NanoPi M1/zh

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Contents

1 介绍

概览
正面
背面
外壳
  • 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 资源特性

  • CPU：Allwinner H3, Quad-core Cortex-A7@1.2GHz
  • GPU：Mali400MP2@600MHz，Supports OpenGL ES2.0
  • DDR3 RAM：512MB/1GB
  • 网络：10/100M以太网
  • 音频：3.5mm耳机座/Via HDMI
  • 麦克风：板载麦克风
  • 红外：板载红外接收模块
  • USB Host：Type A型号，USB 2.0 x 3
  • MicroSD Slot：x1
  • MicroUSB ：支持供电和数据传输，有OTG功能
  • 视频输出: HDMI 1.4 1080P高清显示, CVBS
  • DVP Camera接口：24pin，0.5mm间距竖直贴片FPC座
  • 调试串口：4Pin，2.54mm排针
  • GPIO： 40pin, 2.54mm间距，兼容RasberryPi2的扩展GPIO，含UART, SPI, I2C, PWM, IO等管脚资源
  • 按键：电源按键x1，复位按键x1
  • PC Size: 64 x 56mm
  • Power Supply: DC 5V/2A
  • 温度工作范围：零下30摄氏度到70摄氏度
  • OS/Software: u-boot，Debian，Ubuntu-MATE，Ubuntu-Core

compact01

3 接口布局和尺寸

3.1 接口布局

NanoPi M1接口布局
  • GPIO管脚定义
Pin# Name Linux gpio Pin# Name Linux gpio
1 SYS_3.3V 2 VDD_5V
3 I2C0_SDA / GPIOA12 4 VDD_5V
5 I2C0_SCL / GPIOA11 6 GND
7 GPIOG11 203 8 UART1_TX / GPIOG6 198
9 GND 10 UART1_RX / GPIOG7 199
11 UART2_TX / GPIOA0 0 12 GPIOA6 6
13 UART2_RTS / GPIOA2 2 14 GND
15 UART2_CTS / GPIOA3 3 16 UART1_RTS / GPIOG8 200
17 SYS_3.3V 18 UART1_CTS / GPIOG9 201
19 SPI0_MOSI / GPIOC0 64 20 GND
21 SPI0_MISO / GPIOC1 65 22 UART2_RX / GPIOA1 1
23 SPI0_CLK / GPIOC2 66 24 SPI0_CS / GPIOC3 67
25 GND 26 SPDIF-OUT / GPIOA17 17
27 I2C1_SDA / GPIOA19 / PCM0_CLK / I2S0_BCK 19 28 I2C1_SCL / GPIOA18 / PCM0_SYNC / I2S0_LRCK 18
29 GPIOA20 / PCM0_DOUT / I2S0_SDOUT 20 30 GND
31 GPIOA21 / PCM0_DIN/ I2S0_SDIN 21 32 GPIOA7 7
33 GPIOA8 8 34 GND
35 UART3_CTS / SPI1_MISO / GPIOA16 16 36 UART3_TX / SPI1_CS / GPIOA13 13
37 GPIOA9 9 38 UART3_RTS / SPI1_MOSI / GPIOA15 15
39 GND 40 UART3_RX / SPI1_CLK / GPIOA14 14
  • Debug Port（UART0）
Pin# Name
1 GND
2 VDD_5V
3 UART_TXD0 / GPIOA4
4 UART_RXD0 / GPIOA5 / PWM0
  • DVP Camera IF 管脚定义
Pin# Name Description
1, 2 SYS_3.3V 3.3V电源输出给外部摄像头模块
7,9,13,15,24 GND 参考地, 0V
3 I2C2_SCL I2C时钟信号
4 I2C2_SDA I2C数据信号
5 GPIOE15 普通GPIO, 施加给外部摄像头模块的控制信号
6 GPIOE14 普通GPIO, 施加给外部摄像头模块的控制信号
8 MCLK 提供给外部摄像头模块的时钟信号
10 NC 没有连接
11 VSYNC 外部摄像头模块输出给CPU的行信号
12 HREF/HSYNC 外部摄像头模块输出给CPU的场信号
14 PCLK 外部摄像头模块输出给CPU的像数点信号
16-23 Data bit7-0 数据信号
说明
  1. SYS_3.3V: 3.3V电源输出
  2. 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
  3. 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
  4. 更详细的信息请查看原理图：NanoPi-M1-1603B-Schematic.pdf

3.2 机械尺寸

NanoPi-M1-1603B-dimensions.png

详细尺寸：pcb的dxf文件

4 快速入门

4.1 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

4.2 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：

SanDisk MicroSD 8G

  • SanDisk闪迪 TF128G 至尊高速MicroSDXC TF 128G Class10 48MB/S:

