Difference between revisions of "NanoPi NEO/zh"

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[[File:neo-3x-4x.png|frameless|400px|]]
 
[[File:neo-3x-4x.png|frameless|400px|]]
  
====制作Ubuntu-Core with Qt-Embedded系统TF卡====
+
====制作FriendlyCore系统TF卡====
 
将Ubuntu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,  
 
将Ubuntu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。烧写完成后,将制作好TF卡插入NanoPi NEO,使用USB供电(5V/2A),
 
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。烧写完成后,将制作好TF卡插入NanoPi NEO,使用USB供电(5V/2A),
 
NanoPi NEO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。<br />
 
NanoPi NEO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。<br />
  
==Ubuntu-Core with Qt-Embedded系统的使用==
+
{{FriendlyCoreGeneral/zh}}
===运行Ubuntu-Core with Qt-Embedded系统===
+
{{FriendlyCoreAllwinnerH3/zh}}
* 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,则可以通过串口终端对NEO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NEO的MicroUSB口进行供电:
+
[[File:PSU-ONECOM-NEO.jpg|frameless|400px|PSU-ONECOM-NEO]]
+
* Ubuntu-Core默认帐户:
+
普通用户:
+
    用户名: pi
+
    密码: pi
+
  
root用户:
+
==如何编译FriendlyCore系统==
    用户名: root
+
    密码: fa
+
[[File:neo-login.jpg|frameless|500px|neo-login]]<br>
+
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:
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
$ sudo apt-get update
+
</syntaxhighlight>
+
 
+
===扩展TF卡文件系统===
+
第一次启动系统时,系统会自动扩展文件系统分区,请耐心等待,TF卡的容量越大,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:
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
$ df -h
+
</syntaxhighlight>
+
 
+
===使用npi-config配置系统===
+
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、硬件接口(Serial/I2C/SPI/PWM/I2S)使能等,在命令行执行以下命令即可进入:
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
$ sudo npi-config
+
</syntaxhighlight>
+
npi-config的显示界面如下:<br />
+
[[File:npi-config.jpg|frameless|500px|npi-config]]<br />
+
 
+
===连接有线网络===
+
NEO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
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
$ dhclient eth0
+
</syntaxhighlight>
+
 
+
===连接USB WiFi===
+
系统默认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NEO上即可,已测试过的USB WiFi型号如下:
+
::{| class="wikitable"
+
|-
+
|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
+
|}
+
* 查看网络设备列表
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
$ sudo nmcli dev
+
</syntaxhighlight>
+
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
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
$ sudo nmcli r wifi on
+
</syntaxhighlight>
+
 
+
* 扫描附近的 WiFi 热点
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
$ sudo nmcli dev wifi
+
</syntaxhighlight>
+
 
+
* 连接到指定的 WiFi 热点
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
$ sudo nmcli dev wifi connect "SSID" password "PASSWORD"
+
</syntaxhighlight>
+
请将 SSID和 PASSWORD 替换成实际的 WiFi名称和密码。<br />
+
连接成功后,下次开机,WiFi 也会自动连接。<br />
+
<br />
+
更详细的NetworkManager使用指南可参考这篇维基:[[Use NetworkManager to configure network settings]]<br />
+
 
+
===SSH登录===
+
NEO没有任何图形界面输出的接口,如果你没有串口模块,可以通过SSH协议登录NEO。假设通过路由器查看到NEO的IP地址为192.168.1.230,你可以在PC机上执行如下命令登录NEO:
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
$ ssh root@192.168.1.230
+
</syntaxhighlight>
+
密码为fa。
+
 
+
===连接USB摄像头模块(FA-CAM202)使用===
+
[[File:USB-Camera-NanoPi-NEO.png|frameless|500px|USB camera]]<br/>
+
FA-CAM202是一款200万像素的USB摄像头模块,参考维基[[Matrix - USB_Camera(FA-CAM202)|Matrix - USB_Camera(FA-CAM202)]]。<br>
+
启动系统,连接网络,以root用户登录终端并编译运行mjpg-streamer:
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
$ su root
+
$ cd /root/mjpg-streamer
+
$ make
+
$ ./start.sh
+
</syntaxhighlight>
+
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:
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
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
+
</syntaxhighlight>
+
 
