烧录 Edge AI 固件¶

三个 Teach 工具都在 Edge AI 固件 ipro_reef_teach 中。完成本页后，Reef 会带着自己的分区表、启动模式与声纹模型启动，电脑枚举出当前模式的 USB 设备，IPRO AI Studio 就能找到开发板。固件只需烧录一次；之后图像与传感器的模型由 Studio 经 USB-C 部署，无需再次烧录。

前提条件¶

IPRO7AI Reef EVK V4.0，以及一条连接 Reef USB-C（USB1）的数据线：烧录时开发板也由它供电。
IPRO Debug Probe：用 USB-C 线连接电脑，再用两端线序对调的 SH1.0 6 pin 排线连接 Reef 的 U6，见调试接口 U6。探针不为 Reef 供电。
IntelProCube 0.7.0.1 命令行烧录工具（ipro_iot_tool_macos、ipro_iot_tool_linux、ipro_iot_tool.exe），在其工具目录下运行。安装方法见准备开发环境。
固件文件：IPRO Edge AI 套件的 firmware/ 文件夹，或用 SDK V2.2.1 自行构建（需要工具链与 Python 3）。

Reef、IPRO Debug Probe 与电脑的连接：USB-C 数据线负责供电与 Teach 工具连接，探针经 SH1.0 排线接 U6 负责烧录与控制台

平时使用 Teach 工具只需要 Reef 的 USB-C（①）。烧录固件或查看控制台时，另外连接探针（②、③）。控制台在探针的“IPRO7 UART”串口上，115200 baud、8N1；烧录时速率为 921600 baud。

烧录所需的文件¶

文件	说明	来源
`ipro_reef_teach_IPRO7.bin`	Edge AI 固件	套件 `firmware/`；或 SDK 构建输出 `apps/ai/ipro_reef_teach/build/build_out/`
`partition_reef_teach.toml`	Edge AI 固件的分区表	套件 `firmware/`；或 SDK `apps/ai/ipro_reef_teach/`
`model_b.spkb`	声纹模型（437,200 B，CRC `db073b9e`）	套件 `firmware/`；或 SDK `apps/ai/ipro_reef_teach/model/`
`reef_teach_mfg.bin`	mfg 载荷：启动时的模式加上声纹模型	套件 `firmware/`（启动为 `image` 模式）；或用 `mfg_payload.py` 生成

图像与传感器的模型不在 mfg 载荷中，之后由 IPRO AI Studio 部署。

从 SDK 构建（可选）¶

使用套件 firmware/ 中的文件时跳过本节。在 SDK 根目录运行：

构建固件
```
make -C apps/ai/ipro_reef_teach
```
输出：apps/ai/ipro_reef_teach/build/build_out/ipro_reef_teach_IPRO7.bin。应用的 .config 已配置 Reef 板型（CONFIG_IPRO7AI_REEF=y）、2 MB Flash、AI 支持与看门狗，不需要另外选择配置文件。
生成 mfg 载荷：--mode 是启动时进入的模式，可以是 image、voice 或 sensor（默认 image）。
```
python3 apps/ai/ipro_reef_teach/mfg_payload.py \
    --voice apps/ai/ipro_reef_teach/model/model_b.spkb \
    --mode image -o reef_teach_mfg.bin
```
载荷包含模式扇区、声纹模型及其提交记录，所以开发板启动时就能找到经过 CRC 检查的声纹模型。

烧录步骤¶

接线：Reef 的 USB-C 连接电脑供电；IPRO Debug Probe 连接电脑与 Reef 的 U6。使用图像识别时，先在断电状态下把 OV5640 摄像头排线插入 FPC1，并确认 SW7 在 CAM 位置。
确认串口：列出电脑上的串口（macOS 运行 ls /dev/cu.*，Windows 查看“设备管理器”中的“端口 (COM 和 LPT)”）。用终端程序以 115200 baud 打开探针的“IPRO7 UART”串口，按下 SW2（RESET），从启动信息确认这就是要烧录的那块开发板。macOS 上一律使用 /dev/cu.*。
进入下载模式，根据情况选择一种：
- 在控制台输入 reboot_dl（推荐）：Edge AI 固件在每个模式下都有 shell。输入后关闭终端程序，进入下载模式后控制台不会有输出。
- 由探针控制：在 Windows 与 Linux 上，IntelProCube 会自动通过探针让 Reef 进入下载模式。在 macOS 上改用 IntelProCube 目录中的 utils/ipro_flash.sh，它会找到探针、让 Reef 进入下载模式，再把参数原样传给 ipro_iot_tool_macos（此时可省略 --port）。
- 按键：按住 SW1（BOOT），按一下 SW2（RESET），再松开 SW1。
固件死机、控制台没有任何输出时，reboot_dl 无效，请改用探针或按键；进入下载模式后照样可以重新烧录。