SanDisk MicroSD 128G

  • 川宇 8G手机内存卡 8GTF卡存储卡 C10高速class10 micro SD卡：

chuanyu MicroSD 8G

4.3 制作一张带运行系统的TF卡

4.3.1 下载系统固件

首先访问下载地址下载需要的固件文件(officail-ROMs目录)和烧写工具(tools目录)：

使用以下固件：
nanopi-m1_ubuntu-core-xenial_3.4.y_YYYYMMDD.img.zip Ubuntu-Core with Qt-Embedded系统固件，使用Linux-3.4内核
nanopi-m1_ubuntu-core-xenial_4.x.y_YYYYMMDD.img.zip Ubuntu-Core with Qt-Embedded系统固件，使用Linux-4.x内核
nanopi-m1_debian-jessie_3.4.y_YYYYMMDD.img.zip Debian-Desktop系统固件，使用Linux-3.4内核
nanopi-m1_debian-jessie_4.x.y_YYYYMMDD.img.zip Debian-Desktop系统固件，使用Linux-4.x内核
nanopi-m1_android_YYYYMMDD.img.zip Android系统固件，使用Linux-3.4内核
烧写工具：
win32diskimager.rar Windows平台下的Debian/Ubuntu系统烧写工具，Linux平台下可以用dd命令烧写Debian/Ubuntu系统
PhoenixCard_V310.rar Windows平台下的Android系统烧写工具，注意：Android系统固件禁止在Linux平台下用dd命令烧写
HDDLLF.4.40.exe Windows平台下用于格式化TF卡的工具

4.3.2 制作Debian系统TF卡

  • 将固件nanopi-m1_debian-jessie_3.4.y_YYYYMMDD.img.zip和烧写工具win32diskimager.rar分别解压，在Windows下插入TF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TF卡盘符，选择系统固件，点击 Write 按钮烧写即可。

  • 当制作完成TF卡后，拔出TF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。

注：Debian/Ubuntu系列的ROM都可以使用上述方法制作TF系统启动卡。

4.3.3 制作Android系统TF卡

  • 以管理员权限运行HDDLLF.4.40软件，并且格式化SD卡，格式化后把卡从电脑拔出来，再把卡插入电脑，使用Windows自带的格式化程序把SD卡格式化成FAT32格式，格式化后把卡拔出来；
  • 将固件nanopi-m1_android_YYYYMMDD.img.zip和烧写工具PhoenixCard_V310.rar分别解压，在Windows下插入TF卡（限4G及以上的卡)。

以管理员身份运行PhoenixCard， 在PhoenixCard的界面上，选择你的TF卡盘符，镜像文件选择为Android系统固件，烧写模式选择卡启动，点击 烧录 按钮烧写即可。

  • 当制作完成TF卡后，拔出TF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。

注：每次烧写Android系统时，必须先格式化TF卡。


5 Debian系统的使用

5.1 运行Debian

  • 将制作好TF卡插入NanoPi M1，连接HDMI，最后连接电源(5V 2A)，NanoPi M1会上电自动开机，看到板上的蓝色LED闪烁，这说明系统已经开始启动了，同时电视上也将能看到系统启动的画面。

1）要在电视上进行操作，你需要连接USB鼠标和键盘.
2）如果您需要进行内核开发，你最好选购一个串口配件，连接了串口，则可以通过终端对NanoPi M1进行操作。

  • 以下是串口的接法，接上串口，即可调试。接上串口后你可以选择从串口模块的DC口或者从M1的MicroUSB口进行供电：

PSU-ONECOM-M1

  • 如果提示输入密码，Debian的root和fa用户的默认密码都是两个字母fa。
  • 更新软件包：
sudo apt-get update

5.2 扩展TF卡文件系统

第一次启动Debian系统时，系统会自动扩展文件系统分区，请耐心等待，TF卡/eMMC的容量越大，需要等待的时间越长，进入系统后执行下列命令查看文件系统分区大小： 

df -h

5.3 连接有线网络

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。 手动获取IP地址: 

dhclient eth0

5.4 通过VNC和ssh登录Debian

如果你不想连接HDMI，可以使用手机或电脑到这里下载并安装一个名为VNC Viewer的软件，用VNC连接到NanoPi M1，默认的端口号为1，密码为：fa123456 。
以下是在iPhone上用VNC登录NanoPi M1的画面：
VNC to NanoPi2
你也可以通过 ssh -l root 192.168.8.1 命令在终端上登录，默认的root用户密码是 fa 。请将192.168.8.1替换为实际IP地址。

