LsWorld

训练机器学习模型时，我们经常会遇到两个问题： 这个模型到底是不是真的好？ 参数应该怎么选，比如 KNN 的 $K$、逻辑回归的正则化强度、决策树的最大深度？ 如果只把数据随便分成一次训练集和测试集，然后看一次准确率，很容易被偶然性误导。交叉验证（Cross Validation）就是为了解决“评估不稳定”的问题；网格搜索（Grid Search）则是为了解决“超参数怎么选”的问题。 1. 为什么不能只划分一次数据假设我们有一份数据集，要判断一个模型效果如何。最常见的做法是： 训练集：用来训练模型 测试集：用来评估模型 这听起来很合理，但有一个问题：一次划分可能有运气成分。 如果测试集刚好比较简单，模型分数会偏高；如果测试集刚好比较困难，模型分数会偏低。也就是说，一次测试结果可能不能代表模型的真实水平。 可以把它想象成考试： 只考一张卷子，可能刚好考到你熟悉的题。 多考几张不同卷子，平均成绩才更接近真实水平。 交叉验证的思想就是：让模型多考几次，再看平均表现。 2. 什么是 K 折交叉验证K 折交叉验证（K-Fold Cross Validation）会把数据分成 ...

使用 Hexo 搭建博客时，我们通常会接触到两类文件： Hexo 源代码：Markdown 文章、主题配置、站点配置、脚手架、依赖文件等。 静态网页文件：Hexo 生成后的 HTML、CSS、JS、图片等，也就是访问者真正看到的网页。 如果把这两类文件都放在同一个公开仓库里，别人不仅能看到博客页面，也能看到你的 Markdown 原文、草稿结构、主题配置和提交历史。为了更好地管理博客，可以采用一种更清晰的方案：源码放私有仓库，网页放公开仓库。 1. 为什么要分开部署Hexo 的工作流程可以理解为： Hexo 源代码 | | npx hexo generate v 静态网页文件 | | npx hexo deploy v GitHub Pages 公开访问 访问者真正需要的是生成后的静态网页，并不需要看到你的 Hexo 源代码。 因此，更合理的结构是： 私有仓库：保存 Hexo 源代码 公开仓库：保存 hexo deploy 生成的网页文件 这样既能正常公开博客，又能避免源码仓库暴露。 2. public 和 privac...

逻辑回归（Logistic Regression）名字里有“回归”，但它最常用于分类任务，尤其是二分类问题（逻辑回归说白了就是在线性回归的基础上使用Sigmoid 函数将原先结果转为概率的形式，然后根据设定的阈值来判断是否是正类）。 它要回答的问题不是“这个样本的数值是多少”，而是“这个样本属于某一类的概率有多大”。例如： 一封邮件是垃圾邮件的概率是多少？ 一个用户会不会点击广告？ 一个肿瘤样本是恶性的概率是多少？ 一个学生是否能通过考试？ 逻辑回归的核心思想可以概括为一句话：先用一条直线算出一个分数，再用 Sigmoid 函数把这个分数压缩成 $0$ 到 $1$ 之间的概率。 1. 从线性回归说起在线性回归中，我们用一个线性函数预测连续值： $$z = wx + b$$ 如果是多个特征（w可以看作权重），可以写成： $$z = \mathbf{w}^{T}\mathbf{x} + b$$ 这里的 $z$ 可以理解为模型给样本打出的“原始分数”。 但是分类问题不能直接使用这个分数。比如判断一封邮件是不是垃圾邮件时，我们希望模型输出的是： $$P(y&...

线性回归（Linear Regression）是机器学习中最基础、也最常用的监督学习算法之一。它主要用于解决回归问题，也就是预测一个连续数值。 例如： 根据房屋面积预测房价。 根据学习时长预测考试分数。 根据广告投入预测销售额。 线性回归的核心思想很朴素：如果两个变量之间存在近似线性的关系，就可以用一条直线或者一个线性函数去描述这种关系，并用它来预测未知样本。 图中的蓝色点是训练数据，红色直线是拟合出的线性模型，灰色虚线表示预测值和真实值之间的误差。线性回归训练时，本质上就是在寻找一条让整体误差尽可能小的直线。 1. 线性回归的直觉假设我们想根据学习时长预测考试分数，已有数据如下： 学习时长/小时 考试分数 1 50 2 55 3 65 4 70 5 80 把这些点画到坐标系中，可以发现：学习时间越长，考试分数通常越高。虽然这些点不一定完全落在同一条直线上，但整体趋势接近一条向上倾斜的直线。 线性回归要做的事情，就是找到一条尽可能贴近这些数据点的直线： $$\hat{y} = wx + b$$ 其中： $x$ 表示输...

