Difference between revisions of "NanoPi M1"

From FriendlyELEC WiKi
Jump to: navigation, search
(Undo revision 4593 by Wuweidong (talk))
Line 1: Line 1:
−
<span style="color:#ff0000"> 此页面目前仍处于编辑状态中，请稍后查看...<br></span>
+
[[NanoPi M1/zh|查看中文]]
−
[[NanoPi M1|English]]
+
  
 
==介绍==
 
==介绍==
Line 7: Line 6:
 
[[File:NanoPi M1-3.jpg|thumb|frameless|300px|Back]]
 
[[File:NanoPi M1-3.jpg|thumb|frameless|300px|Back]]
 
[[File:NanoPi M1-4.jpg|thumb|frameless|300px]]
 
[[File:NanoPi M1-4.jpg|thumb|frameless|300px]]
−
* NanoPi M1（以下简称M1）是友善之臂团队面向创客、嵌入式爱好者，电子艺术家、发烧友等群体推出的又一款完全开源的掌上创客神器，它的大小只有树莓派的大约2/3，可运行Debian、Ubuntu-MATE、Ubuntu-Core、Android等操作系统。
+
* NanoPi M1（以下简称M1）是友善之臂团队面向创客、嵌入式爱好者，电子艺术家、发烧友等群体推出的又一款完全开源的掌上创客神器，它的大小只有树莓派的大约2/3，可运行Ubuntu MATE、Debian、Android等操作系统。
 
* NanoPi M1采用了全志高性能处理器Allwinner H3，集成以太网、红外接收、视频/音频输出等接口，支持HDMI、AVOUT视频输出等功能。  
 
* NanoPi M1采用了全志高性能处理器Allwinner H3，集成以太网、红外接收、视频/音频输出等接口，支持HDMI、AVOUT视频输出等功能。  
 
* 尽管体积很小，设计却紧凑美观。NanoPi M1引出了相当丰富的接口，包括HDMI、以太网、USB-Host、USB-OTG、DVP camera和AVOUT（音频+视频）等。而且集成了板载麦克风，红外接收器，并且兼容树莓派GPIO口，并且拥有独立的调试串口等。
 
* 尽管体积很小，设计却紧凑美观。NanoPi M1引出了相当丰富的接口，包括HDMI、以太网、USB-Host、USB-OTG、DVP camera和AVOUT（音频+视频）等。而且集成了板载麦克风，红外接收器，并且兼容树莓派GPIO口，并且拥有独立的调试串口等。
  
−
==资源特性==
+
==Features==
−
* CPU：Allwinner H3, Quad-core Cortex-A7@1.2GHz
+
* CPU: Allwinner H3, Quad-core Cortex-A7@1.2GHz
−
* GPU：Mali400MP2@600MHz，Supports OpenGL ES2.0
+
* GPU: Mali400MP2@600MHz，Supports OpenGL ES2.0
−
* DDR3 RAM：512MB
+
* DDR3 RAM: 512MB
−
* 网络：10/100M以太网
+
* Connectivity: 10/100M Ethernet
−
* 音频：3.5mm耳机座/Via HDMI
+
* Audio: 3.5mm audio jack/Via HDMI
−
* 麦克风：板载麦克风
+
* Microphone: Onboard microphone
−
* 红外：板载红外接收模块
+
* IR Receiver: Onboard IR receiver
−
* USB Host：Type A型号，USB 2.0 x 3
+
* USB Host：Type A, USB 2.0 x 3
−
* MicroSD Slot：x1
+
* MicroSD Slot x 1
−
* MicroUSB ：支持供电和数据传输，有OTG功能
+
* MicroUSB: for data transmission and power input, OTG
−
* 视频输出: HDMI 1.4 1080P高清显示, CVBS
+
* Video Output: HDMI 1.4 1080P, CVBS
−
* DVP Camera接口：24pin，0.5mm间距竖直贴片FPC座
+
* DVP Camera Interface: 24pin, 0.5mm pitch FPC seat
−
* 调试串口：4Pin，2.54mm排针
+
* Debug Serial Port: 4Pin, 2.54mm pitch pin header
−
* GPIO： 40pin, 2.54mm间距，兼容RasberryPi2的扩展GPIO，含UART, SPI, I2C, PWM, IO等管脚资源
+
* GPIO: 2.54mm spacing 40pin, compatible with Raspberry Pi's GPIO. It includes UART, SPI, I2C, IO etc
−
* 按键：电源按键x1，复位按键x1
+
* User Key: Power LED x 1, Reset x 1
 