+
假设NEO的IP地址为192.168.1.123,在PC的浏览器中输入 192.168.1.123:8080 就能浏览摄像头采集的画面了,效果如下:<br>
+
[[File:mjpg-streamer-cam500a.png|frameless|600px|mjpg-streamer-cam500a]] <br>
+
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(注意: 硬编码功能仅支持使用Linux-3.4.y的系统固件),这样能大大降低CPU的占用率并提高编码速度:
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
$ su root
+
$ 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
+
</syntaxhighlight>
+
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。
+
 
+
===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:
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
$ cpu_freq
+
</syntaxhighlight>
+
 
+
===通过Rpi-Monitor查看系统状态===
+
Ubuntu-Core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。<br>
+
假设NEO的IP地址为192.168.1.230,在PC的浏览器中输入下述地址:
+
<syntaxhighlight lang="bash">
+
192.168.1.230:8888
+
</syntaxhighlight>
+
可以进入如下页面:<br>
+
[[File:rpi-monitor.png|frameless|700px|rpi-monitor]] <br>
+
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。
+
 
+
===通过WiringNP测试GPIO===
+
wiringPi库最早是由Gordon Henderson所编写并维护的一个用C语言写成的类库,除了GPIO库,还包括了I2C库、SPI库、UART库和软件PWM库等,由于wiringPi的API函数和arduino非常相似,这也使得它广受欢迎。
+
wiringPi库除了提供wiringPi类库及其头文件外,还提供了一个命令行工具gpio:可以用来设置和读写GPIO管脚,以方便在Shell脚本中控制GPIO管脚。<br>
+
我们在NEO系统中集成了这个工具以便客户测试GPIO管脚。详细信息请参看 [[WiringNP:_WiringPi_for_NanoPi_NEO/NEO2|WiringNP]]<br />
+
 
+
==如何编译Ubuntu-Core with Qt-Embedded系统==
+
 
===使用开源社区主线BSP===
 
===使用开源社区主线BSP===
 
NEO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|Mainline U-boot & Linux]] <br>
 
NEO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|Mainline U-boot & Linux]] <br>

Revision as of 10:48, 22 December 2017

English

Contents

1 介绍

概览
正面
背面
  • NanoPi NEO(以下简称NEO)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。

2 资源特性

  • CPU: Allwinner H3, Quad-core Cortex-A7 Up to 1.2GHz
  • DDR3 RAM: 256MB/512MB
  • Connectivity: 10/100M Ethernet
  • USB Host: Type-A x1, 2.54mm pin x2
  • MicroSD Slot x 1
  • MicroUSB: OTG and power input
  • Debug Serial Port: 4Pin, 2.54mm pitch pin header
  • Audio input/output Port: 5Pin, 2.0mm pitch pin header
  • GPIO: 2.54mm spacing 36pin, It includes UART, SPI, I2C, IO etc
  • PC Size: 40 x 40mm
  • Power Supply: DC 5V/2A
  • Temperature measuring range: -40℃ to 80℃
  • OS/Software: U-boot,Ubuntu-Core,Android
  • Weight: 14g(WITHOUT Pin-headers)