KNN（K-Nearest Neighbors，K 近邻）是一种非常直观的监督学习算法：一个样本属于什么类别，可以参考它在特征空间中最近的 $K$ 个邻居。 在分类任务中，KNN 通常采用“多数投票”：最近的 $K$ 个样本里哪个类别最多，就预测为哪个类别；在回归任务中，KNN 通常取最近 $K$ 个样本标签值的平均值或加权平均值。 1. KNN 的直觉可以把 KNN 想象成“向邻居打听答案”。 假设小区里新搬来一户人家，你想判断他们更像“高收入家庭”还是“普通收入家庭”。最直接的方式，是观察离他们最近的几户邻居：如果最近的 5 户里有 3 户都是高收入家庭，那么你可能会猜测这户新邻居也更接近高收入家庭。 机器学习里的 KNN 做的是类似的事情： 输入：一个尚未标记类别的新样本。 过程：在训练集中找到距离它最近的 $K$ 个已知样本。 输出：分类时进行多数投票，回归时进行平均或加权平均。 KNN 本质上没有显式的训练过程，它把训练数据保存下来，预测时再计算新样本与训练样本之间的距离。因此它也被称为惰性学习（Lazy Learning）。 2. 数学原理KNN 要解决两个核...

1. 任务管理 (Task Management) xTaskCreate(): 创建任务。 功能: 动态创建一个新的任务，并将其加入到 FreeRTOS 的任务调度器中。 常用场景: 在系统初始化阶段或运行时动态创建任务，用于执行不同的功能模块。 关键参数 : pvTaskCode: 指向任务函数的指针，任务代码的入口。 pcName: 任务名称，字符串形式，方便调试和追踪。 usStackDepth: 任务堆栈大小，以字 (word) 为单位，需要根据任务需求合理配置。 pvParameters: 传递给任务函数的参数，void 指针类型，可以传递任意类型数据。 uxPriority: 任务优先级，数值越大优先级越高，FreeRTOS 会根据优先级进行任务调度。 pxCreatedTask: 任务句柄指针，用于存储创建的任务句柄，后续操作任务时需要使用该句柄。 vTaskDelete(): 删除任务。 功能: 删除指定的任务。可以删除自身任务或其它任务。 常用场景: 任务执行完成后不再需要，或者需要动态管理任务生命周期时...

所使用的模块与工具： STM32F103C8T6 DHT11温湿度传感器 ESP32WROOM(采用ESP-IDF) EMQX Serverless（MQTT Broker） TiDB Cloud（云数据库） 腾讯位置服务API 和风天气API 硬件层STM32Stm32Cubemx配置 使用引脚: PA10->D17(USART1_RX连到ESP32的D17) P9->D16(USART1_TX连到ESP32的D16) PB10->LED（用于测试系统是否正常运作，设置为GPIO_Output，推挽输出） PA0->DHT11 Do口（芯片左边标S的口，最右边有-的标志连GND，中间连VCC） Pinout&Configuration 由于硬件层面比较简单，就不采用DMA来传输了 SystemCore配置 GPIO PA0 GPIO output level: low（默认输出低电平） GPIO mode : Output Push Pull（推挽输出） GPIO Pull-up/Pull-down：No p...

