NanoPi NEO Air/zh

1 介绍
2 资源特性
3 接口布局和尺寸
- 3.1 接口布局
- 3.2 机械尺寸
4 快速入门
5 FriendlyCore的使用
6 如何编译FriendlyCore系统
- 6.1 使用开源社区主线BSP
- 6.2 使用全志原厂BSP
7 3D 打印外壳
8 更多OS
- 8.1 DietPi_NanoPiNEOAir-armv7-(Jessie)
9 资源链接
- 9.1 手册原理图等开发资料
- 9.2 开发文档及教程
  - 9.2.1 使用Python操作硬件模块开发教程及代码
  - 9.2.2 使用C语言操作硬件模块开发教程及代码
10 硬件更新说明
11 软件更新日志

1 介绍

NanoPi NEO Air（以下简称Air）是一款大小只有 40x40mm的开源无线创客板，它采用全志公司的H3四核A7主控，最高运行主频可达1.2Ghz, 管脚兼容NanoPi NEO(有线网版本，V 1.2)，并兼容24pin树莓派GPIO。配备512M DDR3内存，标配 8GB eMMC高速闪存，集成AP6212 WiFi蓝牙模块，支持microSD卡启动运行系统，并带有YUV422并行摄像头接口，最高可支持500W像素CMOS摄像传感器。采用了更加专业的电源系统设计，采用6层板布线，具有良好的散热特性。

2 资源特性

CPU: Allwinner H3, Quad-core Cortex-A7 Up to 1.2GHz
RAM: 512MB DDR3 RAM
Storage: 8GB eMMC
WiFi: 802.11b/g/n
Bluetooth: 4.0 dual mode
DVP Camera: 0.5mm pitch 24 pin FPC seat
MicroUSB: OTG and power input
MicroSD Slot x 1
Debug Serial Port: 4Pin,2.54mm pitch pin header
GPIO1: 2.54mm spacing 24pin,It includes UART,SPI,I2C,GPIO
GPIO2: 2.54mm spacing 12pin,It includes USBx2,IR,SPDIF,I2S
PCB Size: 40 x 40mm
PCB layer: 6
Power Supply: DC 5V/2A
Temperature measuring range: -40℃ to 80℃
OS/Software: u-boot, Ubuntu-Core, eflasher
Weight: 7.5g(WITHOUT Pin-headers)

3 接口布局和尺寸

3.1 接口布局

NanoPi NEO Air接口布局

NanoPi NEO Air Pinout

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

USB/I2S/IR 定义

Pin#	Name	Description
1	VDD_5V	5V Power Out
2	USB-DP1	USB1 DP Signal
3	USB-DM1	USB1 DM Signal
4	USB-DP2	USB2 DP Signal
5	USB-DM2	USB2 DM Signal
6	GPIOL11/IR-RX	GPIOL11 or IR Receive
7	SPDIF-OUT/GPIOA17	GPIOA17 or SPDIF-OUT
8	PCM0_SYNC/I2S0_LRC	I2S/PCM Sample Rate Clock/Sync
9	PCM0_CLK/I2S0_BCK	I2S/PCM Sample Rate Clock
10	PCM0_DOUT/I2S0_SDOUT	I2S/PCM Serial Bata Output
11	PCM0_DIN/I2S0_SDIN	I2S/PCM Serial Data Input
12	GND	0V

Debug Port（UART0）

Pin#	Name
1	GND
2	VDD_5V
3	UART_TXD0 / GPIOA4
4	UART_RXD0 / GPIOA5 / PWM0

音频接口

Pin#	Name	Description
1	LL	LINEOUTL, LINE-OUT Left Channel Output
2	LR	LINEOUTR, LINE-OUT Right Channel Output
3	MICN	MICIN1N, Microphone Negative Input
4	MICP	MICIN1P, Microphone Positive Input

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

SYS_3.3V: 3.3V电源输出
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
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
更详细的信息请查看原理图：NanoPi-NEO-Air-1608-Schematic.pdf

3.2 机械尺寸

4 快速入门

4.1 准备工作

要开启你的NanoPi NEO Air新玩具，请先准备好以下硬件

NanoPi NEO Air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）
一台电脑，需要联网，建议使用Ubuntu 16.04 64位系统

4.2 经测试使用的TF卡

制作启动NanoPi NEO Air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-neo-air_friendlycore-xenial_3.4.y_YYYYMMDD.img.zip	基于UbuntuCore构建的FriendlyCore系统固件，使用Linux-3.4.y内核
nanopi-neo-air_eflasher_3.4.y_YYYYMMDD.img.zip	eflasher系统固件，使用Linux-3.4.y内核，用于烧写系统到eMMC
nanopi-neo-air_friendlycore-xenial_4.x.y_YYYYMMDD.img.zip	基于UbuntuCore构建的FriendlyCore系统固件，使用Linux-4.x.y内核
nanopi-neo-air_debian-nas-jessie_4.x.y_YYYYMMDD.img.zip	NAS系统固件，使用Linux-4.x.y内核，配合1-bay NAS Dock使用
nanopi-neo-air_ubuntu-oled_4.x.y_YYYYMMDD.img.zip	OLED系统固件，使用Linux-4.x.y内核，配合NanoHat OLED使用
nanopi-neo-air_eflasher_4.x.y_YYYYMMDD.img.zip	eflasher系统固件，使用Linux-4.x.y内核，用于烧写系统到eMMC
烧写工具：
win32diskimager.rar	Windows平台下的系统烧写工具，Linux平台下可以用dd命令烧写系统

4.3.2 Linux-3.4.y和Linux-4.x.y系统固件差异

Linux-3.4.y内核为CPU芯片厂商全志科技官方提供的内核，全志为该内核做了十分多的定制开发，所以该内核完善度高但是不够纯净，对应的系统固件发热量较大；
Linux-4.x.y内核仍在不断地完善中，并且尽可能地保持和Linus Torvalds主线内核一致，该内核拥有和主线内核一致的特性，是一个比较纯净的内核，对应的系统固件发热量较小。如果产品不需要使用VPU和GPU功能，可以使用该内核；

两者的具体差异如下:

4.3.3 TF卡启动系统

4.3.3.1 制作FriendlyCore系统TF卡

将Ubuntu-Core系统固件和烧写工具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Air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Ubuntu-Core系统。

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

4.3.4 烧写系统到eMMC

将eflasher系统固件和烧写工具win32diskimager.rar分别解压，在Windows下插入TF卡（限8G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Air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eflasher系统。
在命令行终端中通过执行下列命令进行烧写:

$ su root
$ eflasher

root用户的密码是fa，输入数字并回车选择想要安装到eMMC的系统，然后输入yes并回车确定开始烧写:

等待烧写完毕后，断电并从BOOT卡槽中取出TF卡，此时再上电就会从eMMC启动系统了。

5 FriendlyCore的使用

5.1 介绍

FriendlyCore，是一个没有X-windows环境，基于Ubuntu core构建的系统，使用Qt-Embedded作为图形界面的轻量级系统，兼容Ubuntu系统软件源，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：

支持电容和电阻触摸屏（型号：S700, X710, S70, HD702, S430, HD101, S70等友善电子推出的LCD屏)
支持WiFi连接
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Qt 5.10.0 EGLES和OpenGL ES1.1/2.0 (限S5P4418/S5P6818平台)

5.2 运行FriendlyCore

对于有HDMI接口的板子，如果要在电视上进行操作，您需要连接USB鼠标和键盘。
如果您需要进行内核开发，最好选购一个串口配件，连接了串口，则可以通过串口终端对开发板进行操作。

使用串口模块能有效地提升开发效率，以下是串口模块的连接方法：
接上串口后，您可以选择从串口模块的DC口或者从MicroUSB口 (如果有) 进行供电：
以NanoPi-M1为例：

也可以使用USB转串口模块调试，请注意需要使用5V/2A电源给开发板MicroUSB供电：
以NanoPi-NEO2为例：

FriendlyCore默认帐户：

普通用户：

   用户名: pi
   密码: pi

Root用户：

   用户名: root
   密码: fa

默认会以 pi 用户自动登录，你可以使用 sudo npi-config 命令取消自动登录。

更新软件包：

$ sudo apt-get update

5.3 开发Qt应用

请参考 How to Build and Install Qt Application for FriendlyELEC Boards/zh

5.4 开机自动运行Qt示例程序

使用npi-config工具进行开启：

sudo npi-config

进入Boot Options -> Autologin -> Qt/Embedded，选择Enable然后重启即可。

5.5 扩展TF卡文件系统

第一次启动FriendlyCore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

5.6 使用蓝牙传输文件

以传输文件到手机为例进行说明，首先，将你的手机蓝牙设置为可侦测状态，然后执行以下命令开始蓝牙搜索：

hcitool scan

搜索到设备时，结果举例如下：

Scanning ...
    2C:8A:72:1D:46:02   HTC6525LVW

这表示搜索到一台名为HTC6525LVW的手机，我们记下手机名称前面的MAC地址，然后用sdptool命令查看该手机支持的蓝牙服务：

sdptool browser 2C:8A:72:1D:46:02

注：上述命令中的MAC地址请替换成手机实际的蓝牙MAC地址
这个命令会详细列出手机蓝牙所支持的协议，我们需要关心的是一个名为 OBEX Object Push 的文件传输服务，以HTC6525LVW手机为例，其显示结果如下所示：

Service Name: OBEX Object Push
Service RecHandle: 0x1000b
Service Class ID List:
  "OBEX Object Push" (0x1105)
Protocol Descriptor List:
  "L2CAP" (0x0100)
  "RFCOMM" (0x0003)
    Channel: 12
  "OBEX" (0x0008)
Profile Descriptor List:
  "OBEX Object Push" (0x1105)
    Version: 0x0100

从上面的信息可以看到，这个手机的OBEX Object Push服务的所用的频道是12, 我们需要将它传递给obexftp命令，最后发起文件传输请求的命令如下：

obexftp --nopath --noconn --uuid none --bluetooth -b 2C:8A:72:1D:46:02 -B 12 -put example.jpg

注：上述命令中的MAC地址、频道和文件名请替换成实际的

执行上述命令后，请留意手机屏幕，正常情况下手机会弹出配对和接收文件的提示，确定后就开始文件传輪了。

蓝牙常见问题：
1) 开发板上找不到蓝牙设备, 可尝试用以下命令开启蓝牙：

rfkill unblock 0

2) 提示找不到相关命令，可尝试用以下命令安装相关软件：

apt-get install bluetooth bluez obexftp openobex-apps python-gobject ussp-push

5.7 连接WiFi

无论是SD WiFi还是USB WiFi, 它们的连接方式都是一样的。正基科技的APXX系列芯片属于SD WiFi，另外系统默认也已经支持市面上众多常见的USB WiFi，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
6	5G USB WiFi RTL8821CU
7	5G USB WiFi RTL8812AU

目前使用 NetworkManager 工具来管理网络，其在命令行下对应的命令是 nmcli，要连接WiFi，相关的命令如下：

切换到root账户

$ su root

查看网络设备列表

$ nmcli dev

注意，如果列出的设备状态是 unmanaged 的，说明网络设备不受NetworkManager管理，你需要清空 /etc/network/interfaces下的网络设置,然后重启.

开启WiFi

$ nmcli r wifi on

扫描附近的 WiFi 热点

$ nmcli dev wifi

连接到指定的 WiFi 热点

$ nmcli dev wifi connect "SSID" password "PASSWORD" ifname wlan0

请将 SSID和 PASSWORD 替换成实际的 WiFi名称和密码。
连接成功后，下次开机，WiFi 也会自动连接。

更详细的NetworkManager使用指南可参考这篇文章： Use NetworkManager to configure network settings

如果你的USB WiFi无法正常工作, 大概率是因为文件系统里缺少了对应的USB WiFi固件。对于Debian系统, 可以在Debian-WiFi里找到并安装USB WiFi芯片的固件。而对于Ubuntu系统, 则可以通过下列命令安装所有的USB WiFi固件:

$ apt-get install linux-firmware

一般情况下, 各种WiFi芯片的固件都存放在/lib/firmware目录下。

5.8 连接以太网

默认插上网线开机，会自动连接并通过DHCP获取IP地址，如需要配置静态IP地址，请参考 NetworkManager 的相关文档: Use NetworkManager to configure network settings。

5.9 定制命令行的欢迎信息（文字LOGO）

欢迎信息主要是这个目录下的脚本来打印的：

/etc/update-motd.d/

比如要修改 FriendlyELEC 的大字LOGO，可以修改/etc/update-motd.d/10-header 这个文件，比如要将LOGO改为HELLO，可将以下行：

TERM=linux toilet -f standard -F metal $BOARD_VENDOR

改为：

TERM=linux toilet -f standard -F metal HELLO

5.10 修改时区

例如更改为Shanghai时区:

sudo rm /etc/localtime
sudo ln -ls /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime

5.11 选择系统默认音频设备

如果当前系统存在多个音频设备, 例如HDMI-Audio、3.5mm耳机座、I2S-Codec时, 可以通过下列操作设置系统默认使用的音频设备。

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，查看系统当前所有的声卡设备的序列号。这里假设aplay的输出如下, 并不是真实情况, 请根据实际情况进行相对应的修改:

$ aplay -l
card 0: HDMI
card 1: 3.5mm codec
card 2: I2S codec

上面的信息表示card 0代表HDMI-Audio，card 1代表3.5mm耳机座, card 2代表I2S-Codec，修改配置文件/etc/asound.conf如下表示选择HDMI-Audio:

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

如果将card 0修改为card 1, 则表示选择3.5mm耳机座, 以此类推。
拷贝一首 .wav 格式的音乐到开发板上，播放音乐：

$ aplay /root/Music/test.wav

可以听见从系统默认的音频设备里输出音频。
如果您使用的开发板是H3/H5/H2+系列并且使用的是主线内核，那么更简便的方法是使用npi-config。

5.12 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，连接开发板和摄像头，然后上电启动系统，连接网络，以root用户登录终端并编译运行mjpg-streamer:

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

请自行修改start.sh, 确保使用正确的/dev/videoX节点, 下列命令可以用来确定摄像头的video节点:

$ apt-get install v4l-utils
$ v4l2-ctl -d /dev/video0 -D
# fa-cam202有2个型号
Driver Info (not using libv4l2):
        Driver name   : uvcvideo
        Card type     : HC 3358+2100: HC 3358+2100  / USB 2.0 Camera: USB 2.0 Camera
        Bus info      : usb-1c1b000.usb-1
	...

上述信息表示/dev/video0是摄像头的设备节点。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:

$ ./start.sh 
 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

start.sh脚本里执行了下列2个命令:

export LD_LIBRARY_PATH="$(pwd)"
./mjpg_streamer -i "./input_uvc.so -d /dev/video0 -y 1 -r 1280x720 -f 30 -q 90 -n -fb 0" -o "./output_http.so -w ./www"

mjpg_streamer相关参数的含义如下:
-i: 选择输入插件，input_uvc.so表示从摄像头采集数据;
-o: 选择输出插件，output_http.so表示使用http协议传输数据;
-d: 输入插件的子参数，指定摄像头设备节点;
-y: 输入插件的子参数，指定摄像头采集数据的格式，1:yuyv, 2:yvyu, 3:uyvy 4:vyuy，如果不使用-y参数，则表示采集MJPEG格式;
-r: 输入插件的子参数，指定摄像头采集分辨率;
-f: 输入插件的子参数，指定想使用的摄像头采集fps，具体是否支持依赖于驱动;
-q: 输入插件的子参数，指定libjpeg软编码的图像质量;
-n: 输入插件的子参数, 禁止dynctrls功能;
-fb: 输入插件的子参数, 指定是否在/dev/fbX上显示采集的图像;
-w: 输出插件的子参数, 指定包含网页的目录;

成功运行start.sh脚本后，假设开发板的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:

5.13 查看CPU温度和频率

命令行查看:

$ cpu_freq 
Aavailable frequency(KHz):
        480000 624000 816000 1008000
Current frequency(KHz):
        CPU0 online=1 temp=26548C governor=ondemand freq=624000KHz
        CPU1 online=1 temp=26548C governor=ondemand freq=624000KHz
        CPU2 online=1 temp=26548C governor=ondemand freq=624000KHz
        CPU3 online=1 temp=26548C governor=ondemand freq=624000KHz

上述信息表示当前有4个CPU核在线, 温度均约为26.5摄氏度, 运行的策略均为根据需求来决定运行频率, 当前的运行频率均为624MHz，设置频率的命令如下：

$ cpu_freq -s 1008000
Aavailable frequency(KHz):
        480000 624000 816000 1008000
Current frequency(KHz):
        CPU0 online=1 temp=36702C governor=userspace freq=1008000KHz
        CPU1 online=1 temp=36702C governor=userspace freq=1008000KHz
        CPU2 online=1 temp=36702C governor=userspace freq=1008000KHz
        CPU3 online=1 temp=36702C governor=userspace freq=1008000KHz

上述命令将４个CPU核的频率设置为1008MHz。

5.14 运行Qt示例程序

执行以下命令：

$ sudo /opt/QtE-Demo/run.sh

运行结果如下，这是一个开源的QtDemo:

5.15 Docker在armhf系统下的安装与使用

5.15.1 安装 Docker

执行下列命令：

sudo apt-get update
sudo apt-get install docker.io

5.15.2 测试 Docker

执行下列命令运行一个简单的docker image:

git clone https://github.com/friendlyarm/debian-jessie-arm-docker
cd debian-jessie-arm-docker
./rebuild-image.sh
./run.sh

5.16 测试蓝牙

安装相关的软件包:

$ apt-get install bluetooth bluez obexftp openobex-apps python-gobject ussp-push time bc

打开Android手机上的蓝牙功能，这里使用的测试机器为Samsung Galaxy A7。为Air接上外置天线后在Air上执行下列命令搜索附近的蓝牙设备:

$ hcitool scan

可以搜索到Samsung Samsung Galaxy A7，并得到它的设备地址为"50:C8:E5:A7:31:D2"，假设当前目录下有1个图片文件test.jpg，使用下列命令将test.jpg发送到A7上:

$ bt_send_file.sh -a 50:C8:E5:A7:31:D2 -f test.jpg

这时手机上会弹出文件传输的窗口，点击"接受"后会开始传输文件，传输完成后，Air串口上的打印信息如下:

name=test.jpg, size=2215936
Local device A1:A3:C1:79:66:6E
Remote device 50:C8:E5:A7:31:D2 (12)
Connection established
send 2164K finish, speed=5.6 K/s

在手机上能成功查看到图片文件，则说明传输文件成功。

5.17 播放和录制音频

NanoPi NEO Air只提供了音频硬件接口(2.54mm排针)，引脚的定义如下:

Pin#	Name	Description
1	LL	LINE-OUT Left Channel Output
2	LR	LINE-OUT Right Channel Output
3	MN	Microphone Negative Input
4	MP	Microphone Positive Input

用户需自行转接音频设备，参考下图:

只有在已外接音频设备的前提下，才可以进行下列步骤测试播放和录制音频。
查看系统里的声卡设备：

$ aplay -l
**** List of PLAYBACK Hardware Devices ****
card 0: Codec [H3 Audio Codec], device 0: CDC PCM Codec-0 []
  Subdevices: 1/1
  Subdevice #0: subdevice #0

全志H5和H3这两款CPU内部都自带了同一个codec设备，在主线内核中被命名为[H3 Audio Codec]。

播放音频：

$ aplay /root/Music/test.wav -D plughw:0

录制音频：

$ arecord -f cd -d 5 test.wav

6 如何编译FriendlyCore系统

6.1 使用开源社区主线BSP

NEO Air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

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。

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

编译lichee源码包，执行命令：

$ cd lichee/fa_tools
$ ./build.sh -b nanopi-air -p linux -t all

该命令会一次性编译好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。

下列命令可以更新TF卡上的U-boot：

$ cd lichee/fa_tools/
$ ./fuse.sh -d /dev/sdX -p linux -t u-boot

/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。

6.2.4 编译U-boot

注意: 必须先完整地编译整个lichee目录后，才能进行单独编译U-boot的操作。
如果你想单独编译U-boot，可以执行命令：

$ cd lichee/fa_tools/
$ ./build.sh -b nanopi-air -p linux -t u-boot

下列命令可以更新TF卡上的U-boot：

$ cd lichee/fa_tools/
$ ./fuse.sh -d /dev/sdX -p linux -t u-boot

/dev/sdX请替换为实际的TF卡设备文件名。

6.2.5 编译Linux内核

注意: 必须先完整地编译整个lichee目录后，才能进行单独编译Linux内核的操作。
如果你想单独编译Linux内核，可以执行命令：

$ cd lichee/fa_tools/
$ ./build.sh -b nanopi-air -p linux -t 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。

6.2.6 清理lichee源码

$ cd lichee/fa_tools/
$ ./build.sh -b nanopi-air -p linux -t clean

7 3D 打印外壳

NanoPi NEO Air V1.0 3D打印外壳下载链接
[http:// NanoPi NEO Air V1.1 3D打印外壳下载链接]

8 更多OS

8.1 DietPi_NanoPiNEOAir-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_NanoPiNEOAir-armv7-(Jessie)点击下载DietPi_NanoPiNEOAir-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 NEO Air，上电即可体验DietPi_NanoPiNEOAir-armv7-(Jessie)。

登录账号：root; 登录密码：dietpi

9 资源链接

9.1 手册原理图等开发资料

原理图
- NanoPi-NEO-Air-1608-Schematic.pdf
- NanoPi-NEO-Air-V1.1-1708-Schematic.pdf
尺寸图
- NanoPi-NEO-Air-1608 pcb的dxf文件
- NanoPi-NEO-Air-V1.1-1708 pcb的dxf文件
Datasheet
- H3 Datesheet Allwinner_H3_Datasheet_V1.2.pdf

9.2 开发文档及教程

9.2.1 使用Python操作硬件模块开发教程及代码

可以和BakeBit - NEO Hub连接使用的模块如下：

9.2.2 使用C语言操作硬件模块开发教程及代码

10 硬件更新说明

NanoPi NEO Air Version Compare & List（Hardware）

version	NanoPi NEO V1.0	NanoPi NEO V1.1
Photo
TF卡座型号		① Air V1.1相对于V1.0更改了TF卡座型号 ,TF卡位置向下（AP6212方向）偏移了约1mm
Audio 接口	②Air v1.0的音频接口为4个焊点，如下图所示	② Air v1.1的音频接口为4Pin 2.54mm排针，如下图所示
LED指示灯颜色	③ Air v1.0 LED指示灯颜色为：PWR--绿色，STAT--蓝色	③ Air v1.1 LED指示灯颜色为：PWR--红色，STAT--绿色
eMMC芯片	使用KLM8G1WEMB-B031 eMMC芯片	使用读写速度更快的KLM8G1WEPD-B031 eMMC芯片

11 软件更新日志

11.1 2017-07-05

nanopi-neo-air_friendlycore-xenial_4.11.2_20170705:
nanopi-neo-air_ubuntu-oled_4.11.2_20170705:
nanopi-neo-air_debian-nas-jessie_4.11.2_20170705:

Linux-4.x主线内核支持I2S0和NanoHat PCM5102A；
Linux-4.x主线内核支持Matrix-2'8_SPI_Key_TFT；
优化内存使用策略，提升系统稳定性；

11.2 2017-06-08

添加Linux-3.4.y和Linux-4.x.y系统固件差异的说明
简化全志原厂BSP的编译操作；

11.3 2017-05-31

nanopi-neo-air_debian-nas-jessie_4.11.2_20170531:
nanopi-neo-air_eflasher_4.11.2_20170531:
nanopi-neo-air_friendlycore-xenial_4.11.2_20170531:
nanopi-neo-air_ubuntu-oled_4.11.2_20170531:

升级U-boot版本到2017.05；
升级Linux内核版本到4.11.2；

11.4 2017-05-24

nanopi-neo-air_friendlycore-xenial_3.x.y_YYYYMMDD:

增加系统启动欢迎界面；
增加npi-config；
修改WiFi连接的管理方式；

nanopi-neo-air_friendlycore-xenial_4.x.y_YYYYMMDD:

首次发布基于Linux-4.x.y内核的ubuntu-core系统；

nanopi-neo-air_eflasher_4.x.y_YYYYMMDD:

首次发布基于Linux-4.x.y内核的eflasher系统；

nanopi-neo-air_ubuntu-oled_4.x.y_YYYYMMDD:

首次发布基于Linux-4.x.y内核的OLED系统；

11.5 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;

11.6 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；

11.7 2017-01-22

将Ubuntu-Core系统的版本号从15.10升级到16.04；
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；
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；
更新eflasher系统，支持命令行烧写系统到eMMC；

11.8 2016-12-13

更新Ubuntu-Core系统固件

1) 增加Rpi-monitor服务，用于通过浏览器查看Air的状态；
2) 支持声卡配件NanoHat-PCM5102A；
3) 添加通过蓝牙发送文件的脚本；