NanoPi 2/zh

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1 介绍

Overview

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• NanoPi 2 是友善之臂专门为创客和物联网设计的高性能硬件开发平台，采用Cortex-A9架构的四核S5P4418处理器（主频1.4GHz），内存为1G DDR3，同时板上集成了802.11 b/g/n无线网卡及蓝牙4.0模块，可支持Android与Debian双系统，支持HDMI和LCD同步输出，并拥有丰富的扩展接口，兼容树莓派GPIO，PCB尺寸只有40*75mm。

2 资源特性

• CPU: S5P4418, 运行主频1.4GHz
• RAM: 1GB DDR3
• 集成SDIO WiFi蓝牙模块
• USB 2.0 Type A x1
• 调试串口 x1
• microSD Slot x2
• microUSB x1: 支持供电和数据传输，可模拟为串口和以太网
• LCD接口: 0.5mm间距贴片FPC座，支持全彩LCD (RGB:8-8-8)
• HDMI: 符合1.4a规范, Type-A连接器, 1080P60输出
• DVP Camera接口：0.5mm间距竖直贴片FPC座，包含ITU-R BT 601/656 8-bit，I2C和IO
• GPIO1: 2.54mm间距，40pin, 兼容RPi的GPIO，含UART, SPI, I2C, IO等管脚资源
• 按键: 用户按键一个, 复位按键一个
• LED: 电源LED一个, 用户LED一个
• PCB 尺寸: 75 x 40mm
• 供电: DC 5V/2A
• 软件支持: 安卓, Debian

3 接口布局和尺寸

3.1 接口布局

NanoPi 2接口布局

NanoPi 2 MicroSD

• GPIO1管脚定义

Pin#	Name	Pin#	Name
1	VDD_SYS_3.3V	2	VDD_5V
3	I2C0_SDA	4	VDD_5V
5	I2C0_SCL	6	DGND
7	UART4_RX/GPIOB28	8	UART3_TXD/GPIOD21
9	DGND	10	UART3_RXD/GPIOD17
11	UART4_TX/GPIOB29	12	GPIOB26
13	GPIOB30	14	DGND
15	GPIOB31	16	PWM2/GPIOC14
17	VDD_SYS_3.3V	18	GPIOB27
19	SPI0_MOSI/GPIOC31	20	DGND
21	SPI0_MISO/GPIOD0	22	PWM0/GPIOD1
23	SPI0_CLK/GPIOC29	24	SPI0_CS/GPIOC30
25	DGND	26	PWM1/GPIOC13
27	I2C1_SDA	28	I2C1_SCL
29	GPIOC8	30	DGND
31	SPI2_CLK/GPIOC9	32	GPIOC28
33	SPI2_CS/GPIOC10	34	DGND
35	SPI2_MOSI/GPIOC12	36	GPIOC7
37	SPI2_MISO/GPIOC11	38	ALIVEGPIO2
39	DGND	40	ALIVEGPIO3

• Debug Port CON1（UART0）

Pin#	Name
1	DGND
2	VDD_5V
3	TXD0
4	RXD0

• DVP Camera IF 管脚定义

Pin#	Name
1, 2	VDD_SYS_3.3V
7,9,13,15,24	DGND
3	SCL0
4	SDA0
5	GPIOB14
6	GPIOB16
8,10	NC
11	VSYNC
12	HREF
14	PCLK
16-23	Data bit7-0

• RGB LCD IF 管脚定义

Pin#	Name	Description
1, 2	VDD_5V	5V输出, 可以给LCD模组供电
11，20，29, 37，38，39，40, 45	DGND	参考地, 0电位
3-10	Blue LSB to MSB	RGB的蓝色信号
12-19	Green LSB to MSB	RGB的绿色信号
21-28	Red LSB to MSB	RGB的红色信号
30	GPIOB25	普通GPIO, 用户可控制
31	GPIOC15	一线协议信号, 以实现LCD型号识别, 背光控制和电阻触摸的功能. 系统已占用, 用户不可重新设置.
32	XnRSTOUT Form CPU	系统复位时向外输出低电平
33	VDEN	指示RGB信号有效的信号
34	VSYNC	场信号
35	HSYNC	行信号
36	LCDCLK	LCD频率, Pixel frequency
41	SCL2	I2C2的时钟信号, 用来传输电容屏触摸数据
42	SDA2	I2C2的数据信号, 用来传输电容屏触摸数据
43	GPIOC16	电容触摸中断信号, 配合I2C2使用
44	NC	没有任何连接

说明

1. VDD_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. 更详细的信息请查看原理图：NanoPi-2-1507-Schematic.pdf

3.2 机械尺寸

详细尺寸：NanoPi-2-1507-Dimesions(dxf).zip

4 快速入门

4.1 准备工作

要开启你的NanoPi2新玩具，请先准备好以下硬件

• NanoPi 2 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（或选购LCD配件）
• 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 2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闪迪 TF128G 至尊高速MicroSDXC TF 128G Class10 48MB/S:

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

4.3 制作一张带运行系统的microSD卡

4.3.1 简易方法制作

首先访问此处的下载地址下载需要的固件文件：

使用LCD或HDMI作来输出的用户，使用以下固件：
nanopi2-debian-sd4g.img.zip	Debian系统固件
nanopi2-android-sd4g.img.zip	Android系统固件
nanopi2-ubuntucore-with-qt-embedded-sd4g.img.zip	Ubuntu core系统固件，内置Qt-Embedded 4.8.6图形界面
单板运行的用户，使用以下固件：
nanopi2-debian-sd4g-wifiap.img.zip	Debian系统固件（默认开启无线热点，可用VNC或SSH登录）
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 2 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，蓝灯闪烁，这时你已经成功启动 NanoPi2。
  

4.3.2 在Linux Desktop下通过脚本制作

• 1) 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。

• 2) 下载Linux下的制作脚本

git clone https://github.com/friendlyarm/sd-fuse_nanopi2.git
cd sd-fuse_nanopi2

• 3) 以下是制作启动Android的SD卡的方法

su
./fusing.sh /dev/sdx

(注：/dev/sdx请替换为实际的SD卡设备文件名)
制作包中未包含Android和Debian的烧写文件，第一次使用时会提示需要下载，输入Y下载，N或10秒未输入则取消。

• 4) 以下是制作启动Debian的SD卡的方法

./fusing.sh /dev/sdx debian

4.3.3 NanoPi 2 扩展TF卡分区

• Debian/Ubuntu系统在启动的时候，会自动扩展SD卡分区，第一次开机时自动扩展分区和根文件系统。
• Android扩展分区，要在pc上执行下列操作：

sudo umount /dev/sdx?
sudo parted /dev/sdx unit % resizepart 4 100 resizepart 7 100 unit MB print
sudo resize2fs -f /dev/sdx7

(注：/dev/sdx请替换为实际的SD卡设备文件名)

4.3.4 关于LCD/HDMI分辨率

系统启动时uboot会自动识别LCD，成功则会设置为该LCD的显示分辨率，失败则缺省会设置为HDMI 720P模式。
如果要修改LCD的显示分辨率，可以直接修改内核中的文件 arch/arm/plat-s5p4418/nanopi2/lcds.c , 然后重新编译内核并更新即可。
对于HDMI的显示模式，Android则是会通过EDID获得HDMI设备如电视机所支持的显示模式，然后自动选择一个合适的分辨率。如果使用的是Debian，则缺省是720P，可通过修改内核配置来切换为1080P。

4.4 在电脑上修改SD卡上的系统

如果你想在运行系统之前，先对系统做一些修改，可以参看本节内容，否则可以跳过本节。
将制作好microSD卡插入一台运行Linux的电脑，可以挂载SD卡上的boot和rootfs等分区，对分区内容进行修改，通过在以下情况下你需要进行这些操作：
1) 你想更改Kernel Command Line参数，则可以通过sd-fuse_nanopi2/tools目录下的fw_setenv工具来操作。
查看当前的Command Line：

cd sd-fuse_nanopi2/tools
./fw_printenv /dev/sdc | grep bootargs

目前的Android 5.1.1_r6启用了SELinux，缺省模式是enforcing，你可以通过Command Line来修改它，例如：

./fw_setenv /dev/sdc bootargs XXX androidboot.selinux=permissive

即可修改为permissive模式，其中上面的XXX需要替换成原来的bootargs值。

2) 更新内核
新版本的uboot在启动时如果识别到LCD，将读取SD卡boot分区的uImage，否则将读取uImage.hdmi。
对于Android来说是同一个文件，因此直接使用新编译的uImage来替换SD卡boot分区下的文件即可。
对于Debian来说，这2个文件是不相同的，使用新编译的支持LCD的uImage直接替换SD卡boot分区的文件，如果是支持HDMI的内核，则替换uImage.hdmi。

4.5 运行Android或Debian

• 将制作好microSD卡插入NanoPi2，连接HDMI，最后连接电源(5V 2A)，NanoPi2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；如果你选购了LCD配件，则可以直接使用LCD上面的触摸屏进行操作。
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NanoPi2进行操作。

• 以下是串口的接法，假如你已经拿到串口，则可直接串口供电，不需要再通过microUSB供电，接上串口，即可调试：

• 如果提示输入密码，Debian的root用户的默认密码是两个字母fa。

4.6 通过VNC和ssh登录Debian

如果你是祼板运行系统（既没有连接LCD也没有连接HDMI），并且烧写了带 -wifiap.img 后辍的固件，你可以使用手机，或者有无线网卡的电脑连接到NanoPi2开放的 nanopi2-wifiap 无线热点（默认密码是123456789)，连接成功后，无论是手机还是电脑，你可以到这里下载并安装一个名为VNC Viewer的软件，用VNC连接到NanoPi2，NanoPi2在使用VNC时的连接地址和端口为：192.168.8.1:5901，默认密码为：fa123456，以下是在iPhone上用VNC登录NanoPi2的画面：

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。

为了保证ssh的流畅，我们用以下命令关闭wifi的省电模式:

iwconfig wlan0 power off

5 Debian系统的使用

5.1 连接无线网络

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。

如果你的WiFi当前处于无线热点模式，你需要先退出该模式方可连接到路由器，使用以下命令退出无线热点模式：

su
turn-wifi-into-apmode no

5.2 配置Wi-Fi无线热点

可以通过以下命令，将Wi-Fi切换至无线热点模式：

turn-wifi-into-apmode yes

按提示重启即可，默认的热点名称为 nanopi2-wifiap，密码为123456789。

现在，你可以在电脑上搜索并连接nanopi2-wifiap这个无线热点，连接成功后，可以通过ssh到192.168.8.1这个地址来登录NanoPi2:

ssh root@192.168.8.1

在提示输入密码时，输入预设的密码fa，即可登入。

为了保证ssh的流畅，我们用以下命令关闭wifi的省电模式:

iwconfig wlan0 power off

WiFi工作模式可通过以下命令查询：

cat /sys/module/bcmdhd/parameters/op_mode

输出为数字2则表示当前处于无线热点模式，要切换回普通的Station模式，输入如下命令：

turn-wifi-into-apmode no

5.3 使用蓝牙传输

执行以下名安装蓝牙APP：

apt-get install blueman

安装后，重启开发板，点击右下角的蓝牙图标，会弹出一个操作菜单，其中，
Make discoverable菜单项是打开NanoPi2蓝牙的可发现属性，这样其他设备（例如手机）就可以搜索到NanoPi2并进行配对了;
Devices... 菜单项可以打开搜索界面，主动搜索周边的蓝牙设备（注：需要这个设备先打开可发现属性）；
Send Files to Device...菜单项则可以通过蓝牙发送文件到已配对的指定设备上。

5.4 安装Debian软件包

我们提供的是标准的Debian jessie系统，你可以使用apt-get等命令来安装软件包，如果板子是首次运行，需要先用以下命令更新软件包列表：

apt-get update

然后就可以安装软件包了，例如要安装ftp服务器，使用以下命令：

apt-get install vsftpd

如果软件包下载速度不理想，你可以编辑 /etc/apt/sources.list 更换一个更快的源服务器，这个网址[1]有一份完整的源镜像服务器列表，注意要选用一个带armhf架构的。

5.5 Debian系统HDMI或者3.5mm音频设备输出声音

NanoPi 2 Debian系统默认接HDMI没有输出声音，因为系统缺省没安装声音部分的安装包。如希望HDMI设备输出声音，需要给系统安装上缺省的alsa包。
首先，保证你的板子刷的是最新Debian固件，并且能连外网；
启动板子后，执行以下步骤安装alsa包：

apt-get update
apt-get install libasound2
apt-get install alsa-base
apt-get install alsa-utils

安装好需要的库后，拷贝一首 .wav 格式的音乐到NanoPi 2上，NanoPi 2接上HDMI，播放音乐：

aplay music.wav

6 如何编译系统

6.1 安装交叉编译器

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)

6.2 编译U-Boot

下载U-Boot源代码并编译，注意分支是nanopi2-lollipop-mr1:

git clone https://github.com/friendlyarm/uboot_nanopi2.git
cd uboot_nanopi2
git checkout nanopi2-lollipop-mr1
make s5p4418_nanopi2_config
make CROSS_COMPILE=arm-linux-

编译成功结束后您将获得u-boot.bin，您可以通过fastboot来更新正在运行的NanoPi2板上SD的U-Boot，方法如下：
1) 在电脑上先用命令 sudo apt-get install android-tools-fastboot 安装 fastboot 工具;
2) 用串口配件连接NanoPi2和电脑，在上电启动的2秒内，在串口终端上按下回车，进入 u-boot 的命令行模式；
3) 在u-boot 命令行模式下输入命令 fastboot 回车，进入 fastboot 模式；
4) 用microUSB线连接NanoPi2和电脑，在电脑上输入以下命令烧写u-boot.bin:

fastboot flash bootloader u-boot.bin

注意：您不能直接使用dd来更新SD卡，否则有可能会导致无法正常启动。

6.3 准备mkimage

编译内核需要用到U-Boot中的工具mkimage，因此，在编译内核uImage前，您需要保证您的主机环境可以成功运行它。
你可以直接使用命令 sudo apt-get install u-boot-tools 来安装，也可以自己编译并安装：

cd uboot_nanopi2
make CROSS_COMPILE=arm-linux- tools
sudo mkdir -p /usr/local/sbin && sudo cp -v tools/mkimage /usr/local/sbin

6.4 编译Linux kernel

6.4.1 编译内核

• 下载内核源代码

git clone https://github.com/friendlyarm/linux-3.4.y.git
cd linux-3.4.y
git checkout nanopi2-lollipop-mr1

NanoPi2内核所属的分支是nanopi2-lollipop-mr1，在开始编译前先切换分支。

• 编译Android内核

make nanopi2_android_defconfig
touch .scmversion
make uImage

• 编译Debian内核

make nanopi2_linux_defconfig
touch .scmversion
make uImage

编译成功结束后，新生成的内核烧写文件为 arch/arm/boot/uImage，此内核支持HDMI 720p输出，用于替换掉SD卡boot分区下的uImage.hdmi。
如果要支持HDMI 1080p，则需要修改内核配置：

touch .scmversion
make nanopi2_linux_defconfig
make menuconfig
  Device Drivers -->
    Graphics support -->
      Nexell Graphics -->
        [ ] LCD
        [*] HDMI
        (0)   Display In  [0=Display 0, 1=Display 1]
              Resolution (1920 * 1080p)  --->
make uImage

启用LCD，同时取消HDMI，然后退出并保存配置，编译后即可获得支持LCD显示的uImage，用于替换SD卡boot分区下的uImage。

6.4.2 编译内核模块

Android包含内核模块，位于system分区的 /lib/modules/ 下，如果您有新的内核模块或者内核配置有变化，则需要重新编译。
首先编译内核源代码中的模块：

cd linux-3.4.y
make CROSS_COMPILE=arm-linux- modules

另外有2个内核模块的源代码位于Android源代码中，可使用以下命令来编译：

cd /opt/FriendlyARM/s5p4418/android
./vendor/friendly-arm/build/common/build-modules.sh

其中 “/opt/FriendlyARM/s5p4418/android” 是指Android源代码的TOP目录，使用参数“-h”可查看帮助。
编译成功结束后，会显示生成的内核模块。

6.5 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，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 https://source.android.com/source/initializing.html 。

• 下载源代码

Android源代码的下载需要使用repo，其安装和使用请查看 https://source.android.com/source/downloading.html 。

mkdir android && cd android
repo init -u https://github.com/friendlyarm/android_manifest.git -b nanopi2-lollipop-mr1
repo sync

其中“android”是指工作目录。

• 编译系统

source build/envsetup.sh
lunch aosp_nanopi2-userdebug
make -j8

编译成功完成后，目录 out/target/product/nanopi2/ 下包含可用于烧写的image文件。

filename	partition	Description
boot.img	boot	-
cache.img	cache	-
userdata.img	userdata	-
system.img	system	-
partmap.txt	-	分区描述文件

• 烧写到SD卡

如果是采用SD卡启动Android，可复制编译生成的image文件到sd-fuse_nanopi2/android/ 下，使用脚本即可烧到到SD卡，具体请查看#在Linux Desktop下通过脚本制作。

7 扩展连接

7.1 NanoPi 2连接USB(FA-CAM202)200万摄像头模块

• NanoPi 2使用Debian系统，假设你已接好LCD屏或者HDMI，进入系统后，点击左下角的菜单键“Other”-->xawtv9，打开USB Camera软件。进入“welcome to xawtv！”，选择OK即可进行拍照。

USB Camera模块的详情请查看点击查看

7.2 NanoPi 2连接CMOS 500万摄像头模块

• NanoPi 2使用Android5.1系统，假设你已经接好LCD屏或者HDMI，进入系统后，直接点击“camera”图标，即可打开摄像头进行拍照。

CAM500A 500万摄像头模块的详情请查看http://wiki.friendlyarm.com/wiki/index.php/Matrix_-_CAM500A/zh 点击查看]

7.3 NanoPi 2接USB摄像头使用OpenCV

• OpenCV的全称是Open Source Computer Vision Library，是一个跨平台的计算机视觉库。
• NanoPi 2跑Debian系统时，接USB Camera，可直接使用官方的OpenCV。
  

1、以下介绍的是NanoPi 2用C++使用的OpenCV：

• 首先需要保证你的NanoPi 2能连外网，假如你有串口，直接串口登陆超级终端（或者ssh登陆）。进入系统后，输入用户名（root），密码（fa）登陆；
• 以下命令在超级终端执行：

apt-get update
apt-get install libcv-dev libopencv-dev

2、NanoPi 2烧写Debian系统启动后，接上USB Camera，使用Debian系统自带的摄像头软件测试，确定摄像头能正常使用。
3、通过终端执行命令，查看你的摄像头设备：

ls /dev/video*

• 注：video9 是你的USB摄像头设备

4、opencv的测试代码（官方C++示例代码）在 /home/fa/Documents/opencv-demo, 使用以下命令即可编译：

cd /home/fa/Documents/opencv-demo
make

编译成功后，得到可执行文件demo

5、以下步骤需要在NanoPi 2上接上键盘执行：

./demo

你便可以看到opencv已经用起来，如图：

7.4 串口扩展GPS模块

• Matrix-GPS是一款体积小巧，性能优越的GPS定位模块，适用于导航仪、四轴飞行器定位等应用场景。
• Matrix-GPS模块采用串口通讯，NanoPi 2上电进入系统后，在终端命令行执行以下命令，或者点击图标“xgps”，即可进行搜星定位功能。

$su - fa -c "DISPLAY=:0 xgps 127.0.0.1:9999"

• 或者，在debian界面上打开终端 LXTerminal ，输入 xgps 回车也可以打开GPS功能。

串口扩展模块的详情请查看点击查看
参考下图连接模块Matrix-GPS和NanoPi 2：

连接说明：

Matrix-GPS	NanoPi 2
RXD	Pin8
TXD	Pin10
5V	Pin4
GND	Pin6

7.5 NanoPi 2使用I2C通讯设备

• Matrix - I2C LCD1602 Keypad由液晶显示屏模块LCD1602和IIC扩展模块MCP23017构成，同时集成5个可独立编程按键，使用这些按键可以控制接在板子上的外设模块或者控制LCD显示的字符。
• Matrix - I2C LCD1602 Keypad使用I2C通讯，达到节约IO资源和简化控制的目的。通过此模块，可更清楚的了解NanoPi 2使用I2C设备如何通讯。

Matrix - I2C LCD1602 Keypad IIC通讯模块的详情请查看点击查看
参考下图连接模块Matrix-I2C_LCD1602_Keypad和NanoPi 2：

连接说明：

Matrix-I2C_LCD1602_Keypad	NanoPi 2
SDA	Pin3
SCL	Pin5
5V	Pin4
GND	Pin6

7.6 NanoPi 2使用SPI通讯设备

• Matrix-2'8_SPI_Key_TFT模块是一款2.8英寸的TFT 触摸LCD，模块采用ST7789S驱动IC和XPT2046电阻式触摸IC，屏幕分辨率为320*240，采用SPI控制接口，模块还包含3个独立按键，可根据需要自定义功能。

Matrix-2'8_SPI_Key_TFT SPI通讯模块的详情请查看点击查看
参考下图连接模块Matrix-2'8_SPI_Key_TFT和NanoPi 2：

连接说明：

Matrix-2'8_SPI_Key_TFT	NanoPi 2
GND	Pin6
5V	Pin2
LED_EN	Pin11
LCD_RESET	Pin7
LCD_D/C	Pin22
LCD_CS	Pin24
SPICLK	Pin23
SPIMOSI	Pin19
SPIMISO	Pin21
T_CS	Pin26
T_IRQ	Pin18

English

8 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。

9 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 50mm
• Power Supply: DC 5V/2A
• OS/Software: u-boot，Debian，Ubuntu-MATE，Ubuntu-Core

10 接口布局和尺寸

10.1 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		4	VDD_5V
5	I2C0_SCL		6	GND
7	GPIOG11	203	8	UART1_TX/GPIOG6	198
9	GND		10	UART1_RX/GPIOG7	199
11	UART2_TX/GPIOA0	0	12	PWM1/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	SIP0_MISO/GPIOC1	65	22	UART2_RX/GPIOA1	1
23	SPI0_CLK/GPIOC29	93	24	SPI0_CS/GPIOC3	67
25	GND		26	SPDIF-OUT/GPIOA17	17
27	I2C1_SDA/GPIOA19	19	28	I2C1_SCL/GPIOA18	18
29	GPIOA20	20	30	GND
31	GPIOA21	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
4	UART_RXD0

• 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

10.2 机械尺寸

详细尺寸：pcb的dxf文件

11 快速入门

11.1 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

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

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

11.3 制作一张带运行系统的TF卡

11.3.1 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-debian-sd4g.img.zip	Debian系统固件
nanopi-m1-android.img.zip	Android系统固件
烧写工具：
win32diskimager.rar	Windows平台下的Debian系统烧写工具，Linux平台下可以用dd命令烧写Debian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

11.3.2 制作Debian系统TF卡

• 将固件nanopi-m1-debian-sd4g.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。
  

11.3.3 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.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。

12 Debian系统的使用

12.1 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：

• 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

12.2 扩展TF卡 文件系统

强烈建议做好系统运行卡之后立即进行文件系统 rootfs 分区的扩展，这将大大提升系统的性能，避免空间不足带来的各种繁琐问题。

• 在PC机上扩展TF卡的文件系统 rootfs 分区：

sudo umount /dev/sdx?
sudo parted /dev/sdx unit % resizepart 2 100 unit MB print
sudo resize2fs -f /dev/sdx2

/dev/sdx请替换为实际的TF卡设备文件名。

• 在M1上扩展TF卡的文件系统 rootfs 分区，在M1上运行Debian，然后执行命令：

sudo fs_resize

根据提示，输入 y 开始扩展文件系统，然后再输入 y 选择重启M1。重启后执行下列命令查看新分区大小：

df -h

12.3 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。

• 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：

vi /etc/network/interfaces.d/eth0

以下是配置文件的具体内容：

auto eth0
allow-hotplug eth0
iface eth0 inet dhcp
hwaddress 76:92:d4:85:f3:0f

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。
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：

systemctl restart networking

12.4 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：

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。

12.5 修改HDMI分辨率

Debian系统的HDMI分辨率是由TF卡boot分区根目录下的script.bin决定的，默认使用的是720p-60Hz的分辨率。boot分区的script目录下已经有其他几种分辨率的scrpit.bin，假设你需要1080p-60Hz的分辨率，只需用script/script-1080p-60Hz.bin替换掉根目录的script.bin：

# in TF card boot partition
cp script/script-1080p-60Hz ./script.bin

12.6 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。

12.7 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：

12.8 测试VPU

访问此处下载地址下载视频文件，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。

12.9 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

12.10 连接USB摄像头模块(FA-CAM202)

这里使用的是200万像素的USB摄像头模块FA-CAM202。
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。

12.11 连接USB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

• 连接USB摄像头，使用xawtv确保摄像头工作正常：

xawtv 0

• 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：

12.12 查看CPU工作温度

获取CPU核心的当前温度值、运行频率等信息：

cpu_freq

13 如何编译Debian系统

访问此处下载地址的sources目录，下载源码nanopi-H3-bsp。
使用7-Zip工具解压后得到两个目录：lichee和android，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。

13.1 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。
注：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。

13.2 打包系统组件

./build.sh pack

该命令会将所有编译生成的可执行文件(包括U-boot、Linux内核)和系统配置文件拷贝到lichee/tools/pack/out/目录以便进行统一管理，并且会该目录下生成 script.bin文件。
script.bin是全志系列 CPU 的硬件板级配置文件，相关信息请查看script.bin。

下列命令可用于更新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。
uImage和内核模块均位于linux-3.4/output目录下，将uImage拷贝到TF卡的boot分区的根目录即可更新内核。

13.3 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

编译生成的可执行文件需打上全志系列CPU的硬件板级配置补丁后才能烧写到TF卡上运行，执行./build.sh pack能自动完成打补丁的操作。
如何手动为U-boot打补丁请查看H3_Manual_build_howto，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。

13.4 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uImage和内核模块均位于linux-3.4/output目录下，将uImage拷贝到TF卡的boot分区的根目录即可。

13.5 清理lichee源码

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

14 Android系统的使用

14.1 连接USB WiFi

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

14.2 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。

15 如何编译Android系统

访问此处下载地址的sources目录，下载源码nanopi-H3-bsp。
使用7-Zip工具解压后得到两个目录：lichee和android，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。

15.1 编译lichee源码

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

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

cd lichee
./build.sh lunch

然后选择：2. sun8iw7p1-android-dolphin，该命令会为Android系统一次性编译好U-boot、Linux 内核和模块。
注：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。

15.2 编译Android

注：编译Android系统前，需先成功编译lichee目录。

• 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 android
export PATH=/usr/lib/jvm/jdk1.6.0_45/bin:$PATH
source ./build/envsetup.sh
lunch nanopi_h3-eng
extract-bsp
make -j8          
pack

执行完pack命令后，会在lichee/tools/pack/目录下生成Android系统固件sun8iw7p1_android_nanopi-h3_uart0.img。

15.3 清理lichee源码

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

16 更多OS

16.1 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

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

16.2 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

16.3 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

16.4 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。

16.5 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：

16.6 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。

17 3D打印文件下载

• NanoPi M1 3D打印外壳：[2]

18 迷你扩展板M1初学者套件

• Matrix - Compact Kit B:/点击查看

19 NanoPi M1初学者入门开发教程

• 《NanoPi M1硬件开发教程》点击下载

20 资源链接

• 原理图
  • NanoPi-M1-1603-Schematic.pdf
  • NanoPi-M1-1603B-Schematic.pdf
• 尺寸图
  • NanoPi-M1-1603-dimensions(dxf).zip
  • NanoPi-M1-1603B-dimensions(dxf).zip
• H3芯片手册 Allwinner_H3_Datasheet_V1.2.pdf
• 模块介绍以及开发文档：
  • 按键模块
  • LED模块
  • 模数转换
  • 继电器模块
  • 三轴重力加速度模块
  • 三轴数字指南针模块
  • 温度传感器模块
  • 温湿度传感器模块
  • 蜂鸣器
  • 摇杆模块(Joystick)
  • I2C(PCF8574)+LCD1602
  • 声音传感器
  • 超声波模块
  • GPS模块
  • 迷你扩展板Matrix - Compact Kit
  • 火焰传感器
  • CAM500 500万像素摄像头
  • 滚珠开关模块
  • 2'8 SPI Key TFT 2.8寸spi液晶屏
  • 红外计数模块
  • 红外接收模块
  • 电机驱动器模块
  • MQ-2 烟雾传感器模块
  • MQ-3 气体传感器
  • 单点电容式数字触摸传感器模块
  • 光敏电阻模块
  • 电位器模块
  • 压力传感器模块
  • RGB LED
  • RTC模块
  • Rotary Encoder
  • 土壤湿度检测传感器模块
  • 热敏电阻模块
  • USB WiFi
  • 水位/水滴识别检测传感器模块

21 更新日志

21.1 2016-04-07

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

21.2 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；

21.3 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；

21.4 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；

21.5 2016-05-05

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

21.6 2016-06-28

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

22 源代码和固件下载链接

• 烧写固件下载链接：[3]
• 源代码下载链接：[4]

23 NanoPi 2 使用Python

• 通过Python控制Compact Kit[5]

24 FAQ

• 常见问题

拿到NanoPi 2板子后，到哪里下载文件？	NanoPi 2有完整的维基教程，如何下载维基有更详细描述。
板子上电之后，蓝色灯不亮？	1、板子供电不足，NanoPi 2供电必须使用5V/2A的电源(强烈建议使用官方出的UBS线供电)； 2、 使用的启动卡不是高速卡，建议使用Class10或以上的 8GB SDHC卡; 3、重新使用官方最新固件做一张启动的SD卡; 4、联系原厂技术支持排除问题。
上电后板子蓝灯亮，不闪烁？	1、板子供电不足，NanoPi 2供电必须使用5V/2A的电源（强烈建议使用官方出的UBS线供电）； 2、 使用的启动卡不是高速卡，建议使用Class10或以上的 8GB SDHC卡。 3、重新使用官方最新固件做一张启动的SD卡。
板子不接屏时蓝灯闪烁，通过串口能看到正常启动，接了屏之后屏没有显示或者一直重启无法进入操作界面？	1、板子供电不足，NanoPi 2供电必须使用5V/2A的电源（强烈建议使用官方出的UBS线供电）； 2、检查屏的排线是否接好，检查排线的是否折坏了； 3、如果有串口，建议通过串口线查看能否识别到屏的型号。
板子蓝灯闪烁，通过串口看到板子能看到正常启动，接带HDMI的电脑显示屏无法显示？	1、建议使用原生的HDMI转DVI线； 2、推荐使用HDMI接口的电视或显示器。
烧写Debian系统连接HDMI后，播放视频没声音？	Debian系统接HDMI播放视频暂时没有声音，缺省没安装声音部分的安装包。
烧写Android系统连接HDMI，无法通过系统调声音？	Android系统暂时还不支持调节音量，可通过遥控器调节HDMI的音量。
NanoPi 2维基链接打不开？	由于维基服务器搭在国外，打不开的情况一般是你的网络被防火墙过滤掉了，建议改一下PC机的DNS再打开。
NanoPi 2源码下载时间太长？	由于github服务器搭在国外，第一次下载时间会比较长，之后再次下载需要的时间就比较短了。

25 资源链接

• 《创客秘籍》创客秘籍
• 《创客秘籍-02》创客秘籍-02
• 《创客秘籍-03》创客秘籍-03
• SEC_Users_Manual_S5P4418_Users_Manual_Preliminary([6])
• 原理图 (NanoPi-2-1507-Schematic.pdf)
• 尺寸图 (NanoPi-2-1507-Dimesions(dxf).zip)
• AP6212 Datasheet (AP6212_V1.1_09022014.pdf)
• 器件位号图(底层) (NanoPi2-Component-bot.pdf)
• 器件位号图(顶层) (NanoPi2-Component-top.pdf)
• 模块介绍以及开发文档：
  • 按键模块
  • LED模块
  • 模数转换
  • 继电器模块
  • 三轴重力加速度模块
  • 三轴数字指南针模块
  • 温度传感器模块
  • 温湿度传感器模块
  • 蜂鸣器
  • 摇杆模块(Joystick)
  • I2C(PCF8574)+LCD1602
  • 声音传感器
  • 超声波模块
  • GPS模块
  • 迷你扩展板Matrix - Compact Kit
  • 火焰传感器
  • CAM500 500万像素摄像头
  • 滚珠开关模块
  • 2'8 SPI Key TFT 2.8寸spi液晶屏
  • 红外计数模块
  • 红外接收模块
  • 电机驱动器模块
  • MQ-2 烟雾传感器模块
  • MQ-3 气体传感器
  • 单点电容式数字触摸传感器模块
  • 光敏电阻模块
  • 电位器模块
  • 压力传感器模块
  • RGB LED
  • RTC模块
  • Rotary Encoder
  • 土壤湿度检测传感器模块
  • 热敏电阻模块
  • USB WiFi
  • 水位/水滴识别检测传感器模块

26 更新日志

26.1 2015-12-01

• 推出新的Android 5.1.1_r6，源代码已推送到 https://github.com/friendlyarm 。
• 4.2.1 简易方法制作： 新的固件已支持LCD检测，因此原来分别支持LCD和HDMI的固件已合并为一个固件。
• 4.3 在电脑上修改SD卡上的系统： 部分内容只适应于旧版本固件，标记为删除状态。
• 6 如何编译系统： 编译时源代码分支更新为 nanopi2-lollipop-mr1。
• 6.4.2 编译内核模块： 增加了如何编译支持LCD显示的启动Debian的uImage。

26.2 2016-02-29

• Kernel:

 1) 增加了基于CPU ECID生成以太网MAC地址;
 2) 修复了framebuffer console刷新不及时的问题;
 3) 优化内核提升了系统运行的稳定性;
 4) 修复了PWM LED的一个bug，基于PWM LED增加了呼吸灯效果的trigger;

• Debian:

 1) 修复了hostname异常的bug;
 2) 缺省启用framebuffer console, 可在LCD/HDMI看到启动信息;
 3) 集成了设置uboot环境变量的工具fw_printenv;

• Android:

 ROM缺省启用了ffmpeg, 可支持更多的视频格式.

26.3 2016-04-01

• Debian:

 1) Debian增加了常用USB Wi-Fi和USB串口的支持;
 2) 修正了带声卡的板音频输出切换的问题；
 3) 优化内核，改进稳定性;
 4) 增加LVDS接口的支持(缺省未启用);

• Ubuntu core with Qt-Embedded系统

新增系统：Ubuntu Core with Qt-Embedded，这是一个没有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：

 1) 支持电容和电阻触摸屏 （型号：S700, X710, S70)
 2) 支持WiFi连接
 3) 支持以太网连接
 4) 支持蓝牙，已预装bluez等相关软件包
 5) 支持音频播放

详细可参考WiKi页面：http://wiki.friendlyarm.com/wiki/index.php/Ubuntu_Core_with_Qt-Embedded/zh

26.4 2016-04-19

1)增加Debian/Ubuntu第一次开机时自动扩展分区和根文件系统，第一次启动时间会稍长 
2) 改善非正常关机/重启导致的根文件系统问题;
3) Debian/Ubuntu Core集成原厂开源硬解播放器NxPlayerConsole，须连LCD使用。(原厂库没有源代码)
4) Ubuntu Core集成了OpenGL的测试程序gltest1, 完全开源
5)Debian/Ubuntu Core增加了USB Wi-Fi - rtl8187的支持;
6) Debian/Ubuntu Core系统的USB摄像头的设备修改为 /dev/video0，方便opencv
7) 用wpa_supplicant代替wicd来管理无线网络，使得Console下和X下的网络配置接口上保持一致

本次更新适用于NanoPi2, NanoPi 2 Fire, NanoPi-M2, NanoPC-T2, Smart4418

26.5 2016-05-21

• Android

1) 增加以太网设置（支持静态IP和DHCP设置）;
2) 增加硬件访问库 libfriendlyarm-hardware.so，可用于在Android下操作串口；
使用方法可参考此份文档：http://www.arm9home.net/read.php?tid-82748.html。
在 NanoPi2/NanoPi M2/NanoPi2 Fire/NanoPC-T2 上，串口对应的设备名称如下：
UART2 -> 未驱动
UART3 -> /dev/ttyAMA2
UART4 -> /dev/ttyAMA3
3) 增加iTest应用程序，内置串口助手功能;

• Debian

1)增强了内核稳定性;

• Ubuntu core with Qt-Embedded

1)开机后显示的界面由Qt Demo换成了一个由友善之臂开发的，开源的Qt程序 (源代码位于/opt
目录)，该程序启动时显示系统状态信息，例如CPU和内存信息，工作温度和负载等信息，
系统同时集成了 qmake,uic 等Qt工具的arm版本，这样你 就可以在开发板上直接生成和编译Qt源代码。

本次更新适用于NanoPi2, NanoPi 2 Fire, NanoPi-M2, NanoPC-T2, Smart4418