烧录固件、分区表与 mfg 载荷：在 IntelProCube 目录下运行。--chip-variant IPRO7AI 是 Reef 的 Flash 引脚配置，必须带上；--skip-ota 与 --pt 指定 Edge AI 固件自己的分区表。

macOSLinuxWindows

./ipro_iot_tool_macos --chipname ipro7 --chip-variant IPRO7AI \
    --port /dev/cu.usbserial-XXXX --baudrate 921600 --skip-ota \
    --pt <SDK>/apps/ai/ipro_reef_teach/partition_reef_teach.toml \
    --firmware ipro_reef_teach_IPRO7.bin \
    --mfg reef_teach_mfg.bin

./ipro_iot_tool_linux --chipname ipro7 --chip-variant IPRO7AI \
    --port /dev/ttyUSB0 --baudrate 921600 --skip-ota \
    --pt <SDK>/apps/ai/ipro_reef_teach/partition_reef_teach.toml \
    --firmware ipro_reef_teach_IPRO7.bin \
    --mfg reef_teach_mfg.bin

.\ipro_iot_tool.exe --chipname ipro7 --chip-variant IPRO7AI --port COM5 --baudrate 921600 --skip-ota --pt <SDK>\apps\ai\ipro_reef_teach\partition_reef_teach.toml --firmware ipro_reef_teach_IPRO7.bin --mfg reef_teach_mfg.bin

--firmware、--mfg 与 --pt 写成文件的实际路径。使用套件中的文件时，--pt 指向套件 firmware/ 中的 partition_reef_teach.toml。

确认 [All Success]：烧录工具失败时也会以 0 退出，输出中出现 [All Success] 才算成功。成功后工具会复位开发板，开发板从 Flash 启动。
确认 USB 设备：Reef 的 USB-C 连接着电脑时，电脑会枚举出当前模式的 USB 设备。套件的 mfg 载荷启动为 image 模式，电脑上出现名为 IPRO7 UVC Cam 的摄像头与串口。

不要用 Studio 的 Board 页面烧录 Edge AI 固件

IPRO AI Studio 的 Board 页面也有 Flash 按钮，但它以标准 2 MB 分区表写入单个固件文件，不写入 mfg 载荷。Edge AI 固件需要自己的分区表与 mfg 载荷，请使用本页的 IntelProCube 命令。

只更新固件¶

之后只更新固件时，同一条命令省略 --mfg。板上的模式、三个工具的模型与已注册的声纹都会保留：

./ipro_iot_tool_macos --chipname ipro7 --chip-variant IPRO7AI \
    --port /dev/cu.usbserial-XXXX --baudrate 921600 --skip-ota \
    --pt <SDK>/apps/ai/ipro_reef_teach/partition_reef_teach.toml \
    --firmware ipro_reef_teach_IPRO7.bin

要更改启动模式或换回出厂的声纹模型时，再用 mfg_payload.py 生成载荷并带 --mfg 烧录。开发板原本运行的是使用标准分区表的其他固件时，改烧 Edge AI 固件后，图像与传感器的模型需要重新部署。

分区表与 mfg 分区¶

partition_reef_teach.toml 把固件分区缩小、mfg 分区扩大，让三个工具的模型能同时放下；其他分区的位置与 IntelProCube 的标准 2 MB 分区表相同。

分区	标准 2 MB 分区表	Edge AI 固件的分区表	用途
FW	0x003000，1180 KB	0x003000，640 KB	固件
mfg	0x12A000，824 KB	0x0A3000，1364 KB	启动模式与三个模型槽位
media	0x1FB000，16 KB	0x1FB000，16 KB	声纹识别：已注册者的声纹与阈值

mfg 分区内的布局（偏移相对于 mfg 起始地址）：

偏移	大小	内容	可容纳的模型
0x000000	4 KB	分区头
0x001000	4 KB	启动模式（`RTMD`）；为空时为 `image`
0x002000	448 KB	声纹模型（`model_b.spkb` 437 KB）	444 KB
0x072000	512 KB	图像模型（`.inm`＋类别名称；MobileNetV2 0.35 为 461 KB）	508 KB
0x0F2000	256 KB	传感器模型（`.inm`＋预处理参数；large 为 191 KB）	252 KB
0x132000	140 KB	未使用

每个槽位的最后 4 KB 是提交记录。部署时，开发板先在内存中检查模型的大小、CRC-32 与格式，再依次擦除提交记录、写入“安装中”记录、写入并回读比对模型，最后写入提交字。因此断电、复位或拔线时，板上只会留下旧模型、新模型或没有模型三种结果之一，不会加载写了一半的模型。

开发板报告没有模型时，原因会出现在启动信息、ipro-ai model list 与图像识别的摄像头画面上：

原因	含义	处理
`empty`	这个槽位没有模型	部署一个
`install_interrupted`	上次部署没有完成	重新部署
`crc`	已提交的模型内容与 CRC 不符	重新部署
`too_big`	槽位中的数据比这个固件的槽位大	重新部署
`no_xip`	分区无法读取	用正确的分区表重新烧录固件

