块
基于Infineon CYW43439芯片的无线模块:
- Wi-Fi: 802.11 b/g/n (2.4 GHz),最高65 Mbps
- Bluetooth: 5.2 BR/EDR/LE,最高3 Mbps
- 接口: SDIO(Wi-Fi) + 4线UART(蓝牙)
板载传感器阵列
这是该开发板的最大亮点,集成了6种传感器:
1. XENSIV™ 60 GHz雷达传感器 (BGT60TR13C)
- 集成1个发射天线 + 3个接收天线
- L型天线阵列,支持水平和垂直角度测量
- 人体存在检测距离:最远15米(约50英尺)
- 亚毫米级精度
- 应用场景:存在检测、手势识别、计数、跟踪
2. 双MEMS数字麦克风 (IM72D128V01)
- 双麦克风间距:27mm,支持声源定位
- PDM接口
- 应用:声音检测(警报、咳嗽、打鼾、婴儿哭声等)
3. 6轴IMU - BMI270
- 3轴加速度计 + 3轴陀螺仪
- 采样率:50/100/200/400 Hz可选
- I2C接口,默认地址0x68
4. 3轴磁力计 - BMM350
- 地磁场方向和强度检测
- I2C接口,默认地址0x15
5. 气压传感器 - DPS368
- 数字MEMS气压计 + 内置温度传感器
- 采样率:8/16/32/64/128 Hz
- I2C接口,默认地址0x77
6. 512 Mbit外部闪存 (S25HS512T)
- Quad-SPI接口
- 支持XIP(就地执行)和加密
1.3 板载调试器与接口
KitProg3 程序/调试器
基于PSoC™ 5LP (CY8C5868LTI-LP039)实现:
- SWD编程和调试
- USB-UART桥接
- USB-I2C桥接
- 支持CMSIS-DAP Bulk和HID两种模式
- Bulk模式下编程速度更快(状态LED常亮)
扩展接口
- J1: KitProg3 USB Type-C接口(供电+调试)
- J2: PSoC™ 6 USB Type-C接口(可作USB设备)
- J3: 锂电池接口(支持3.6V-4.2V,190mA充电)
- J4: 10针SWD外部编程接口(兼容MiniProg4)
- J15: 低轮廓扩展接口(18针)
- J16: QWIIC I2C接口(兼容SparkFun QWIIC系统)
- J17/J18: 100mil标准排针扩展接口(默认未焊接)
用户接口
- SW1: PSoC™ 6复位按钮
- SW2: 用户按钮(P5[2],可用作唤醒源)
- SW3: KitProg3模式切换按钮
- D1: 电源指示LED(红色)
- D2, D3: 用户LED(红色,高电平点亮)
- D12: KitProg3状态LED
1.4 电源系统
开发板设计了灵活的供电方案:
电源输入选项:
┌─────────────────────────────────┐
│ 1. KitProg3 USB (J1) - 5V/3A │
│ 2. PSoC 6 USB (J2) - 5V/3A │
│ 3. 锂电池 (J3) - 3.6-4.2V │
└─────────────────────────────────┘
↓
电源路径控制器 (U8)
(限流1A + 电池充电190mA)
↓
┌───────┬───────┬───────┐
↓ ↓ ↓ ↓
3.6V 3.3V 1.8V 5V
(Wi-Fi) (MCU+外设)(IO) (KitProg3)
特别说明:当USB供电电流超过1A限制时,电池会自动补充所需电流;反之则为电池充电。
二、开发环境搭建
2.1 软件工具概览
开发CY8CKIT-062S2-AI主要使用以下工具:
| 工具 |
版本要求 |
用途 |
| ModusToolbox™ |
3.1或更高 |
嵌入式开发IDE |
| DEEPCRAFT™ Studio |
4.4或更高 |
机器学习模型开发 |
| KitProg3 Firmware |
2.50或更高 |
板载调试器固件 |
2.2 安装ModusToolbox™开发环境
步骤1:下载ModusToolbox™
访问Infineon官网下载页面:
https://softwaretools.infineon.com/tools/com.ifx.tb.tool.modustoolbox
ModusToolbox™支持三大操作系统:
- Windows 10/11 (64位)
- Linux (Ubuntu 20.04/22.04推荐)
- macOS 11或更高
安装包大小约500M,安装完大概需要约2-3 GB磁盘空间，包含完整的工具链、库和示例代码。
步骤2:安装过程
Windows系统:
- 下载
ModusToolbox_3.x_installer.exe
- 右键以管理员身份运行安装程序
- 选择安装路径(建议
C:\Users\<用户名>\ModusToolbox)
- 勾选"Install USB driver"(自动安装KitProg3驱动)
- 完成安装(约15-20分钟)
安装目录若非默认，需要在电脑环境变量中设置CY_TOOLS_PATHS环境变量为软件的正确安装位置
Linux系统:
# 下载安装脚本后
chmod +x ModusToolbox_3.x_installer.run
sudo ./ModusToolbox_3.x_installer.run
# 设置USB设备权限(重要!)
cd <安装路径>/ModusToolbox/tools_3.x/openocd/udev_rules
sudo bash install_rules.sh
macOS系统:
# 挂载DMG文件并安装
open ModusToolbox_3.x.dmg
# 将ModusToolbox拖动到应用程序文件夹
步骤3:验证安装
打开ModusToolbox™ IDE:
- Windows: 开始菜单 → ModusToolbox → ModusToolbox IDE
- Linux/macOS: 命令行运行
<安装路径>/ModusToolbox/ide_3.x/eclipse/ModusToolbox
首次启动会提示选择工作区(Workspace),建议创建专门的项目文件夹。
2.3 连接开发板
硬件连接
- 检查跳线设置:出厂默认配置无需调整
- 连接USB线缆:
- 使用USB Type-C线缆连接J1接口(KitProg3)到电脑
- 首次连接会自动安装USB复合设备驱动
- 确认设备识别:
Windows系统 - 设备管理器检查:
端口 (COM和LPT)
└─ KitProg3 USB-UART (COMx)
通用串行总线控制器
└─ KitProg3 CMSIS-DAP Bulk
Linux系统 - 终端检查:
# 查看串口设备
ls /dev/ttyACM*
# 应显示: /dev/ttyACM0 (或其他编号)
# 查看USB设备
lsusb | grep Cypress
# 应显示: Bus xxx Device xxx: ID 04b4:f155 Cypress Semiconductor Corp.
macOS系统 - 终端检查:
ls /dev/cu.usbmodem*
# 应显示: /dev/cu.usbmodemXXXXXX
验证KitProg3模式
观察板载状态LED (D12):
- 常亮: CMSIS-DAP Bulk模式(默认,推荐)
- 1Hz闪烁: CMSIS-DAP HID模式
如需切换模式,按下SW3按钮释放即可。
2.4 创建第一个项目
使用ModusToolbox™ IDE创建项目
步骤1:启动项目创建向导
打开ModusToolbox™ IDE,在Quick Panel面板中点击:
New Application
步骤2:选择目标板
在"Choose BSP (Board Support Package) Target"窗口中:
- 搜索栏输入
CY8CKIT-062S2-AI
- 选中该开发板
- 点击 Next
步骤3:选择示例应用
推荐首次测试选择以下示例之一:
- Hello World - 基础GPIO和串口输出
- Blinky LED - LED闪烁(最简单)
- Sensor Hub - 多传感器数据采集示例
选择"Hello World"示例,点击 Create。
步骤4:等待项目初始化
IDE会自动:
- 下载BSP(板级支持包)
- 配置工具链
- 生成项目框架
- 下载依赖库
首次创建项目可能需要5-10分钟下载依赖。
注意：如果使用在线资源注意设置Git路径以及代理服务器(如有必要).