5.5 HDMI输出声音

Debian系统默认从3.5mm耳机座输出声音，想从HDMI输出需要修改文件系统上的配置文件/etc/asound.conf如下： 

pcm.!default {
    type hw
    card 1
    device 0
}
 
ctl.!default {
    type hw
    card 1
}

card 0代表3.5mm耳机孔，card 1代表HDMI音频。设置完成后需要重启系统才能生效。

5.6 测试GPU

启动Debian系统，在HDMI界面下登录Debian，打开终端并运行命令： 

glmark2-es2

测试效果如下：
m1-gpu-glmark2

5.7 测试VPU

访问此处下载地址的test-video目录下载视频文件，启动Debian系统，在HDMI界面下登录Debian，打开终端并运行命令： 

sudo apt-get install mpv
video_play mpv ./big_buck_bunny_1080p_H264_AAC_25fps_7200K.MP4

经测试，可流畅硬解播放1080p视频。

5.8 连接USB WiFi

Debian系统已经支持市面上众多常见的USB WiFi，想知道你的USB WiFi是否可用只需将其接在M1上即可，已测试过的USB WiFi型号如下：

序号 型号
1 RTL8188CUS/8188EU 802.11n WLAN Adapter
2 RT2070 Wireless Adapter
3 RT2870/RT3070 Wireless Adapter
4 RTL8192CU Wireless Adapter
5 小米WiFi mt7601

NanoPi M1 上电启动连接上USB WiFi后，通过串口登录到系统，敲入以下命令可以查看到系统是否识别到USB WiFi，如果出现“wlan0”，则证明USB WiFi已被识别到： 

ifconfig -a

用vi或在图形界面下用gedit编辑文件 /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf, 在文件末尾填入路由器信息如下所示： 

network={
        ssid="YourWiFiESSID"
        psk="YourWiFiPassword"
}

其中，YourWiFiESSID和YourWiFiPassword请替换成你要连接的无线AP名称和密码。
保存退出后，执行以下命令即可连接WiFi: 

ifdown wlan0
ifup wlan0

如果你的WiFi密码中有特殊字符，或者你不希望明文存放密码，你可以使用wpa_passphrase命令为WiFi密码生成一个密钥(psk)，用密钥来代替密码 ，在命令行下，可输入以下命令生成密钥: 

wpa_passphrase YourWiFiESSID

在提示输入密码时，输入你的WiFi密码，再打开 /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf 文件你会发现密钥已经被更新，你可以删除明文的密码了。

5.9 连接DVP摄像头模块(CAM500B)

CAM500B是一款500万像素摄像头模块，以DVP并行信号输出，详细信息请参考Matirx-CAM500B。
NanoPi-M1-cam500a
根据上图连接M1和CAM500B，然后上电启动Debian系统，连接网络，以root用户登录终端并编译运行mjpg-streamer: 

cd /root/mjpg-streamer
make
./start.sh

mjpg-streamer是一个开源的网络视频流服务器，在板子上成功运行mjpg-streamer后会打印下列信息: 

 
 i: Using V4L2 device.: /dev/video0
 i: Desired Resolution: 1280 x 720
 i: Frames Per Second.: 30
 i: Format............: YUV
 i: JPEG Quality......: 90
 o: www-folder-path...: ./www/
 o: HTTP TCP port.....: 8080
 o: username:password.: disabled
 o: commands..........: enabled

假设M1的IP地址为192.168.1.230，在PC的浏览器中输入 192.168.1.230:8080 就能浏览摄像头采集的画面了，效果如下:
mjpg-streamer-cam500a
mjpg-streamer是用libjpeg对摄像头数据进行软编码，你可以使用ffmpeg对摄像头数据进行硬编码，这样能大大降低CPU的占用率并提高编码速度: 

ffmpeg -t 30 -f v4l2 -channel 0 -video_size 1280x720 -i /dev/video0 -pix_fmt nv12 -r 30 -b:v 64k -c:v cedrus264 test.mp4

默认会录制30秒的视频，输入q能终止录制。录制完成后会在当前目录生成一个名为test.mp4的视频文件，可将其拷贝到PC上进行播放验证。

5.10 连接USB摄像头模块(FA-CAM202)

FA-CAM202是一款200万像素的USB摄像头模块。
启动Debian系统，在HDMI界面下登录Debian，打开终端并运行命令： 

xawtv 0

可以在HDMI界面下正常看到摄像头的预览内容。 注：这里的"0"指的是接进板子的摄像头为/dev/video0设备，请根据实际情况填写video索引号。

5.11 连接摄像头测试OpenCV

OpenCV的全称是Open Source Computer Vision Library，是一个跨平台的计算机视觉库。
执行以下步骤测试OpenCV：

  • 连接网线，然后启动Debian系统，在HDMI界面下登录Debian。
  • 安装opencv库，执行命令：
apt-get update
apt-get install libcv-dev libopencv-dev
  • 参考前面章节，确保摄像头工作正常：
  • 运行OpenCV官方C++示例代码，执行下列命令编译运行：
cd /home/fa/Documents/opencv-demo
make
./demo