* PC Size: 64 x 50mm
 
* PC Size: 64 x 50mm
 
* Power Supply: DC 5V/2A
 
* Power Supply: DC 5V/2A
−
* OS/Software: u-boot，Debian，Ubuntu-MATE，Ubuntu-Core
+
* OS/Software: u-boot，Ubuntu MATE，Debian
 
[[File:NanoPi M1-B03.png|frameless|500px|compact]]
 
[[File:NanoPi M1-B03.png|frameless|500px|compact]]
  
−
==接口布局和尺寸==
+
==Diagram, Layout and Dimension==
−
===接口布局===
+
===Layout===
−
[[File:NanoPi-M1-1602-if01.png |thumb|600px|NanoPi M1接口布局]]
+
[[File:NanoPi-M1-1602-if01.png |thumb|600px|NanoPi M1 Layout]]
  
−
* '''GPIO管脚定义'''
+
* '''GPIO Pin Spec'''
 
::{| class="wikitable"
 
::{| class="wikitable"
 
|-
 
|-
Line 96: Line 95:
 
|}
 
|}
  
−
* '''DVP Camera IF 管脚定义'''
+
* '''DVP Camera IF Pin Spec'''
 
::{| class="wikitable"
 
::{| class="wikitable"
 
|-
 
|-
 
|Pin# || Name      || Description   
 
|Pin# || Name      || Description   
 
|-
 
|-
−
|1, 2 || SYS_3.3V  || 3.3V电源输出给外部摄像头模块
+
|1, 2 || SYS_3.3V  || 3.3V power output, to camera modules
 
|-
 
|-
−
|7,9,13,15,24 || GND || 参考地, 0V
+
|7,9,13,15,24 || GND || Gound, 0V
 
|-
 
|-
−
|3    || I2C2_SCL || I2C时钟信号
+
|3    || I2C2_SCL || I2C Clock Signal
 
|-  
 
|-  
−
|4    || I2C2_SDA  || I2C数据信号
+
|4    || I2C2_SDA  || I2C Data Signal
 
|-
 
|-
−
|5    || GPIOE15  || 普通GPIO, 施加给外部摄像头模块的控制信号
+
|5    || GPIOE15  || Regular GPIO, control signals output to camera modules
 
|-
 
|-
−
|6    || GPIOE14 || 普通GPIO, 施加给外部摄像头模块的控制信号
+
|6    || GPIOE14 || Regular GPIO, control signals output to camera modules
 
|-
 
|-
−
|8    || MCLK      || 提供给外部摄像头模块的时钟信号
+
|8    || MCLK      || Clock signals output to camera modules
 
|-
 
|-
−
|10  || NC || 没有连接
+
|10  || NC || Not Connected
 
|-
 
|-
−
|11  || VSYNC || 外部摄像头模块输出给CPU的行信号
+
|11  || VSYNC || vertical synchronization to CPU　from camera modules
 
|-  
 
|-  
−
|12  || HREF/HSYNC || 外部摄像头模块输出给CPU的场信号
+
|12  || HREF/HSYNC || HREF/HSYNC signal to CPU from camera modules
 
|-
 
|-
−
|14  || PCLK      || 外部摄像头模块输出给CPU的像数点信号
+
|14  || PCLK      || PCLK signal to CPU from camera modules
 