3 接口布局和尺寸

3.1 接口布局

NanoPi NEO接口布局
pinout
  • GPIO 24Pin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
  • GPIO 12Pin管脚定义
NanoPi-NEO NanoPi-NEO V1.1/V1.2/V1.3/V1.31
Pin# Name Description Pin# Name Description
1 VDD_5V 5V Power Out 1 VDD_5V 5V Power Out
2 USB-DP1 USB1 DP Signal 2 USB-DP1 USB1 DP Signal
3 USB-DM1 USB1 DM Signal 3 USB-DM1 USB1 DM Signal
4 USB-DP2 USB2 DP Signal 4 USB-DP2 USB2 DP Signal
5 USB-DM2 USB2 DM Signal 5 USB-DM2 USB2 DM Signal
6 GPIOL11/IR-RX GPIOL11 or IR Receive 6 GPIOL11/IR-RX GPIOL11 or IR Receive
7 SPDIF-OUT/GPIOA17 GPIOA17 or SPDIF-OUT 7 SPDIF-OUT/GPIOA17 GPIOA17 or SPDIF-OUT
8 MICIN1P Microphone Positive Input 8 PCM0_SYNC/I2S0_LRC I2S/PCM Sample Rate Clock/Sync
9 MICIN1N Microphone Negative Input 9 PCM0_CLK/I2S0_BCK I2S/PCM Sample Rate Clock
10 LINEOUTR LINE-OUT Right Channel Output 10 PCM0_DOUT/I2S0_SDOUT I2S/PCM Serial Data Output
11 LINEOUTL LINE-OUT Left Channel Output 11 PCM0_DIN/I2S0_SDIN I2S/PCM Serial Data Input
12 GND 0V 12 GND 0V
  • V1.1/V1.2 Audio
Pin# Name Description
1 MICIN1P Microphone Positive Input
2 MICIN1N Microphone Negative Input
3 LINEOUTR LINE-OUT Right Channel Output
4 GND 0V
5 LINEOUTL LINE-OUT Left Channel Output
  • Debug Port(UART0)
Pin# Name
1 GND
2 VDD_5V
3 UART_TXD0 / GPIOA4
4 UART_RXD0 / GPIOA5 / PWM0
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-NEO-v1.31-1703-Schematic.pdf

3.2 机械尺寸

NanoPi-NEO-1606-dimensions.png

详细尺寸:NanoPi-NEO-V1.31-1703 pcb的dxf文件

4 快速入门

4.1 准备工作

要开启你的NanoPi NEO新玩具,请先准备好以下硬件

  • NanoPi NEO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-neo_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_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_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_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
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:
Neo-3x-4x.png

4.3.3 制作FriendlyCore系统TF卡

将Ubuntu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。烧写完成后,将制作好TF卡插入NanoPi NEO,使用USB供电(5V/2A), NanoPi NEO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。

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:
PSU-ONECOM-M1.jpg
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:
USB2UART-NEO2.jpg

  • 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:
mjpg-streamer-cam500a

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:
K2-QtE

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


6 如何编译FriendlyCore系统

6.1 使用开源社区主线BSP

NEO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

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-neo -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-neo -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-neo -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-neo -p linux -t clean

7 更多OS

7.1 DietPi_NanoPiNEO-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_NanoPiNEO-armv7-(Jessie)点击下载DietPi_NanoPiNEO-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,上电即可体验DietPi_NanoPiNEO-armv7-(Jessie)。

登录账号:root; 登录密码:dietpi

7.2 Armbian

Armbian官方提供了Debian_jessie和Ubuntu_xenial两个版本,分别是Armbian_5.20_Nanopineo_Debian_jessie_3.4.112和Armbian_5.20_Nanopineo_Ubuntu_xenial_3.4.112。

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。

7.3 Android

Android系统是基于Android4.4.2系统移植并支持,该系统为精简版安卓系统,可通过串口登陆。
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

访问下载地址的unofficail-ROMs目录,下载压缩包nanopi-neo-android.img.zip、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软件下载地址,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 NEO,上电即可体验Android。
登录账号:root或fa ; 登录密码:fa

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

8 使用NEO扩展配件及编程示例

8.1 使用1-bay NAS Dock DIY自已的NAS服务器

1-bay NAS Dock是一个用于搭建迷你、小巧的桌上型NAS(Network Attached Storage:网络附属存储)设备的扩展底板,它采用了高速稳定的专业级USB 3.0 to SATA转换芯片(JSM568), 可直接安装使用2.5寸小硬盘,并采用TI公司DC-DC芯片实现稳定可靠的12V-5V电源转换,支持板载RTC时钟备份电池;我们还基于最新主线内核Linux-4.11和Debian-Jessie 为其移植了开源NAS软件系统OpenMediaVault,另外配上我们专门为其定制的精致喷砂金属铝外壳,就能够快速的搭建属于你的专用数据存储服务器,详见:1-bay_NAS_Dock
步骤(4)