可以看到效果如下：
OpenCV-M1

5.12 命令行查看CPU工作温度

在串口终端执行如下命令，可以快速地获取CPU的当前温度和运行频率等信息： 

cpu_freq

5.13 通过Rpi-Monitor查看系统状态

Debian系统里已经集成了Rpi-Monitor，该服务允许用户在通过浏览器查看开发板系统状态。
假设M1的IP地址为192.168.1.230，在PC的浏览器中输入下述地址: 

192.168.1.230:8888

可以进入如下页面:
rpi-monitor
用户可以非常方便地查看到系统负载、CPU的频率和温度、可用内存、SD卡容量等信息。

6 如何编译Debian系统

6.1 使用开源社区主线BSP

M1现已支持使用Linux-4.x.y内核，并使用Ubuntu Core 16.04，关于H3芯片系列开发板使用主线U-boot和Linux-4.x.y的方法，请参考维基：Mainline U-boot & Linux

6.2 使用全志原厂BSP

6.2.1 准备工作

访问此处下载地址的sources/nanopi-h3-bsp目录，下载所有压缩文件，使用7-Zip工具解压后得到lichee目录和android目录，请务必保证这2个目录位于同一个目录中，如下： 

ls ./
android lichee

也可以从github上克隆lichee源码： 

git clone https://github.com/friendlyarm/h3_lichee.git lichee

注：lichee是全志为其CPU的板级支持包所起的项目名称，里面包含了U-boot，Linux等源码和众多的编译脚本。

6.2.2 安装交叉编译器

  • 编译lichee的BSP，请访问此处下载地址的toolchain目录，下载交叉编译器gcc-linaro-arm.tar.xz，将该压缩包放置在lichee/brandy/toochain/目录下即可，无需解压。

如果编译自己的应用程序，需要重新搭建开发环境，请参考本维基页面的安装编译应用程序的交叉编译器章节。
（全志提供的编译器暂时不支持编译自己的应用程序。）

6.2.3 编译lichee源码

编译全志 H3 的BSP源码包必须使用64bit的Linux PC系统，并安装下列软件包，下列操作均基于Ubuntu-14.04 LTS-64bit： 

sudo apt-get install gawk git gnupg flex bison gperf build-essential \
zip curl libc6-dev libncurses5-dev:i386 x11proto-core-dev \
libx11-dev:i386 libreadline6-dev:i386 libgl1-mesa-glx:i386 \
libgl1-mesa-dev g++-multilib mingw32 tofrodos \
python-markdown libxml2-utils xsltproc zlib1g-dev:i386

为Debian系统编译lichee源码包，进入lichee目录，执行命令： 

cd lichee
./build.sh -p sun8iw7p1 -b nanopi-h3

该命令会为Debian系统一次性编译好U-boot、Linux内核和模块。
lichee目录里内置了交叉编译器，当使用build.sh脚本进行源码编译时，会自动使用该内置的编译器，所以无需手动安装编译器。

6.2.4 打包系统组件

./gen_script.sh -b nanopi-m1

该命令会为U-boot打上全志系列CPU的硬件板级配置补丁，然后所有编译生成的可执行文件(包括U-boot、Linux内核)拷贝到lichee/tools/pack/out/目录以便进行统一管理。

下列命令可以更新TF卡上的U-boot： 

./fuse_uboot.sh /dev/sdx

/dev/sdx请替换为实际的TF卡设备文件名。
内核boot.img和驱动模块均位于linux-3.4/output目录下，将boot.img拷贝到TF卡的boot分区的根目录即可更新内核。

6.2.5 编译U-boot

如果你想单独编译U-boot，可以执行命令： 

./build.sh -p sun8iw7p1 -b nanopi-h3 -m uboot
./gen_script.sh -b nanopi-m1

gen_script.sh脚本会为U-boot打上全志系列CPU的硬件板级配置补丁，只有打过补丁文件的U-boot才能烧写到TF卡中正常运行。 执行下列命令更新TF卡上的U-boot： 

./fuse_uboot.sh /dev/sdx

/dev/sdx请替换为实际的TF卡设备文件名。

6.2.6 编译Linux内核

如果你想单独编译Linux内核，可以执行命令： 

./build.sh -p sun8iw7p1 -b nanopi-h3 -m kernel

编译完成后内核boot.img和驱动模块均位于linux-3.4/output目录下，将boot.img拷贝到TF卡的boot分区的根目录即可。

6.2.7 清理lichee源码

./build.sh -p sun8iw7p1_linux -b nanopi-h3 -m clean

7 Android系统的使用

7.1 连接USB WiFi

Android系统目前仅支持型号为rtl8188etv/rtl8188eu的USB WiFi，即插即用。

7.2 使用红外遥控器(RC-100)