|-
 
|-
−
|16-23 || Data bit7-0 || 数据信号
+
|16-23 || Data bit7-0 || data signals
 
|}
 
|}
−
:'''说明'''
+
:'''Note:'''
−
::#SYS_3.3V: 3.3V电源输出
+
::#SYS_3.3V: 3.3V power output
−
::#VDD_5V: 5V电源输入/输出。当电压大于MicroUSB时，向板子供电，否则板子从MicroUSB取电。输入范围：4.7～5.6V
+
::#VDD_5V: 5V power input/output. When the external device’s power is greater than the MicroUSB’s the external device is charging the board otherwise the board powers the external device. The input range is 4.7V ~ 5.6V
−
::#全部信号引脚均为3.3V电平，输出电流为5mA,可以带动小负荷模块，io都不能带负载
+
::#All pins are 3.3V and output current is 5mA. It can drive small loads.可以带动小负荷模块，io都不能带负载
−
::#更详细的信息请查看原理图：[http://wiki.friendlyarm.com/wiki/images/d/d8/NanoPi-M1-1603-Schematic.pdf NanoPi-M1-1603-Schematic.pdf]
+
::#For more details please refer to the document: [http://wiki.friendlyarm.com/wiki/images/d/d8/NanoPi-M1-1603-Schematic.pdf NanoPi-M1-1603-Schematic.pdf]
  
−
===机械尺寸===
+
===Board Dimension===
 
[[File:NanoPi-M1-1603-dimensions.png|frameless|500px|]]
 
[[File:NanoPi-M1-1603-dimensions.png|frameless|500px|]]
  
−
::详细尺寸：[http://wiki.friendlyarm.com/wiki/images/a/ad/NanoPi-M1-1603-dimensions%28dxf%29.zip pcb的dxf文件]
+
::For more details please refer to: [http://wiki.friendlyarm.com/wiki/images/a/ad/NanoPi-M1-1603-dimensions%28dxf%29.zip pcb file in dxf]
  
 
==快速入门==
 
==快速入门==
 
===准备工作===
 
===准备工作===
−
要开启你的NanoPi M1新玩具，请先准备好以下硬件
 
−
* NanoPi M1主板
 
−
* microSD卡/TF卡: Class10或以上的 8GB SDHC卡
 
−
* 一个microUSB接口的外接电源，要求输出为5V/2A（可使用同规格的手机充电器）
 
−
* 一台支持HDMI输入的显示器或者电视
 
−
* 一套USB键盘鼠标，同时连接还需要USB HUB （或选购串口转接板，要PC上进行操作）
 
−
* 一台电脑，需要联网，建议使用Ubuntu 14.04 64位系统
 
−
===经测试使用的TF卡===
 
−
制作启动NanoPi M1的TF卡时，建议Class10或以上的 8GB SDHC卡。以下是经友善之臂测试验证过的高速TF卡：
 
−
*SanDisk闪迪 TF 8G Class10 Micro/SD 高速 TF卡：
 
−
[[File:SanDisk MicroSD.png|frameless|100px|SanDisk MicroSD 8G]]
 
−
*SanDisk闪迪 TF128G 至尊高速MicroSDXC TF 128G Class10 48MB/S:
 
−
[[File:SanDisk MicroSD-01.png|frameless|100px|SanDisk MicroSD 128G]]
 
−
*川宇 8G手机内存卡 8GTF卡存储卡 C10高速class10 micro SD卡：
 
−
[[File:SanDisk MicroSD-02.png|frameless|100px|chuanyu MicroSD 8G]]
 
  
−
===制作一张带运行系统的microSD卡===
+
==Resources==
−
====简易方法制作====
+
:Schematic [http://wiki.friendlyarm.com/wiki/images/d/d8/NanoPi-M1-1603-Schematic.pdf NanoPi-M1-1603-Schematic.pdf]
−
首先访问[http://wiki.friendlyarm.com/wiki/nanopi-m1/download/ 此处的下载地址]下载需要的固件文件：<br />
+
:Dimensional Diagram [http://wiki.friendlyarm.com/wiki/images/a/ad/NanoPi-M1-1603-dimensions%28dxf%29.zip pcb file in dxf]
−
 
