[系统运维]windows/ubuntu配置oneAPI、oneDNN、opencv4.6环境

导读：

本文教大家如何安装oneAPI，推荐大家使用linux系统，因此windows/mac也可以使用VM虚拟机搭建linux环境。

虚拟机的配置是根据oneAPI和oneDNN动态实验调整出来的，不要只按照网上独立的虚拟机安装教程

本文包括：

1. linux（ubuntu18）安装oneAPI
2. 安装oneDNN，使用最新的icx/icpx（DPC++编译器）
3. 安装opencv4.6.0

最终离不开linux系统，所以入门linux不会错~

PS：虚拟机方式不能使用GPU加速

如果你选择使用虚拟机，请看接下来的教程，否则可以直接跳过！

VM和Ubuntu的安装

安装VMware虚拟机

1. 下载安装包
2. 更改默认安装位置
3. 按默认配置
4. 输入密钥

下载Ubuntu镜像

如果网速慢，建议寻找国内镜像，各大高校的下载速度挺快的，选择离你最近的高校镜像加速速度更佳哟~

另外，我下载的是桌面版，讲解也以图像界面为主。

安装Ubuntu18

1. 创建虚拟机
2. 向导界面选择“自定义高级”
3. 兼容性选择当前vmware版本
4. 在安装程序光盘影像文件选择下载的镜像(iso)路径
5. 输入全名（就是用户名），用户名（这里我写的始终没有发现在哪体现）和密码 （这里写不好，后期都能改，不要慌）
6. 虚拟机名称可以随便取；“位置”就是将来虚拟机文件所在的目录，因为虚拟机文件比较大，要选择一个磁盘空间比较大的目录。
7. 下一步，设置要分配给虚拟机的CPU，电脑配置高的可以往上调，这样在后面使用make -jx带劲（4核以上）。
8. 内存推荐8G以上
9. 默认
10. I/O控制器类型默认推荐
11. 虚拟磁盘类型默认推荐
12. 创建新虚拟磁盘
13. 磁盘空间，因为后面要安装oneapi，建议60GB以上
14. 磁盘文件名，没有什么影响
15. 完成之后会自动安装
16. 登录进去之后一般就会问你要不要升级到新版本，点取消，否则系统就白装了

更改国内源

1. 备份文件 sudo cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak
2. 更改文件权限使其可编辑 sudo chmod 777 /etc/apt/sources.list
3. sudo gedit /etc/apt/sources.list

我使用的Ubuntu18，因此使用

deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse
 
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
 
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
 
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse
 
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse

4. 更新软件列表，换源完成

   sudo apt-get update
   sudo apt-get upgrade
   

接下来是重点了！

oneapi的安装

在虚拟机打开浏览器下载Intel oneAPI Base Toolkit和Intel? oneAPI HPC Toolkit

https://www.intel.com/content/www/us/en/developer/tools/oneapi/toolkits.html?wapkw=toolkit#base-kit

安装包方式：

1. 打开下载目录，右键点击Properties复制目录
2. 打开终端，输入pwd查找当前目录地址，以便更好的使用相对路径
3. 输入sudo sh Downloads/l_BaseKit_p_2022.3.0.8767.sh (注意自己的目录)
   1. 输入sudo意思为所有用户安装，也可以不放

命令行方式：

1. 在下载界面往下滑有个Command Line Download,复制这里的命令使用wget下载

2. 例如

   wget https://registrationcenter-download.intel.com/akdlm/irc_nas/18852/l_BaseKit_p_2022.3.0.8767.sh
   
   sudo sh ./l_BaseKit_p_2022.3.0.8767.sh
   

   下一步：

3. 输入之后会弹出图形界面，看到很多前辈说选择自定义，把组件中的intel Distribution for python取消了，说会造成不必要的影响，接下来按照图形界面的指示进行安装即可**(虚拟机没有GPU，使用CPU就行，因此无视GPU错误)**，默认安装路径是/opt/intel/oneapi/