启动Android系统后，可用红外遥控器(型号为RC-100)进行远程操控。
RC-100上的按键功能如下：

按键名称 按键功能
POWER 开机/关机
F1 搜索
F2 打开浏览器
F3 进入/退出鼠标模式
UP 向上移动
DOWN 向下移动
LEFT 向左移动
RIGHT 向右移动
OK 确认
音量- 减小音量
音量静音 静音
音量+ 增大音量
SETTING 打开设置
HOME 回到主界面
BACK 返回上一个界面

Android系统第一次启动时，需要点击屏幕上的按钮完成教学示范，用户可以按下 F3 进入鼠标模式，然后配合上下左右和OK按键完成教学操作。

7.3 播放4K视频

访问此处下载地址的test-video目录，下载4K视频文件4K-Chimei-inn-60mbps.mp4，将其拷贝到SD卡或者U盘上。
在M1(512M RAM)上启动并运行Android系统，将带有视频文件的SD卡或者U盘接到M1上，通过文件浏览器ESFileExplorer找到视频文件，点击视频文件并选择使用系统自带应用Gallery播放视频，即可观看影片。
经测试，将视频文件拷贝到U盘播放效果会更佳。

8 如何编译Android系统

8.1 准备工作

访问此处下载地址的sources/nanopi-h3-bsp目录，下载所有压缩文件，使用7-Zip工具解压后得到lichee目录和android目录，请务必保证这2个目录位于同一个目录中，如下： 

ls ./
android lichee

也可以从github上克隆lichee源码： 

git clone https://github.com/friendlyarm/h3_lichee.git lichee

注：lichee是全志为其CPU的板级支持包所起的项目名称，里面包含了U-boot，Linux等源码和众多的编译脚本。

编译全志 H3 的BSP源码包必须使用 64bit 的Linux系统，并安装下列软件包，下列操作均基于Ubuntu-14.04 LTS-64bit： 

sudo apt-get install gawk git gnupg flex bison gperf build-essential \
zip curl libc6-dev libncurses5-dev:i386 x11proto-core-dev \
libx11-dev:i386 libreadline6-dev:i386 libgl1-mesa-glx:i386 \
libgl1-mesa-dev g++-multilib mingw32 tofrodos \
python-markdown libxml2-utils xsltproc zlib1g-dev:i386

8.2 安装交叉编译器

  • 编译lichee的BSP，请访问此处下载地址的toolchain目录，下载交叉编译器压缩包gcc-linaro-arm.tar.xz，然后将该压缩包放置在lichee/brandy/toochain/目录下即可，无需解压。

如果编译自己的应用程序，需要重新搭建开发环境，请参考本维基页面的安装编译应用程序的交叉编译器章节。
（全志提供的编译器暂时不支持编译自己的应用程序。）

8.3 编译Android

  • 搭建编译环境

搭建编译Android的环境建议使用64位的Ubuntu-14.04 LTS-64bit，安装需要的包即可。 

sudo apt-get install bison g++-multilib git gperf libxml2-utils make python-networkx zip
sudo apt-get install flex libncurses5-dev zlib1g-dev gawk minicom

更多说明可查看：android_initializing。

  • 安装JDK

使用JDK1.6.0_45版本，下载和安装说明请查看Oracle官方网址：Oracle JDK ，这里假设JDK已经成功安装到路径/usr/lib/jvm/下。

  • 编译系统
cd lichee
export PATH=/usr/lib/jvm/jdk1.6.0_45/bin:$PATH
./gen_android_img.sh -b nanopi-m1 -t android

上述命令会编译lichee目录和android目录，编译完成后会在lichee/tools/pack/目录下生成Android系统固件sun8iw7p1_android_nanopi-h3_uart0.img。

8.4 清理lichee源码

./build.sh -p sun8iw7p1_android -b nanopi-h3 -m clean

9 安装编译应用程序的交叉编译器

首先下载并解压编译器: 

git clone https://github.com/friendlyarm/prebuilts.git
sudo mkdir -p /opt/FriendlyARM/toolchain
sudo tar xf prebuilts/gcc-x64/arm-cortexa9-linux-gnueabihf-4.9.3.tar.xz -C /opt/FriendlyARM/toolchain/