+
−
::{| class="wikitable"
+
−
|-
+
−
|colspan=2|使用以下固件：
+
−
|-
+
−
|nanopi-m1-debian-sd4g.img.zip      || Debian系统固件                 
+
−
|-
+
−
|colspan=2|烧写工具： 
+
−
|-
+
−
|win32diskimager.rar || Windows平台下的烧写工具，Linux系统可以用dd命令
+
−
|-
+
−
|}
+
−
*将固件和烧写工具分别解压，在Windows下插入SD卡（限4G及以上的卡)，以管理员身份运行 win32diskimager 工具， 在win32diskimager工具的界面上，选择你的SD卡盘符，选择你要烧写的系统固件，点击 Write 按钮烧写即可。
+
−
*当制作完成SD卡后，拔出SD卡插入NanoPi M1的BOOT卡槽，上电启动（注意，这里需要5V/2A的供电），你可以看到绿灯常亮以及蓝灯闪烁，这时你已经成功启动 NanoPi M1。<br />
+
−
 
+
−
 
+
−
==Debian系统的使用==
+
−
===连接有线网络===
+
−
NanoPi M1在加电开机前如果已正确的连接网线，则系统启动时会自动获取IP地址，如果没有连接网线、没有DHCP服务或是其它网络问题，则会导致获取IP地址失败，同时系统启动会因此等待约15~60秒的时间。
+
−
* 1) 配置MAC地址
+
−
板子没有提供有效的Ethernet的MAC地址，系统在连接网络时会自动生成一个随机的MAC地址，您可以修改 /etc/network/interfaces.d/eth0 ，配置一个固定的MAC地址：
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
vi /etc/network/interfaces.d/eth0
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
以下是配置文件的具体内容：
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
auto eth0
+
−
allow-hotplug eth0
+
−
iface eth0 inet dhcp
+
−
hwaddress 76:92:d4:85:f3:0f
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
其中"hwaddress" 就是用来指定MAC地址，"76:92:d4:85:f3:0f"是一个随机生成的地址，为防止冲突导致网络问题，请修改为一个不同的且有效的地址。<br />
+
−
需要注意的一点是，MAC地址必须符合IEEE的规则，请不要随意指定，否则会出现无法获取IP地址、无法上网等问题。
+
−
修改完配置文件并保存后，可重启板子或直接下列命令重启网络服务：
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
systemctl restart networking
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
 
+
−
===测试GPU===
+
−
启动Debian系统，在HDMI输出的界面下登录Debian，打开终端并运行程序glmark2-es2：
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
glmark2-es2
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
[[File:m1-gpu-glmark2.png|frameless|500px|m1-gpu-glmark2]]
+
−
 
+
−
===测试VPU===
+
−
访问此处[http://pan.baidu.com/s/1eRefpT4 下载地址]下载视频文件。<br>
+
−
启动Debian系统，在HDMI输出的界面下登录Debian，打开终端运行mplayer播放视频：
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
mplayer -vo vdpau -vc ffmpeg12vdpau,ffh264vdpau, ./big_buck_bunny_1080p_H264_AAC_25fps_7200K.MP4
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
经测试，可流畅播放1080p视频。
+
−
 
+
−
==如何编译Debian系统==
+
−
下载源码，进入目录lichee：
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
cd lichee
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
 
+
−
===编译完整源码===
+
−
一次性编译整个源码包，包括U-boot、Linux Kernel和Module：
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
./build.sh -p sun8iw7p1 -b nanopi-h3
+
−
./gen_script.sh
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
gen_script.sh会打包所有可执行文件，并生成支持不同分辨率的script.bin。
+
−
script.bin是全志cpu的配置文件，相关信息请查看[http://linux-sunxi.org/Script.bin script.bin]
+
−
 
+
−
===烧写系统到SD卡===
+
−
烧写U-boot、Linux Kernel和script.bin到SD卡上：
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
./burn_into_sd.sh /dev/sdx
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
/dev/sdx请替换为实际的SD卡设备文件名，该脚本会烧写U-boot到SD卡中，并拷贝uImage和script.bin到SD卡boot分区。
+
−
 
