修正ptb_word_lm.py示例中的问题

在Windows 7环境下,使用Python 3和TensorFlow 1.0.0 alpha运行ptb_word_lm.py时遇到错误,包括找不到rnn_cell和seq2seq模块,以及reader代码中的TypeError。解决方案是导入tensorflow.contrib.rnn模块,使用相应类,并修改reader代码中的读取方式,将字节对象转换为字符串。

在win7 + python3 + tf 1.0.0 alpha下执行ptb_word_lm.py运行时出现以下问题:

1、无法找到rnn_cell;

2、无法找到seq2seq;

3、其他。

修正方法为:

from tensorflow.contrib import rnn

rnn.BasicLSTMCell

rnn.DropoutWrapper

rnn.MultiRNNCell

tf.contrib.legacy_seq2seq.sequence_loss_by_example

另,reader代码中出现错误:

TypeError: a bytes-like object is required, not 'str'

修正方法:

line30 修改为f.read().decode("utf-8").replace("\n", "<eos>").split()


贴ptb_word_lm修正后源码如下:

# -*- coding: utf-8 -*-

# Copyright 2015 The TensorFlow Authors. All Rights Reserved.
#
# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
# you may not use this file except in compliance with the License.
# You may obtain a copy of the License at
#
#     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
#
# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
# See the License for the specific language governing permissions and
# limitations under the License.
# ==============================================================================

"""Example / benchmark for building a PTB LSTM model.

Trains the model described in:
(Zaremba, et. al.) Recurrent Neural Network Regularization
http://arxiv.org/abs/1409.2329

There are 3 supported model configurations:
===========================================
| config | epochs | train | valid  | test
===========================================
| small  | 13     | 37.99 | 121.39 | 115.91
| medium | 39     | 48.45 |  86.16 |  82.07
| large  | 55     | 37.87 |  82.62 |  78.29
The exact results may vary depending on the random initialization.

The hyperparameters used in the model:
- init_scale - the initial scale of the weights
- learning_rate - the initial value of the learning rate
- max_grad_norm - the maximum permissible norm of the gradient
- num_layers - the number of LSTM layers
- num_steps - the number of unrolled steps of LSTM
- hidden_size - the number of LSTM units
- max_epoch - the number of epochs trained with the initial learning rate
- max_max_epoch - the total number of epochs for training
- keep_prob - the probability of keeping weights in the dropout layer
- lr_decay - the decay of the learning rate for each epoch after "max_epoch"
- batch_size - the batch size