然后将编译器的路径加入到PATH中，用vi编辑vi ~/.bashrc，在末尾加入以下内容： 

export PATH=/opt/FriendlyARM/toolchain/4.9.3/bin:$PATH
export GCC_COLORS=auto

执行一下~/.bashrc脚本让设置立即在当前shell窗口中生效，注意"."后面有个空格： 

. ~/.bashrc

这个编译器是64位的，不能在32位的Linux系统上运行，安装完成后，你可以快速的验证是否安装成功： 

arm-linux-gcc -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=arm-linux-gcc
COLLECT_LTO_WRAPPER=/opt/FriendlyARM/toolchain/4.9.3/libexec/gcc/arm-cortexa9-linux-gnueabihf/4.9.3/lto-wrapper
Target: arm-cortexa9-linux-gnueabihf
Configured with: /work/toolchain/build/src/gcc-4.9.3/configure --build=x86_64-build_pc-linux-gnu
--host=x86_64-build_pc-linux-gnu --target=arm-cortexa9-linux-gnueabihf --prefix=/opt/FriendlyARM/toolchain/4.9.3
--with-sysroot=/opt/FriendlyARM/toolchain/4.9.3/arm-cortexa9-linux-gnueabihf/sys-root --enable-languages=c,c++
--with-arch=armv7-a --with-tune=cortex-a9 --with-fpu=vfpv3 --with-float=hard
...
Thread model: posix
gcc version 4.9.3 (ctng-1.21.0-229g-FA)

10 更多OS

10.1 Ubuntu-Core with Qt-Embedded

Ubuntu Core with Qt-Embedded，是一个没有X-windows环境，使用Qt-Embedded作为图形界面的轻量级Ubuntu系统，基于官方的Ubuntu core系统开发而成，非常适合于企业用户用作产品的基础OS。

本系统除了保留Ubuntu core的特性以外，还包括以下特性：

  • 支持市面大多数USB WiFi
  • 支持以太网连接
  • 支持蓝牙，已预装bluez等相关软件包
  • 支持音频播放
  • 支持麦穗配件
  • 等等

烧写步骤：

  • 下载系统固件nanopi-m1-core-qte-sd4g-20160628.img.zip(officail-ROMs目录)：点击下载
  • 将文件解压后得到系统固件，在Windows下使用友善官方提供 win32diskimager 工具烧写即可。
  • 烧写完成后，将TF卡插入NanoPi M1，上电即可体验Ubuntu Core with Qt-Embedded。
  • 登录账号：root或fa ; 登录密码：fa

连接摄像头CAM500B，使用方法跟Debian系统一样，可直接参考上面Debian系统使用CAM500B摄像头的方法。

请访问此处 Ubuntu Core with Qt-Embedded 了解详情。

10.2 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。
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。

  • 下载系统固件nanopi-m1-ubuntu-mate-sd4g.img.zip(officail-ROMs目录)：点击下载
  • 将文件解压后得到系统固件，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TF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

MATE-desktop


10.3 DietPi_NanoPim1-armv7-(Jessie)

DietPi身轻如燕，镜像文件最小只有400M 字节（只是Raspbian Lite的三分之一）。系统存储操作及进程对资源的占用非常少，并且预装DietPi-RAMlog工具。这些特性使得用户能最大程度地发挥设备本身的性能。

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。
烧写步骤：

  • 下载系统固件DietPi_NanoPiM1-armv7-(Jessie)点击下载DietPi_NanoPiM1-armv7-(Jessie)
  • 将文件解压后得到系统固件，在Windows下使用友善官方提供 win32diskimager 工具烧写即可。
  • 烧写完成后，将TF卡插入NanoPi M1，上电即可体验DietPi_NanoPiM1-armv7-(Jessie)。

登录账号：root; 登录密码：dietpi

10.4 Debian8（Jacer）

Debian8（Jacer）系统是网友爱好者“Jacer”基于Debian8系统移植并支持，使用的桌面环境是Debian8，此系统对中文支持较好，界面简洁易用，需配合HDMI使用，可通过ssh登录。
由于该系统由第三方爱好者移植提供，友善官方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。

  • 访问下载地址下载固件Debian8(unofficial-Jacer).rar(unofficail-ROMs目录)。
  • 将文件解压后得到系统固件，在Windows下使用友善官方提供 win32diskimager 工具烧写即可。
  • 烧写完成后，将TF卡插入NanoPi M1，上电即可体验。
  • 登录账号：fa ; 登录密码：fa

注：Debian8（Jacer）系统接HDMI桌面环境登录时，不建议使用root权限登录，否则界面为黑色，无法显示完整操作界面;
Debian8（Jacer）系统集成了GPU驱动和H264 H265硬解，分辨率默认使用的是720p；如果需要用1080P的分辨率显示，则需要将/boot分区的script.fex里面的HDMI MODE=后面改成相应的数字然后转换为script.bin，修改方法可以参考里面的文件h3disp.sh;
Debian8（Jacer）系统支持的无线网卡型号为 ：8192cu、 8188cus 、8188eu、 rt3070。
Debian8（Jacer）支持：