8.2 使用Python编程操作NanoHat OLED扩展板

NanoHat OLED是一款精致小巧的单色OLED显示屏,带3个按键,我们不仅提供了源代码级驱动,而且为您展现了一个简单实用的Shell界面, 通过它你可以查看系统时间,系统运行状态,以及关机等操作;你还可以下载所有源代码自行修改编译,设计自己喜欢的界面; 配上我们专门为其定制的全金属铝外壳,相信你一定会爱不释手!详见:NanoHat OLED
NanoHat OLED_nanopi_NEO

8.3 使用Python编程控制NanoHat Motor 电机驱动模块

该模块可驱动四个5V PWM舵机模块和四个12V直流电机或者两个12V四线步进电机,详见:NanoHat Motor
NanoHat Motor_nanopi_NEO

8.4 使用NanoHat PCM5102A 数字音频解码模块

NanoHat PCM5102A采用了TI公司专业的立体声DAC音频芯片PCM5102A,为您提供数字音频信号完美还原的音乐盛宴, 详见:NanoHat PCM5102A
Matrix - NanoHat PCM5102A_nanopi_NEO

8.5 完全兼容的Arduino的UNO Dock扩展板

UNO Dock本身就是一个Arduino UNO,你可以使用Arduino IDE开发下载运行所有Arduino工程项目;它还是NanoPi NEO的扩展坞,不仅为其提供稳定可靠的电源输入,还可以使用Python编程控制Arduino配件,借助强大的Ubuntu生态系统,快速把你的Arduino项目送上云端,详见:UNO Dock for NanoPi NEO v1.0
Matrix-UNO_Dock_NEO

8.6 Power Dock 高效的电源转换模块

Power Dock for NanoPi NEO是一个高效的电源转换模块,能为用电设备提供稳定可靠的供电, 详见:Power Dock for NanoPi NEO
Power Dock for NanoPi NEO_nanopi_NEO

8.7 NanoHat Proto 可堆叠的面包板模块

NanoHat Proto是一个功能高度自由的模块, 板载EEPROM,详见:NanoHat Proto
Matrix - NanoHat Proto_nanopi_NEO

8.8 Matrix - 2'8 SPI Key TFT显示模块

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240*320,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。详见:Matrix - 2'8 SPI Key TFT
File:Matrix-2'8_SPI_Key_TFT-1706

9 3D 打印外壳

NanoPi NEO 3D printed housing
3D打印外壳下载链接

10 资源链接

10.1 手册原理图等开发资料

10.2 开发文档及教程

10.2.1 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:

10.2.2 使用C语言操作硬件模块开发教程及代码

11 硬件更新

  • NanoPi NEO Version Compare & List(Hardware)
version NanoPi NEO V1.0 NanoPi NEO V1.1 NanoPi NEO V1.2 NanoPi NEO V1.3
Photo
NanoPi-NEO-V1.0.jpg
NanoPi-NEO-V1.1.jpg
NanoPi-NEO-V1.2.jpg
NanoPi-NEO-V1.3.jpg
电源管理部分 ① VDD1V2-SYS由LDO供电
① VDD1V2-SYS由LDO供电 ① VDD1V2-SYS由LDO改为DC/DC供电
(NanoPi NEO V1.2主要改版部分是降低发热量)
① VDD1V2-SYSDC/DC供电与V1.2版一致。
⑤ 更换VDD-CPUX供电DC/DC芯片为MP2143DJ以改善发热量。
Audio 排针接口 ② NanoPi NEO V1.1/V1.2版相对V1.0版增加了板载Audio部分
NanoPi-NEO-V1.1A.jpg
② NanoPi NEO V1.1/V1.2版相对V1.0版增加了板载Audio部分
NanoPi-NEO-V1.1A.jpg
② ④ NanoPi NEO V1.3版相对V1.1/V1.2版交换了Audio接口和Debug_UART接口位置
② 改善了Audio接口录音质量
NanoPi-NEO-V1.1A.jpg
12Pin 2.54mm排针定义 ③ NanoPi NEO V1.0版排针定义
NanoPi-NEO-V1.0UAI.jpg
③ NanoPi NEO V1.1版相对V1.0版更改了排针定义
NanoPi-NEO-V1.1UAI.jpg
③ NanoPi NEO V1.2版和V1.1版排针定义一致
NanoPi-NEO-V1.1UAI.jpg
③ NanoPi NEO V1.3版和V1.1/V1.2版排针定义一致
NanoPi-NEO-V1.1UAI.jpg