+
−
===编译U-boot===
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
./build.sh -p sun8iw7p1 -b nanopi-h3 -m uboot
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
编译生成的可执行文件需打上补丁后才能烧写到SD卡上运行，执行./gen_script.sh脚本能完成打补丁的操作。<br>
+
−
如何手动打补丁请查看[http://linux-sunxi.org/H3_Manual_build_howto H3_Manual_build_howto]
+
−
 
+
−
===编译Linux Kernel===
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
./build.sh -p sun8iw7p1 -b nanopi-h3 -m kernel
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
编译完成后uImage和内核模块均位于linux-3.4/output目录下。
+
−
 
+
−
===清理源码===
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
./build.sh -p sun8iw7p1 -b nanopi-h3 -m clean
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
 
+
−
==如何编译Android系统==
+
−
 
+
−
==更多OS==
+
−
===Ubuntu-Core===
+
−
Ubuntu-Core是一个轻量级的Ubuntu系统，无桌面环境，可通过ssh登录。<br>
+
−
仅提供给进阶爱好者交流使用，不对该系统提供专业技术支持。<br>
+
−
* 访问此处[http://pan.baidu.com/s/1hrbFm0s 下载地址]下载系统固件。
+
−
* 将固件解压后，在Windows下使用友善官方提供 win32diskimager 工具烧写即可。
+
−
* 烧写完成后，将SD卡插入NanoPi M1，上电即可体验Ubuntu-Core。
+
−
* 登录账号：root或fa ; 登录密码：fa
+
−
 
+
−
===Ubuntu-MATE===
+
−
Ubuntu-MATE基于Ubuntu系统，使用的桌面环境是MATE-desktop，界面简洁易用，需配合HDMI使用，可通过ssh登录。<br>
+
−
仅提供给进阶爱好者交流使用，不对该系统提供专业技术支持。
+
−
* 访问此处[http://pan.baidu.com/s/1boiCWWJ 下载地址]下载系统固件。
+
−
* 将固件解压后，在Windows下使用友善官方提供 win32diskimager 工具烧写Ubuntu-MATE即可。
+
−
* 烧写完成后，将SD卡插入NanoPi M1，上电即可体验Ubuntu-MATE。
+
−
* 登录账号：root或fa ; 登录密码：fa
+
−
 
+
−
==资源连接==
+
−
:原理图 [http://wiki.friendlyarm.com/wiki/images/d/d8/NanoPi-M1-1603-Schematic.pdf NanoPi-M1-1603-Schematic.pdf]
+
−
:尺寸图 [http://wiki.friendlyarm.com/wiki/images/a/ad/NanoPi-M1-1603-dimensions%28dxf%29.zip pcb的dxf文件]
+
−
:H3芯片手册 [http://wiki.friendlyarm.com/wiki/images/4/4b/Allwinner_H3_Datasheet_V1.2.pdf Allwinner_H3_Datasheet_V1.2.pdf]
+

Revision as of 08:16, 18 March 2016

查看中文

1 介绍

Overview
Front
Back
frameless
  • NanoPi M1（以下简称M1）是友善之臂团队面向创客、嵌入式爱好者，电子艺术家、发烧友等群体推出的又一款完全开源的掌上创客神器，它的大小只有树莓派的大约2/3，可运行Ubuntu MATE、Debian、Android等操作系统。
  • NanoPi M1采用了全志高性能处理器Allwinner H3，集成以太网、红外接收、视频/音频输出等接口，支持HDMI、AVOUT视频输出等功能。
  • 尽管体积很小，设计却紧凑美观。NanoPi M1引出了相当丰富的接口，包括HDMI、以太网、USB-Host、USB-OTG、DVP camera和AVOUT（音频+视频）等。而且集成了板载麦克风，红外接收器，并且兼容树莓派GPIO口，并且拥有独立的调试串口等。