4. 如果已经安装全部组件了，没有关系，（重新启动一下sh），就能够卸载组件

   1. 打开了控制台找到Modify
   2. Add/Remove components
   3. 找到这个python编辑器，取消会出现will be uninstalled
   4. 点击->下一步

5. Intel? oneAPI HPC Toolkit同操作

6. 很多人说要设置环境变量，就看自己需不需要了

   1. 如果不需要，每次使用icx/icpx等时候，或者发现命令找不到时候，要使用source /opt/intel/oneapi/setvars.sh激活（新建一个新的terminal都要运行一次），而环境变量就是节省你输入的次数，但是会每次打开terminal运行
   2. 接下来开始设置环境变量，如果不需要可以跳过
   3. sudo gedit ~/.bashrc
   4. 将source /opt/intel/oneapi/setvars.sh > /dev/nulll写入最后一行

oneDNN的部署-icx/icpx编译

1. 这里我不建议直接git clone，因为clone下来的是开发版不稳定，直接下载已经Releases的正式版！并且自己本地下载直接移动到虚拟机界面，速度更快！附Github地址

2. 如果没有设置前面的环境变量，记得source /opt/intel/oneapi/setvars.sh

3. mkdir -p build
   cd build
   export CC=icx
   export CXX=icpx
   cmake .. \
             -DDNNL_CPU_RUNTIME=SYCL \
             -DDNNL_GPU_RUNTIME=SYCL
   

4. 构建库，make -j

   1. 这里有个知识点，一般只有j效率太低了，就像这里的构建，很多次会使用系统奔溃重启！而make可以根据cpu总数进行合理利用

   2. 使用make -j后面跟一个数字，比如make -j4 make -j6 make -j14等。

      含义是 让make最多允许n个编译命令同时执行，这样可以更有效的利用CPU资源。

   3. 并行的任务不宜太多，一般是以CPU的核心数目的两倍为宜

   4. cpu_num=`cat /proc/stat | grep cpu[0-9] -c`
      echo "make -j${cpu_num}"
      make -j${cpu_num} //或者make -j${cpu_num}*2
      

   5. 因此建议make -j数字

5. 使用ctest命令，如果检验是0%说明你没有启动source /opt/intel/oneapi/setvars.sh,因为我们使用虚拟机，它是没有CPU的,因此他是不可能100%，一般80%就是正确的

6. 文档中说要构建文档，经过测试无法成功，并且自带的doc文件已经有了，感觉是官方的bug，再次可以直接跳过

7. sudo cmake --build . --target install

8. icpx getting_started.cpp -ldnnl测试

我的自定义

opencv4.6.0安装教程

依赖环境

sudo apt-get install build-essential libgtk2.0-dev libavcodec-dev libavformat-dev libjpeg-dev libswscale-dev libtiff5-dev
sudo apt-get install libgtk2.0-dev
sudo apt-get install pkg-config

下载压缩包

opencv官网

进入到解压后的文件夹下

1. mkdir build
2. cd build
3. cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local -D WITH_GTK=ON -D OPENCV_GENERATE_PKGCONFIG=YES ..
4. sudo make -j4根据cpu数进行编译
5. sudo make install安装

配置环境

1. sudo gedit /etc/ld.so.conf

   1. 输入include /usr/local/lib保存
   2. 运行sudo ldconfig更新

2. sudo gedit /etc/bash.bashrc

   1. 在文件末尾加入：
      PKG_CONFIG_PATH=$PKG_CONFIG_PATH:/usr/local/lib/pkgconfig
export PKG_CONFIG_PATH
   2. source /etc/bash.bashrc

3. pkg-config opencv4 --modversion检验环境

4. 编译指令

   clang++ `pkg-config opencv4 --cflags` demo.cpp  -o demo `pkg-config opencv4 --libs`
   

example_utils.hpp

如果使用的项目需要使用，需要将oneDNN目录里的example文件夹里的example_utils.hpp移动与项目文件同目录，例如这里取AlexNet.cpp为主文件

1. 编译指令

   icpx AlexNet.cpp -ldnnl 
   

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