使用的型号为stm32f103c8t6与w25q64。 STM32CubeMX配置与引脚衔接根据stm32f103c8t6引脚手册，采用B12-B15四个引脚与W25Q64连接，实现SPI通信。 W25Q64 SCK（CLK） PB13 MOSI（DI） PB15 MISO(DO) PB14 CS（这里不采用硬件CS，所以接任意GPIO口都可以） PB12 STM32CubeMX配置这里对于时钟相关的配置就不做赘述了，由于是练习所以将系统时钟配置成了72MHz，主要是配置引脚。 在引脚配置将PB12配置为推挽输出，默认电平为高。 PB13，PB14，PB15均使用硬件的SPI。 可以在系统核心的GPIO中的SPI中看到这三个配置。 然后到SPI2中将参数配置，采用高位优先，波特率为18MB/s，若不是则需要调整Prescaler分频到18MB/s，传输以字节为单位。 这里先不开启中断，所以NVIC setting里面的中断没有选上，做好基础配置后就可以生成代码，点击GENERATE CODE。 在Src中就会...

代码项目地址为stm32综合学习项目。 项目概述（详细可在项目的Project_Structure中查看）该项目基于STM32F103C8T6芯片，学习I2C,GPIO,ADC,EXTI,PWM等基础模块的使用，并通过模块化的方式使代码具有良好的可读性与健壮性。 准备的模块 OLED显示屏（I2C） 蜂鸣器模块（GPIO） 光敏电阻传感器（ADC） 热敏电阻传感器（ADC） MPU6050陀螺仪（I2C） 旋转编码器（EXTI+TIM） 舵机（PWM） LED指示灯（GPIO） 按钮（GPIO+EXTI） STM23F103C8T6芯片 文件结构设计硬件驱动层Hardware/ ├── OLED.c ├── OLED.h ├── OLED_Font.h ├── beeper.c ├── beeper.h ├── light_sensor.c ├── light_sensor.h ├── temp_sensor.c ├── temp_sensor.h ├── mpu6050.c ├── mpu6050.h ├── encoder.c ├── encoder.h ...

该项目基于型号STM32F103C8T6，项目的具体内容参考GitHub仓库，根据各个模块来学习对应的功能的实现。 开发GPIO驱动在开发GPIO模块前，需要对GPIO_TypeDef中的参数有一定的认识。 typedef struct { __IO uint32_t CRL; __IO uint32_t CRH; __IO uint32_t IDR; __IO uint32_t ODR; __IO uint32_t BSRR; __IO uint32_t BRR; __IO uint32_t LCKR; } GPIO_TypeDef; 1. CRL (Configuration Register Low) 作用：配置 GPIO 端口的低 8 个引脚（Pin 0 ~ Pin 7）的模式和速度。 位域： 每 4 位控制一个引脚： MODEy[1:0]：配置引脚的模式（输入、输出、复用功能、模拟模式）。 CNFy[1:0]：配置引脚的输出类型（推挽、开漏、复用功能、模拟模式）。 示例： 设置 Pin 0 为推挽输...

采用stm32f103c8t6芯片的A0引脚连接热敏电阻模块。采用ADC1的通道0，使用标准库实现。 实现功能所使用的常量为： //温度传感器参数 #define VREF 3.3f // ADC参考电压 3.3V #define R1 10000.0f // 电压分压阻值为10KΩ，与热敏电阻串联，用于计算热敏电阻的阻值 #define B 3950.0f // 热敏电阻的 B 常数，单位为开尔文（K），用于计算热敏电阻的温度 #define T0 298.15f // 参考温度，单位为开尔文（K），298.15K即 25°C #define R0 10000.0f // 热敏电阻在参考温度 T0 下的阻值，用于计算热敏电阻在当前温度下的阻值 // DMA内存存入位置 #define ADC_BUFFER_SIZE 10 uint16_t ADC_ConvertedValue[ADC_BUFFER_SIZE]; GPIO引脚配置： void GPIO_Config(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitS...

SG90舵机模块介绍 标准库代码实现驱动舵机由上图可知可以通过PWM来实现驱动舵机，这里采用STM32F103C8T6的TIM2的通道4来实现，即该芯片的A3口引脚，如下图所示 配置20ms的时基单元（以PLL时钟频率为72MHz为例），那么就是将TIM2的定时器的周期配置为20ms（50Hz），即设置ARR= 2000 - 1，PSC = 720 -1，则定时器的时钟周期就为20ms，并且我在初始位置设置为90°，即起始值设置为150，代码如下： void TIM2_PWM_Config(void) { TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure; // 配置定时器周期为20ms（50Hz） TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 2000 - 1; // 72MHz / 7200 = 10KHz TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescal...