NanoPi NEO/zh

From FriendlyELEC WiKi
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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/V1.4
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
  • Audio Port
Pin# Name Description
1 MICIN1P Microphone Positive Input
2 MICIN1N Microphone Negative Input
3 LINEOUTR LINE-OUT Right Channel Output
4 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 安装系统

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_sd_friendlycore-xenial_3.4_armhf_YYYYMMDD.img.zip 基于UbuntuCore构建的FriendlyCore系统固件,使用Linux-3.4内核
nanopi-neo_sd_friendlycore-xenial_4.14_armhf_YYYYMMDD.img.zip 基于UbuntuCore构建的FriendlyCore系统固件,使用Linux-4.14内核
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和Linux-4.14系统固件差异

  • Linux-3.4 为CPU芯片厂商全志科技官方提供的内核,全志为该内核做了很多的定制开发,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相对而言较大。如果您的产品必须使用VPU或者GPU功能的话,目前唯一的选择就是采用Linux-3.4内核的ROM,并且建议选购散热片。
  • Linux-4.14 基于Linus Torvalds主线内核改造,并且尽可能地保持和主线内核一致,拥有和主线内核一致的特性,是一个非常纯净的内核,对应的系统固件发热量较小,稳定性更高。如果您的产品不需要使用VPU和GPU功能,强烈推荐使用该内核。
  • 关于Linux-4.14内核,更详细的信息可以参考: Building U-boot and Linux for H5/H3/H2+/zh

4.3.3 烧写Linux系统

4.3.3.1 烧写到TF卡
  • FriendlyCore / FriendlyWrt 等系统都属于 Linux 系统,所以它们的烧写方法是一样。
  • 将 Linux 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),以管理员身份运行烧写工具 win32diskimager,在烧写工具 win32diskimager 的界面上,选择你的TF卡盘符,选择Linux 系统固件,点击 Write 按钮烧写。

这里以nanopi-neo_sd_friendlycore-xenial_4.14_armhf_YYYYMMDD.img为例,其他系统的烧写操作是类似的,烧写时的界面如下:
win32disk-h3

成功烧写后,会看到如下界面:
win32disk-finish

  • 当制作完成TF卡后,拔出TF卡插入 BOOT 卡槽,上电启动(注意,这里需要5V/2A的供电),你可以看到STAT灯闪烁,这时你已经成功启动系统。

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:

  • 集成Qt4.8;
  • 集成NetworkManager网络管理器;
  • 集成bluez等蓝牙相关软件包;
  • 集成alsa相关软件包;
  • 集成命令行系统配置工具npi-config;
  • 集成Python GPIO模块RPiGPIO;
  • 集成Python/C语言编写的demo程序,位于/root目录;
  • 使能512M的swap分区;

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:
PSU-ONECOM-NEO.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:
Matrix-USB2UART nanopi NEO.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 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。


5.7 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

5.8 访问GPIO/I2C/串口等硬件资源

请参考下面的文档:

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-4.14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-4.14的方法,请参考维基:Building U-boot and Linux for H5/H3/H2+/zh

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,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 NanoPi NEO V1.4
Photo
NanoPi-NEO-V1.0.jpg
NanoPi-NEO-V1.1.jpg
NanoPi-NEO-V1.2.jpg
NanoPi-NEO-V1.3.jpg
NanoPi-NEO-V1.4.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。
NanoPi NEO V1.4版电源管理部分和V1.3一致
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
② NanoPi NEO V1.4版将Audio接口改成了2.54mm 4Pin排针
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
NanoPi NEO V1.4版和V1.1/V1.2/V1.3版排针定义一致
CVBS接口 ③ NanoPi NEO V1.4版增加2Pin 2.54mm CVBS接口
OTG功能 ① NanoPi NEO V1.4版增加了Slave模式电源控制芯片
固定孔 ④ NanoPi NEO V1.4版新增了散热片固定孔

12 更新日志

注意: 本章节的描述针对所有的H3/H2+板子,部分硬件相关的功能描述仅支持特定的板子,请优先阅读开发板对应的维基以确定是否有相关的硬件功能。

2023-11-07
h3 FriendlyCore:
- 升级到 Ubuntu Core 22.04;
h3 Debian Core:
- 增加 Debian bookworm core;