The data required for this example is in the data/ di
<think>我们正在讨论GPIO引脚配置,特别是关于输入和输出方向的设置。用户引用了几个资料片段,其中提到了pin_settings_config_t结构体数组和GPIO方向配置的问题。用户希望理解这个结构体数组的用途,以及如何判断GPIO方向(输入/输出)及其区别。 根据引用[1]和[2],初始化GPIO时需要使用一个结构体数组(g_pin_mux_InitConfigArr)来配置引脚。这个结构体数组中的每个元素都是一个pin_settings_config_t类型的结构体,它包含了引脚的配置信息。引用[2]提到,配置过程中会调用pinmux_ops和pinconf_ops中的函数,如set_mux(设置复用功能)和pin_config_set(设置引脚的具体配置)。 引用[4]详细说明了GPIO的输出模式:推挽输出(Output Push Pull)和开漏输出(Output Open Drain)。但没有提到输入模式,我们需要补充输入模式的相关知识。 在嵌入式系统中,GPIO引脚可以配置为输入或输出,这通常在初始化时通过设置结构体中的某个字段来决定。例如,在ESP32的GPIO配置中(引用[3]),我们可以设置引脚的方向(输入或输出)以及具体的模式(如输入上拉、下拉,输出推挽、开漏等)。 因此,我们需要解释: 1. pin_settings_config_t结构体数组的用途:用于批量配置多个引脚的复用功能和电气特性。 2. 如何在该结构体中配置方向:通常有一个字段(如`mode`或`direction`)来指定输入或输出。 3. 输入和输出的区别:包括电气特性、使用场景等。 下面我们详细展开: ### 1. 结构体数组的用途 在嵌入式开发中,通常需要一次性配置多个GPIO引脚。结构体数组`g_pin_mux_InitConfigArr`(如引用[1]所述)就是用来存储这些配置的。数组中的每个元素对应一个引脚的配置,包括: - 引脚号(pin number) - 复用功能(mux function,比如作为普通GPIO、UART、SPI等) - 电气配置(如上下拉电阻、驱动强度等) - 方向(输入或输出) 这样,在初始化时,只需遍历这个数组,对每个引脚依次应用配置即可。 ### 2. 方向配置字段 在`pin_settings_config_t`结构体中,通常会有一个字段用来设置方向。例如,可能是一个枚举类型的成员,如: ```c typedef enum { GPIO_DIRECTION_INPUT, GPIO_DIRECTION_OUTPUT } gpio_direction_t; typedef struct { uint32_t pin; // 引脚编号 gpio_direction_t direction; // 方向:输入或输出 // 其他配置项... } pin_settings_config_t; ``` 在初始化时,根据这个字段的值,底层驱动会配置相应的寄存器,将引脚设置为输入或输出。 ### 3. 输入和输出的区别 #### 输入模式(Input Mode) - **功能**:用于读取外部信号(如按键状态、传感器数据等)。 - **电气特性**: - 高阻抗状态:输入模式下,引脚呈现高阻抗,不会影响外部电路。 - 可配置内部上拉或下拉电阻(避免悬空时电平不确定)。 - **典型配置**: - 浮空输入(Floating):无上拉或下拉,依赖外部电路提供确定电平。 - 上拉输入(Pull-up):内部连接上拉电阻,默认高电平。 - 下拉输入(Pull-down):内部连接下拉电阻,默认低电平。 - **注意事项**:输入模式不能输出电流,只能检测电平。 #### 输出模式(Output Mode) - **功能**:驱动外部设备(如LED、继电器等)。 - **电气特性**: - 推挽输出(Push-Pull):可以主动输出高电平(通过PMOS)或低电平(通过NMOS),具有较强的驱动能力。 - 开漏输出(Open-Drain):只能输出低电平或高阻态,通常需要外接上拉电阻才能输出高电平。适用于总线通信(如I2C),可实现多设备共享总线。 - **典型配置**: - 推挽输出:用于普通数字输出,驱动能力强。 - 开漏输出:用于电平转换或总线通信。 ### 配置示例 假设我们要配置一个引脚为输入(上拉)和另一个引脚为输出(推挽): ```c pin_settings_config_t g_pin_mux_InitConfigArr[] = { // 引脚A0:输入,上拉 { .pin = GPIO_PIN_A0, .direction = GPIO_DIRECTION_INPUT, .pull = GPIO_PULL_UP, // 上拉 // ... 其他配置 }, // 引脚A1:输出,推挽 { .pin = GPIO_PIN_A1, .direction = GPIO_DIRECTION_OUTPUT, .mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP, // 推挽输出 // ... 其他配置 } }; ``` ### 总结 - **结构体数组用途**:批量配置多个引脚的复用功能、方向、电气属性等。 - **方向配置**:通过结构体中的`direction`字段设置(输入或输出)。 - **输入输出区别**: | 方向 | 功能 | 典型模式 | 驱动能力 | |------|------|----------|----------| | 输入 | 读取外部信号 | 浮空/上拉/下拉 | 高阻抗(不驱动) | | 输出 | 驱动外部设备 | 推挽/开漏 | 强(推挽)或需上拉(开漏) | 在实际开发中,需根据硬件连接和功能需求选择正确的方向及模式[^1][^2][^3][^4]。 --- §§相关问题§§ 1. 如何配置GPIO引脚的中断功能? 2. 推挽输出和开漏输出在电路设计中有哪些应用场景? 3. 如何通过寄存器直接操作GPIO引脚(不依赖库函数)?</think>### GPIO引脚配置结构体数组解析 #### 1. **结构体数组的用途** `pin_settings_config_t`结构体数组(如`g_pin_mux_InitConfigArr`)用于**批量配置多个GPIO引脚的复用功能与电气特性**[^1]。其核心作用包括: - **复用功能选择**:通过`set_mux`操作指定引脚作为GPIO、UART、SPI等外设功能[^2] - **电气特性配置**:通过`pin_config_set`设置输入/输出模式、上拉/下拉电阻等[^2] - **批量初始化**:一次性完成多引脚配置,提高代码效率[^1] #### 2. **GPIO方向配置关键字段** 在结构体中,方向配置通常通过以下字段实现: ```c typedef struct { uint32_t pin; // 引脚编号 gpio_mode_t mode; // 核心方向配置字段 gpio_pullup_t pull; // 上拉/下拉配置 // ... 其他配置项 } pin_settings_config_t; ``` #### 3. **输入与输出模式的区别** | 特性 | 输入模式 (Input) | 输出模式 (Output) | |--------------|-----------------------------------|------------------------------------| | **电气特性** | 高阻抗状态,不驱动电路 | 低阻抗状态,可驱动外部负载 | | **配置字段** | `GPIO_MODE_INPUT` | `GPIO_MODE_OUTPUT` | | **子模式** | 浮空/上拉/下拉输入[^4] | 推挽(Push-Pull)/开漏(Open-Drain)[^4] | | **电流方向** | 信号进入芯片 | 信号从芯片输出 | | **典型应用** | 按键检测、传感器读取 | LED驱动、控制继电器 | | **功耗特性** | 静态电流极低 (μA级) | 驱动时电流较高 (mA级) | #### 4. **配置示例 ```c // 输入引脚配置 (浮空输入) pin_settings_config_t input_pin = { .pin = GPIO_NUM_5, .mode = GPIO_MODE_INPUT, // 输入模式 .pull = GPIO_FLOATING, // 无上拉/下拉 }; // 输出引脚配置 (推挽输出) pin_settings_config_t output_pin = { .pin = GPIO_NUM_6, .mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP, // 推挽输出模式 .drive = GPIO_DRIVE_STRONG, // 强驱动能力 }; ``` #### 5. **方向判断要点 1. **模式字段决定方向** `mode`字段包含方向信息: - 含`INPUT`:输入 - 含`OUTPUT`:输出 - 含`INOUT`:双向(如I²C) 2. **硬件级差异** - 输入模式:配置为**高阻抗**,通过施密特触发器检测电平[^3] - 输出模式:配置为**低阻抗**,通过MOSFET驱动电路[^4] 3. **特殊模式** - 开漏输出 (`OUTPUT_OD`):需外接上拉电阻,可实现"线与"逻辑[^4] - 复用功能:方向由外设决定(如UART_RX强制为输入) > 配置时需注意:**输入引脚不能直接驱动负载**,输出引脚需匹配负载电流能力[^3][^4]。 ---
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