切换模式¶

Edge AI 固件一次运行一个工具，称为模式。模式保存在 Flash 中，重启后保持不变；切换时开发板重启（约 2 秒），三个工具的模型都不会被清除。

模式	工具	USB 设备	VID:PID	Studio 页面	控制台命令
`image`	图像识别	IPRO7 UVC Cam：USB 摄像头＋串口	3896:0705	Teach	`teach`
`voice`	声纹识别	IPRO Reef Voice：串口	3896:0720	Audio	`spk`
`sensor`	传感器识别	IPRO Reef Sensor：串口	3896:0721	Sensor	`sens`

切换方式：

IPRO AI Studio：打开要使用的工具所在的页面。开发板处于其他模式时，页面上方出现 Switch to Teach、Switch to Audio 或 Switch to Sensor；点击后页面会自动重新找到开发板。

控制台：mode 显示当前模式；mode image、mode voice 或 mode sensor 切换并重启。

mode
mode: image (of image voice sensor); `mode <image|voice|sensor>` restarts into another

命令行：ipro-ai deploy <套件.ipkg> --switch 先切换到模型套件所属的模式再部署；ipro-ai model list --all 依次切换、列出三个模式的模型，最后切回原模式。
USB 指令：声纹与传感器的串口协议为 APP 与 APP <模式>；图像工具为 16 字节的 TAPP 头。格式见《IPRO7AI Edge AI 编程指南》。

启动信息¶

按下 SW2（RESET）或在控制台输入 reboot，启动信息先列出当前模式，最后一行说明该工具已就绪，例如 voice 模式：

RTCH:   mode: voice (`mode <image|voice|sensor>` to switch)
SPKM: model 'b3-e12': 437200 B, trunk 16/16 layers on the NPU, ...
RTCH: voice ready - shell `spk`, IPRO AI Studio Audio page over USB-C

其他模式的最后一行：

模式	就绪信息
`image`	image Teach ready - shell `teach`, IPRO AI Studio Teach page over USB-C
`voice`	`voice ready - …`；板上没有有效的声纹模型时为 `voice NO MODEL: flash the voice model to its mfg slot - …`
`sensor`	sensor Teach ready - shell `sens`, IPRO AI Studio Sensor page over USB-C; model: deployed；尚未部署模型时，`model:` 后面是没有模型的原因

sensor 模式的启动信息另有一行 SENM: model …，列出模型大小、NPU 层数、类别数、数据源与窗口。每个模式也会打印 [WDT] AON watchdog armed: …，表示看门狗已启用。

看门狗¶

Edge AI 固件启用了 AON 看门狗（CONFIG_APP_WATCHDOG=y，标称 8 秒）。系统卡死时，例如 NPU 执行了损坏的模型，看门狗会让开发板重启，回到原来的模式，模型都会保留。Reef 的看门狗时钟偏快，实际约在 5.6～8 秒触发。进入下载模式前看门狗会自动关闭，不影响烧录。

控制台命令	作用
`watchdog`	看门狗的状态：超时时间、喂狗间隔与次数
`watchdog test`	停止喂狗，确认看门狗会让开发板重启

没有任何操作、开发板却自行重启（控制台重新出现启动信息）时，见故障排除。

验证结果¶

IntelProCube 的输出中有 [All Success]。
控制台的启动信息显示 mode: 与该模式的就绪信息。
电脑枚举出该模式的 USB 设备（例如 IPRO7 UVC Cam）。
ipro-ai device info --json 的 version 显示 "fw": "ipro_reef_teach"、"platform": "2.0"，caps.modes 为 ["image", "voice", "sensor"]。

故障排除¶

现象	原因	处理
工具已退出，但输出中没有 `[All Success]`	烧录失败；工具失败时也以 0 退出	确认开发板处于下载模式、串口正确，再烧录一次
握手成功，但 Flash ID 为 `00000000`，ErrorCode `003D`	没有带 `--chip-variant IPRO7AI`	加上 `--chip-variant IPRO7AI` 再烧录
握手失败或无法打开串口	终端程序仍占用串口，或开发板不在下载模式	关闭终端程序，重新进入下载模式
macOS 使用 `utils/ipro_flash.sh` 时出现 `[Errno 83] Device error`，ErrorCode `0003`	探针让 Reef 进入下载模式后，它的串口短暂消失	等一两秒，再运行一次同样的命令
控制台看不到任何字符	排线两端线序相同，或打开了探针的另一个串口	改用两端线序对调的排线；打开“IPRO7 UART”串口，115200 baud
烧录到了另一块开发板	多块开发板同时连接，`--port` 指向了别的板	烧录前通过启动信息确认开发板；不确定时一次只连接一块
启动后摄像头画面显示 `NO MODEL: NO MFG PARTITION`	烧录时使用的分区表不是 `partition_reef_teach.toml`	用正确的分区表重新烧录

下一步¶

图像识别：套件的 mfg 载荷启动即为 image 模式。
声纹识别、传感器识别：用 Studio 的 Switch to … 或控制台的 mode 切换。