项目结构说明
<项目名称>/
├── main.c # 主程序入口
├── Makefile # 编译配置
├── design.modus # 硬件配置器文件
├── deps/ # 依赖库
│ ├── core-lib/
│ ├── psoc6hal/
│ └── TARGET_CY8CKIT-062S2-AI/
├── build/ # 编译输出
└── libs/ # 第三方库
2.5 编译与下载程序
编译项目
在Quick Panel面板的"Launches"部分,点击:
<项目名> Build (GCC_ARM)
首次编译会较慢(约1-2分钟),后续增量编译仅需10-30秒。
编译成功输出示例:
Compiling main.c
Linking CY8CKIT-062S2-AI
Generating output files
Memory usage:
Flash: 45672 / 2097152 bytes (2.2%)
SRAM: 12488 / 1048576 bytes (1.2%)
Build succeeded
下载程序到开发板
确保开发板已通过J1接口连接到电脑,然后在Quick Panel点击:
<项目名> Program (KitProg3_MiniProg4)
下载过程(约5-15秒):
** Programming Started **
Info : KitProg3: FW version: 2.50
Info : CMSIS-DAP Bulk mode enabled
** Programming Finished **
** Verify Started **
** Verified OK **
** Resetting Target **
程序会自动运行,观察串口输出(下一步)。
2.6 调试与串口监控
打开串口监控
ModusToolbox™内置串口终端,在Quick Panel点击:
<项目名> Serial Terminal
或者使用第三方工具:
- Windows: PuTTY, Tera Term
- Linux/macOS: minicom, screen
串口配置参数:
波特率: 115200
数据位: 8
停止位: 1
校验位: None
流控制: None
Hello World示例输出:
========================================
PSoC 6 MCU: Hello World!
========================================
System Clock: 100.000 MHz
CPU Clock: 100.000 MHz
Peripheral Clock: 50.000 MHz
========================================
启动调试会话
在Quick Panel点击:
<项目名> Debug (KitProg3_MiniProg4)
IDE会自动:
- 编译项目(如有更改)
- 下载程序
- 启动OpenOCD调试服务器
- 进入调试透视图
调试功能:
- 断点设置(单击行号左侧)
- 单步执行(F5/F6)
- 变量监视
- 内存查看
- 外设寄存器查看(SFR窗口)
三、DEEPCRAFT™ Studio机器学习环境
3.1 DEEPCRAFT™ Studio简介
DEEPCRAFT™ Studio(原Imagimob Studio)是Infineon与Imagimob合作开发的端到端机器学习平台,专为嵌入式设备优化。
主要功能:
- 数据采集: 直接从开发板传感器采集数据
- 模型训练: 自动化神经网络训练
- 模型优化: 针对PSoC™ 6优化推理性能
- 一键部署: 生成可直接集成的C代码库
3.2 安装DEEPCRAFT™ Studio
访问官网下载:
https://www.imagimob.com/deepcraft-studio
系统要求:
- Windows 10/11 或 macOS 11+
- 4GB RAM (推荐8GB以上)
- 支持GPU加速(可选,训练速度提升10倍)
安装完成后注册账号即可使用(提供免费版和专业版)。
3.3 开箱即用(Out-of-Box)体验
开发板出厂已预装流数据采集固件,可直接配合DEEPCRAFT™ Studio使用。
快速体验步骤:
- 访问网页版OOB应用:
https://devkit.infineon.com
- 连接开发板:
- 选择传感器和采样率:
- IMU: 50/100/200/400 Hz
- 麦克风: 8/16 kHz
- 气压: 8/16/32/64/128 Hz
- 磁力计: 50/100/200/400 Hz
- 开始数据采集: 点击"Start Streaming"即可实时查看传感器数据。
如需更新OOB固件: 访问入门页面下载最新固件:
https://www.imagimob.com/getting-started-with-cy8ckit-062s2-ai
相关资源链接:
- 官方产品页: https://www.infineon.com/cms/en/product/evaluation-boards/cy8ckit-062s2-ai/
- 用户手册PDF: CY8CKIT-062S2-AI Kit Guide
- GitHub BSP仓库: https://github.com/Infineon/TARGET_CY8CKIT-062S2-AI
- ModusToolbox下载: https://softwaretools.infineon.com/tools/com.ifx.tb.tool.modustoolbox
- DEEPCRAFT™ Studio: https://www.imagimob.com/deepcraft-studio
- 社区支持: https://community.infineon.com
