随着人工智能技术的飞速发展，各行各业都在积极探索 AI 技术的应用，以便实现产业的智能化转型。
在消费类电子产品市场，AI 技术已经成为推动产品创新和市场增长的关键因素，AI 技术的应用不仅能够提升产品的功能水平，还为用户带来了更加便捷、个性化的操作以及使用体验。
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在家电领域，AI 技术也为产品提供了许多想象空间。恩智浦深耕家电领域，在家电产品中有许多 MCU 的成功案例，应用在家电的控制板、马达驱动、屏幕显示、触摸按键等功能。
在人工智能技术飞速发展的今天，恩智浦也没有落下，跟上时代的步伐，推出了带有 NPU 功能，可以实现 AI 算法加速的 MCU。
世平集团技术团队 ATU 针对这一产品，结合自己的技术能力，推出“基于恩智浦MCXN947 MCU 通过 NPU 实现 AI 咖啡胶囊识别方案”，抛砖引玉，给客户提供 AI 产品方向参考思路，并提供前期的开发支持，协助客户进行更快的 AI 产品开发。
本方案充分利用了恩智浦（NXP）高性能微控制器（MCU）MCXN947 集成的神经网络处理单元的强大性能，旨在开发一款具有真正智能化识别能力的 AI 咖啡胶囊识别的咖啡机。
通过使用 NPU 的神经网络算法加速能力，该方案能够实现对咖啡胶囊的快速、准确识别，并根据用户的喜好自动调整冲泡参数，为用户提供个性化咖啡体验。
本方案的主控是恩智浦新系列产品 MCX N系列，该系列是高性能、低功耗微控制器，配备智能外设和加速器，可提供多任务功能和高能效。
本方案选择的是 MCX 系列中的 N947 ，集成 NPU，支持 eIQ 工具开发。
以下是该主控芯片的详细参数介绍：
内核：双核 Cortex M33
主频：150MHz
集成功能：DSP, NPU
外设：UART、USB、CAN、FlexIO、 FlexPWM、 FlexSPI
工作电压： 1.71V to 3.6V
工作温度：-40 to 105 °C
封装：VFBGA184: 9 x 9 x 0.86 mm, 0.5 mm pitch、HLQFP100: 14 x 14 x 1.4 mm, 0.5 mm pitch
本方案为了加快开发进度，直接使用 MCX N947 的 FRDM 板来进行 Demo 的搭建，需要另外配备图像数据采集的摄像头，显示识别的结果的屏幕，以上三部分即可实现本方案。
摄像头是 OV7670 摄像头，分辨率 640*480，屏幕搭配 NXP LCD-PAR-S035 ，3.5 寸， 分辨率 480x320 ，可以应用在 NXP 各类 FDRM 板，接口通用。
3. 功能介绍
( 1 ) 采用 NPU 核及 elQ Neutron 软件库，提供 ML 加速，实现 8 类咖啡胶囊识别
（Americano、Americano_Intenso、Americano_Rich_Aroma、Doppio_Espresso、Espresso_Napoli、Grande、New_York_Morning_Blend、Palermo）
( 2 ) 使用 elQ Portal 内置模型 mobilenet v1 (Flash: 225K，RAM: 144K) 进行模型推理
( 3 ) 摄像头采集图片分辨率为 384*384
( 4 ) 摄像头图片数据经内部转换成 128*128 分辨率，再给模型进行推理
( 5 ) 支持按键控制开始识别，采集 1s 内（可设置）摄像头图片，识别完成后在 LCD 显示识别咖啡类型
即通过摄像头采集咖啡胶囊的图片，识别出咖啡胶囊的类型后，在屏幕上显示咖啡胶囊的类型，以及冲泡建议。
以上是 AI 咖啡胶囊识别方案的介绍，方案的优化还有提成空间，针对于具体产品的应用，还可以添加更多人性化的功能，比如更炫酷的界面显示，支持触摸按键等，均可以通过该强大的 MCX N947 来开发，该 MCU 不局限于单一应用开发 AI 功能，更多的应用方向，欢迎大家一起来探讨。
千图网-千图网
1. 高性能 - 双核 Cortex M33 高主频 150MHZ2. AI 加速功能 - 集成 NPU3. 外设丰富 - USB、CAN、FlexIO 模拟摄像头、屏幕接口4. 开发便捷 - 支持 eIQ 工具开发 NPU
1. 支持摄像头图像采集，分辨率 640* 4802. 支持屏幕显示，分辨率 480*3203. 支持 8 种咖啡胶囊识别（也可通过 eIQ 添加咖啡种类进行学习训练）4. 支持快速识别（按下识别按键后 1s 内进行识别）
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