12 更新日志

12.1 2017-12-20

Nanopi M1 Plus的Android系统支持WiFi softap 模式;

12.2 2017-12-19

Nanopi NEO的Ubuntu-OLED ROM修复sources.list异常的问题;

12.3 2017-12-18

  • NanoPi NEO相关的ROM修复USB host未使能的问题;

12.4 2017-12-13

  • NanoPi NEO Air相关的ROM设置Micro USB的功能为Host;

12.5 2017-12-08

  • 升级Uboot到2017.11版本;
  • 升级Linux内核到4.14.0版本;
  • Linux内核使能PPP相关的配置项;
  • 支持HDMI音频输出;
  • 修复以太网LED显示异常的问题;

12.6 2017-07-05

nanopi-neo_friendlycore-xenial_4.11.2_20170705: nanopi-neo_ubuntu-oled_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;

12.7 2017-06-08

  • 添加Linux4.x.y和Linux3.4.y系统固件差异的说明
  • 简化全志原厂BSP的编译操作;

12.8 2017-05-31

nanopi-neo_friendlycore-xenial_4.11.2_20170531:
nanopi-neo_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;

12.9 2017-05-25

nanopi-neo_debian-nas-jessie_4.11.2_20170525:

  • 升级U-boot版本到2017.05;
  • 升级Linux内核版本到4.11.2;
  • 改善NAS系统的稳定性;
  • 优化OpenMediaVault的配置选项;
  • 启用swap分区;

12.10 2017-05-23

nanopi-neo_friendlycore-xenial_3.4.39_20170523:

  • 增加系统启动欢迎界面;
  • 增加npi-config;

12.11 2017-05-19

nanopi-neo_friendlycore-xenial_4.11.0_20170519:

  • 支持通过npi-config使能/禁止i2c/spi/serial/pwm;
  • 支持通过WiringNP来控制gpio引脚;
  • 支持通过扩展3.5mm耳机孔录制和播放音频;
  • 支持市面上大多数USB以太网卡/USB WiFi网卡;
  • 支持串口打印内核启动信息;
  • 支持软件生成唯一MAC地址功能;
  • 支持使用Bakebit套件;
  • 修复系统启动时欢迎界面温度显示异常的问题;

nanopi-neo_debian-nas-jessie_4.11.0_20170519:

  • 修复系统启动时欢迎界面温度显示异常的问题;

nanopi-neo_ubuntu-oled_4.11.0_20170519:

  • 首次发布默认支持OLED的ROM;

12.12 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;

12.13 2017-03-31

  • Ubuntu-Core系统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;
  • Ubuntu-Core系统增加 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;

12.14 2017-03-01

  • 发布支持H3的最新U-boot-2017.03、主线Linux4.10.y源码和对应的Ubuntu-Core ROM,该ROM仅支持NanoPi NEO,已支持下列特性:
序号 NanoPi NEO
1 使用U-boot-2017.03和Linux-4.10.y
2 支持CPU频率和CPU电压动态调节
3 支持100M以太网,MAC地址固定
4 支持1路USB Host
5 支持多款USB WiFi
6 支持第一次开机自动扩展文件系统
7 支持开机修复文件系统
8 对比Linux-3.4,大大降低了发热量

12.15 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;

12.16 2017-01-22

  • 将Ubuntu-Core系统的版本号从15.10升级到16.04;
  • 发布NanoPi-NEO非官方支持的Android系统固件;
  • 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;

12.17 2017-02-04

  • 修复Ubuntu-Core系统USB WiFi无法使用的问题;


12.18 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NEO的状态;
2) 支持声卡配件NanoHat-PCM5102A;

12.19 2016-08-04

  • Ubuntu-Core系统支持市面上常见的USB WiFi模块;