5月底6月初,“英特爾杯大學生電子設計競賽·嵌入式系統(tǒng)專題邀請賽”(簡稱嵌入式系統(tǒng)專題邀請賽)組委會走訪了部分華中、華東地區(qū)大學,從中可以看出此次競賽的特點。為此,本刊訪問了邀請賽組委會及英特爾(中國)公司的負責人。
哪些應用最火?
從應用上看,學生們使用了目前一些研究上的熱點,比如人臉識別、手勢識別,這些方面的設計比以前更多了。他們的重點不是對算法優(yōu)化——因為這些算法發(fā)展到今天已經(jīng)很成熟了,他們主要是基于這些算法來做應用。
設計復雜性提高
與上屆競賽相比,此次最大的特點是英特爾E 6 x 5 C芯片外接了一個FPGA。有FPGA的好處是:可以編寫一些自己的模塊,或可把以前用過的一些模塊化的程序燒到FPGA里,以便基于自己的特殊需求來開發(fā),定制出自己需要的I/O接口。
另外,開發(fā)的復雜性有很大的提高。以往有些老師可能接觸過相類似的CPU,但這次,老師也是第一次接觸E6x5C,以及 FPGA與CPU的通訊。
之所以選擇最新芯片,主要有兩個考慮,第一是出于比賽公正性的考慮,利用最新的平臺可以在一定程度上預防作弊現(xiàn)象。
最主要的原因是將行業(yè)最新技術(shù)引入學校,促進學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),以及促進學校教學內(nèi)容的更新和改革。
師生積極參與,力爭國際化
盡管本屆競賽比過去難度更大,但依然十分吸引學生。因為“嵌入式專題邀請賽”是一個開放的競賽,學生在拿到競賽平臺后,需要學生自主選題、自主設計,來完成能夠解決實際問題的應用系統(tǒng),這為激發(fā)學生的想象力和創(chuàng)造力提供了一個很好的舞臺。因此學生會有非常大的興趣來參加這個競賽,并會充分利用短短三個多月的時間來完成項目。
另外,經(jīng)過近十年的發(fā)展,“嵌入式專題邀請賽”已初具國際化規(guī)模,今年共有12個國家和地區(qū)的高校參加,也為學生提供了一個與國外學生同臺競技和交流的渠道。
為何中國的組委會想把大賽擴展到全世界?因為國際化是一個趨勢,中國的教育也一定要走向國際,“嵌入式專題邀請賽”也想通過這個平臺為中國學生走向國際化做一點探索和貢獻。
當然參與的國家更多,面臨的問題也會更多,比如后勤、比賽的各種保障。但是為了沖出亞洲、走向世界,組委會迎難而上,努力找到合理的解決方案。
例如,為了幫助同學們參與競賽,英特爾專門為大賽在英特爾學術(shù)社區(qū)上設立了競賽專區(qū)(http://software.英特爾.com/zh-cn/esdc2012/),分享大賽技術(shù)資源,同時為參賽學生和技術(shù)專家交流搭建了大賽答疑論壇”。
創(chuàng)新還需老師引導
“英特爾專題邀請賽”為什么會有很強的創(chuàng)新性?這也要感謝組委會老師們的努力,例如上海交通大學的徐國治和蔣樂天老師在每次比賽前,會到世界各地去觀摩一些相關的競賽。如果有類似的大賽,別人做出來的項目、參與的項目是什么樣的,他們看多了以后,就積累了經(jīng)驗,把本比賽的標桿提高了。
組委會也發(fā)現(xiàn)學生們開發(fā)時候較多出現(xiàn)的一些挑戰(zhàn),例如學生有時會迷失方向。比如,現(xiàn)在視頻人臉識別算法已經(jīng)非常成熟了,但是學生有時候眼光不太夠,覺得我已經(jīng)把這個算法集成進來了,并且人臉識別這個算法性能也很好,可以實時捕捉人的行動,攝像頭跟著一起轉(zhuǎn)動,他們覺得這樣就足夠了。但是其實這樣并不夠,因為你做的這些事情,并沒有體現(xiàn)你工作的價值,或者說體現(xiàn)的這種價值不大,你沒有找到自己跟別人不一樣的地方,沒有找到這種獨立性。
另外還有一個共同的問題,對FPGA的使用還是不充分,把很多重負載的計算放在了CPU上,沒有把它分割到FPGA去進行計算。這就導致CPU的發(fā)熱量有所提高。
那么,同學們所做的這種創(chuàng)新主要是軟件和系統(tǒng)方面的創(chuàng)新?因為硬件平臺已經(jīng)搭好了(廣州致遠的EPCM-505C-ESDC平臺[2])。其實,此次競賽提供的只是一個最基本的平臺,學生不僅可以進行軟件的創(chuàng)新,也可以對平臺來進行擴展,比如復旦大學的一些學生通過把嵌入式系統(tǒng)安裝在機器里,來控制機器,這個機器可以完成很多高難度的任務。
在學生遇到問題時,老師應該充當項目管理的角色。因為學生開發(fā)產(chǎn)品的經(jīng)驗較少,有時可能會對整個比賽時間的分配不太合理,例如前面留的時間太多,后面的時間太少。這時,由于老師接觸的項目和比賽較多,對這方面就會有很好的把握。另外,老師相對于學生會有更高、更廣闊的視野,可以幫助學生擴大想象力,來做出更有意義的設計。對于一些具體技術(shù)問題,由于學生和老師都不熟悉,有時師生可以一起來討論。(王瑩)