2 Features

  • CPU: Allwinner H3, Quad-core Cortex-A7@1.2GHz
  • GPU: Mali400MP2@600MHz，Supports OpenGL ES2.0
  • DDR3 RAM: 512MB
  • Connectivity: 10/100M Ethernet
  • Audio: 3.5mm audio jack/Via HDMI
  • Microphone: Onboard microphone
  • IR Receiver: Onboard IR receiver
  • USB Host：Type A, USB 2.0 x 3
  • MicroSD Slot x 1
  • MicroUSB: for data transmission and power input, OTG
  • Video Output: HDMI 1.4 1080P, CVBS
  • DVP Camera Interface: 24pin, 0.5mm pitch FPC seat
  • Debug Serial Port: 4Pin, 2.54mm pitch pin header
  • GPIO: 2.54mm spacing 40pin, compatible with Raspberry Pi's GPIO. It includes UART, SPI, I2C, IO etc
  • User Key: Power LED x 1, Reset x 1
  • PC Size: 64 x 50mm
  • Power Supply: DC 5V/2A
  • OS/Software: u-boot，Ubuntu MATE，Debian

compact

3 Diagram, Layout and Dimension

3.1 Layout

NanoPi M1 Layout
  • GPIO Pin Spec
Pin# Name Pin# Name
1 SYS_3.3V 2 VDD_5V
3 I2C0_SDA 4 VDD_5V
5 I2C0_SCL 6 GND
7 GPIOG11 8 UART1_TX/GPIOG6
9 GND 10 UART1_RX/GPIOG7
11 UART2_TX/GPIOA0 12 PWM1/GPIOA6
13 UART2_RTS/GPIOA2 14 GND
15 UART2_CTS/GPIOA3 16 UART1_RTS/GPIOG8
17 SYS_3.3V 18 UART1_CTS/GPIOG9
19 SPI0_MOSI/GPIOC0 20 GND
21 SIP0_MISO/GPIOC1 22 UART2_RX/GPIOA1
23 SPI0_CLK/GPIOC29 24 SPI0_CS/GPIOC3
25 GND 26 SPDIF-OUT/GPIOA17
27 I2C1_SDA/GPIOA19 28 I2C1_SCL/GPIOA18
29 GPIOA20 30 GND
31 GGPIOA21 32 GPIOA7
33 GPIOA8 34 GND
35 UART3_CTS/SPI1_MISO/GPIOA16 36 UART3_TX/SPI1_CS/GPIOA13
37 GPIOA9 38 UART3_RTS/SPI1_MOSI/GPIOA15
39 GND 40 UART3_RX/SPI1_CLK/GPIOA14
  • Debug Port（UART0）
Pin# Name
1 GND
2 VDD_5V
3 UART_TXD0
4 UART_RXD0
  • DVP Camera IF Pin Spec
Pin# Name Description
1, 2 SYS_3.3V 3.3V power output, to camera modules
7,9,13,15,24 GND Gound, 0V
3 I2C2_SCL I2C Clock Signal
4 I2C2_SDA I2C Data Signal
5 GPIOE15 Regular GPIO, control signals output to camera modules
6 GPIOE14 Regular GPIO, control signals output to camera modules
8 MCLK Clock signals output to camera modules
10 NC Not Connected
11 VSYNC vertical synchronization to CPU　from camera modules
12 HREF/HSYNC HREF/HSYNC signal to CPU from camera modules
14 PCLK PCLK signal to CPU from camera modules
16-23 Data bit7-0 data signals
Note:
  1. SYS_3.3V: 3.3V power output
  2. VDD_5V: 5V power input/output. When the external device’s power is greater than the MicroUSB’s the external device is charging the board otherwise the board powers the external device. The input range is 4.7V ~ 5.6V
  3. All pins are 3.3V and output current is 5mA. It can drive small loads.可以带动小负荷模块，io都不能带负载
  4. For more details please refer to the document: NanoPi-M1-1603-Schematic.pdf

3.2 Board Dimension

NanoPi-M1-1603-dimensions.png

For more details please refer to: pcb file in dxf

4 快速入门

4.1 准备工作

5 Resources

Schematic NanoPi-M1-1603-Schematic.pdf
Dimensional Diagram pcb file in dxf
Retrieved from "https://wiki.friendlyelec.com/wiki/index.php?title=NanoPi_M1&oldid=4600"