  • 1.Mali400 GPU驱动
  • 2.mpv硬解H264 H265
  • 3.最新Chromium浏览器支持flash视频
  • 4.支持网易云音乐feeluown
  • 5.纸牌 扫雷 象棋游戏
  • 6.retroarch游戏模拟器
  • 7.为512MB内存增加128mb交换分区虚拟内存
  • 8.四核动态调整频率
  • 9.aria2下载器
  • 10.samba服务
  • 11.8192cu/8188cus/8188eu/rt3070/rt2800/rt5370无线网卡支持
  • 12.GIMP图形编辑软件
  • 13.SSH连接
  • 14.xrdp和vnc远程桌面服务
  • 15.HTML5多媒体播放
  • 16.goldendict词典
  • 17.audacious音乐播放器
  • 18.pulseaudio音量调整
  • 19.USB蓝牙支持

Debian-Jacer-desktop

10.5 Android（Jacer）

Android（Jacer）系统是网友爱好者“Jacer”基于Android4.4.2系统移植并支持，使用的桌面环境是Android，需配合HDMI使用，可通过ssh登录。
由于该系统由第三方爱好者移植提供，友善官方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。

  • 下载相关软件及固件

访问下载地址 下载固件Beelink_X2_v205k4_for_NanoPiM1(unofficail-ROMs目录)、SD卡格式化工具HDDLLF.4.40和烧写工具HDDLLF(tools目录)。

  • 制作启动Android的SD卡

(1) 以管理员权限运行HDDLLF.4.40软件，并且格式化SD卡，格式化后把卡从电脑拔出来；
(2) 再把卡插入电脑，使用Windows自带的格式化程序把SD卡格式化成FAT32格式，格式化后把卡拔出来；
(3) 最后把卡插入电脑，使用全志的烧录软件(PhoenixCard)烧录Android 固件。

  • 烧写完成后，将TF卡插入NanoPi M1，上电即可体验。
  • Android（Jacer）支持：

(1) 按钮栏可隐藏 加入软关机按钮 频率动态调整;
(2) 含GAAPS;
(3) 支持rtl8188etv/eus 8189无线网卡和CSR蓝牙;
(4) 降低了电压 降低了运行温度;
更多功能，请自行烧写系统体验。
Android-Jacer-desktop

10.6 Armbian

下载链接和烧写步骤请查看Armbian官方网站M1页面：armbian-m1
Armbian官方提供了server和desktop两个版本，desktop运行界面如下：
Armbian-desktop

10.7 OpenWRT

OpenWRT系统由网友爱好者“Tom”移植并支持,可通过串口来使用。
由于该系统由第三方爱好者移植提供，友善官方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。

  • 访问下载地址下载固件openwrt-sunxi-NanoPi_M1-sdcard-vfat-ext4.img(unofficail-ROMs目录)。
  • 将压缩文件在Linux系统下解压后得到固件openwrt-sunxi-NanoPi_M1-sdcard-vfat-ext4.img。
  • 将microSD插入Ubuntu的电脑，用以下命令查看你的SD卡设备名
dmesg | tail

当dmesg输出类拟信息 sdc: sdc1 sdc2时，则表示SD卡对应的设备名为 /dev/sdc，也通过用命令cat /proc/partitions来查看。

  • 去到固件openwrt-sunxi-NanoPi_M1-sdcard-vfat-ext4.img的当前目录，使用dd命令把OpenWRT固件烧写到SD卡
dd if=openwrt-sunxi-NanoPi_M1-sdcard-vfat-ext4.img  of=/dev/sdx

(注：/dev/sdx请替换为实际的SD卡设备文件名)

  • 烧写完成后，把卡拔出来接到板子上，上电启动即可。

OpenWRT

11 固件下载

  • 烧写系统固件：[1]

12 3D打印文件下载

  • NanoPi M1 3D打印外壳：[2]

3D打印M1

13 迷你扩展板M1初学者套件

14 NanoPi M1初学者入门开发教程

15 资源链接

15.1 手册原理图及开发资料

15.2 开发教程及文档

16 更新日志

16.1 2017-05-25

nanopi-m1_debian-jessie_4.11.2_20170531:

  • 首次发布基于Linux-4.x.y内核的debian系统；

nanopi-m1_ubuntu-core-xenial_4.11.2_20170531:

  • 首次发布基于Linux-4.x.y内核的ubuntu-core系统；

nanopi-m1_debian-jessie_3.4.39_20170531:

  • 文件系统保持nanopi-m1-plus_debian-jessie_4.11.2_20170531一致；
  • 添加npi-config功能；

nanopi-m1_ubuntu-core-xenial_3.4.39_20170531:

  • 文件系统保持nanopi-m1-plus_ubuntu-core-xenial_4.11.2_20170531一致；
  • 添加npi-config功能；
  • 禁止开机运行Qt-demo；
  • 添加开机欢迎界面；
  • 修复DVP摄像头cam500B无法使用ffmpeg录制视频的问题；

16.2 2017-04-18

Ubuntu-Core系统更新如下：

  • 修改了登录欢迎界面，当用户登录时会打印系统的基本状态信息；
  • 增加 npi-config 工具，npi-config是一个命令行下的系统配置工具，可以对系统进行一些初始化的配置，可配置的项目包括：用户密码、系统语言、时区、Hostname、SSH开关、自动登录选项等，在命令行执行以下 sudo npi-config 即可进入;
  • 预装NetworkManager作为网络管理工具;
  • 新增pi用户，并配置为自动登录，自动登录特性可以使用npi-config工具配置;

16.3 2016-04-07

  • 更新Debian系统的编译操作说明；
  • 添加Android系统编译章节；

16.4 2016-04-13

  • Debian默认分辨率修改为720P-60Hz；
  • Debian系统添加512MB swap虚拟内存；
  • Debian系统支持sys子系统操作GPIO；
  • Debian系统支持市面上常见的USB WiFi模块；
  • Debian系统支持市面上常见的USB转串口模块；
  • Debian系统增加实用小工具fs_resize\video-play\cpu-freq；
  • Debian/Android系统支持2级动态电压调节，优化高负载时的功耗；
  • Android系统增加开机蓝色LED闪烁功能；
  • 发布Android源代码和更新lichee源码；

16.5 2016-04-20

  • Debian和Android系统添加UART1的驱动；
  • Android系统支持红外遥控器RC-100；
  • Android系统支持USB WiFi，型号包括rtl8188etv/rtl8188eu；
  • 修复Android系统第2个USB HOST口无法使用的问题；

16.6 2016-04-25

  • 更新资源特性, "DDR3 RAM: 512MB" 改为 "DDR3 RAM: 512MB/1GB"；
  • 更新机械尺寸为最新版本(1603B)；
  • 添加1603B的dxf文件和原理图到资源链接；

16.7 2016-05-05

  • 支持Armbian；
  • 支持OpenWRT；
  • 修复内核容易被root的问题；

16.8 2016-06-28

  • 发布Ubuntu-Core with Qt-Embedded系统，移除Ubuntu-core系统；

16.9 2016-07-04

  • 更新Ubuntu-Core with Qt-Embedded系统: 降低发热量；
  • 更新Debian系统: 增加不输出hdmi的script.bin，降低发热量，支持麦穗配件；

16.10 2016-07-28

  • Android系统下增加以太网的设置界面,可配置使用StaticIP或DHCP方式连接有线网络；

16.11 2016-09-07

  • Debian和Ubuntu-Core with Qt-Embedded系统支持摄像头模块CAM500A，集成mjpg-strearmer和ffmpeg以便于测试；
  • Debian和Ubuntu-Core with Qt-Embedded系统支持显示bootlogo；

16.12 2016-12-08

  • 更新H3 BSP和Android系统固件；
  • 解决由于版本更迭导致Android系统源码编译失败的问题；
  • 提供一个快速编译Android系统的脚本；
  • Android系统添加了系统应用Gallery，可用于播放视频(含4K)和浏览图片；
  • Android系统添加了应用ESFileExplorer，可用于浏览文件；

16.13 2017-01-20

  • 将H3 BSP代码分为lichee和android两部分，并精简lichee目录；
  • 更新H3 BSP里的交叉编译器，解决该编译器无法编译应用程序的问题；
  • 完善OV5640驱动和视频采集程序Mjpg-streamer，支持更多的视频采集格式；
  • Debian和Ubuntu-core系统支持通过rpi-monitor检测系统状态；
  • Debian和Ubuntu-core系统支持第一次开机自动扩展文件系统，并且支持开机修复文件系统；
  • 支持使用fastboot更新U-boot；

16.14 2017-02-04

  • 修复Debian系统和Ubuntu-Core系统USB WiFi无法使用的问题；
  • 将Ubuntu-Core系统的版本号从15.10升级到16.04；

16.15 2017-02-20

  • Ubuntu-Core系统添加了nano编辑器；
  • Ubuntu-Core系统解决了sudo命令提示“unable to resolve host FriendlyARM”的问题；
  • Ubuntu-Core系统将fa用户添加到sudoers中；
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