2021-06-25
h3 FriendlyCore:
- 升级到 Ubuntu Core 20.04;


2021-04-25
h3 FriendlyCore:
- 修复 Linux 里 spi 驱动相关的 bug;
- 修复 WiringNP 无法操作 GPIOA0 的 bug;

2021-02-24
h3 FriendlyCore:
- 修复 i2s 左右声道异常交换的 bug;


2019-12-19
- 修复dma驱动里的bug;
- 修复播放音频前后有爆破声的问题;
- uboot添加dtb overlay的功能;

2019-11-19
- 修复 H3 OLED-ROM 无显示的问题;

2019-08-26
h3 OpenWrt:
- 将OpenWrt改名为FriendlyWrt;
- 修改WiFi热点名称为FriendlyWrt,并设置连接密码为password;
- 支持5g usb wifi RTL8821CU;
- 支持华为随行WiFi 2 mini(E8372H-155);

2019-08-23
h3 FriendlyCore:
- 支持5g usb wifi RTL8821CU/RTL8812AU;
- 支持docker;
- 支持4G 模块ec20;

h3 eflasher:
- 精简rootfs,提升启动速度;
- 支持LED显示烧写状态:快闪表示正在烧写中,慢闪表示没有在烧写;
- windows系统下可以查看FriendlyARM分区,便于拷贝烧写image-for-eflasher文件;

2019-05-22
OpenWrt系统支持lcd2usb模块,开机可自动显示ip地址;
调整CPU DVFS,提升Linux-4.14 系统稳定性;

2019-04-25
内核从4.14.52升级到4.14.111;
Linux-4.14 的ROM启用overlayfs,降低异常关机rootfs损坏的概率;
所有H3/H2+的板子都添加OpenWrt的ROM;
使能Linux-4.14 R8188EU、R8712U、SCSI相关配置项;
提升Linux-4.14 WiFi AP模式的稳定性;
提升Linux-4.14 系统稳定性;

2019-03-19
NanoPi M1-Plus/NEO-Air支持OpenWrt;

2019-03-05
NanoPi M1-Plus/M1/NEO/NEO-Air/NEO-Core的Linux-4.14 FriendlyCore系统支持USB WiFi rtl8188eu,首次上传H3 FriendlyCore rootfs压缩包;

2019-01-21
NanoPi Duo2的Linux-4.14 FriendlyCore系统添加测试SIM800C模块的Python demo程序;
NanoPi Duo2发布Linux-4.14 FriendlyCore系统的rootfs压缩包;

2019-01-15
修复NanoPi Duo2 FriendlyCore系统第一次启动时蓝牙无法使用的bug;
NanoPi Duo2的Linux-4.14 FriendlyCore系统支持USB WiFi rtl8188eu;

2018-12-03
首次为NanoPi Duo2适配Linux-3.4内核;

2018-11-29
修复M1 Plus Android源码编译出来的Anroid镜像无法打开WiFi的Bug;

2018-11-20
提升系统的稳定性;

2018-10-24
H3开发板的Linux-3.4内核支持更多型号的eMMC;

2018-10-11
Linux-4.14 ov5640摄像头支持自动对焦;
规范images-for-eflasher的命名;

2018-09-19
规范系统固件的名称;
eflasher支持通过命令行方式备份和还原eMMC;

2018-07-30
NanoPi M1 / NanoPi M1 Plus的Android系统支持调整HDMI分辨率和HDMI画面大小;
添加TF卡脱机烧写Android系统到eMMC的说明章节;

2018-07-11
光盘里添加非官方开发和维护的ROM: DietPi;

2018-06-28
mjpg-streamer支持在指定的framebuffer上显示摄像头数据;
升级Linux4.14.0到Linux4.14.52;
Linux4.14.52内核支持I2S0 + PCM5102A;

2018-06-25
U-boot会打印启动设备的名称,例如: Boot device: emmc;
Linux-4.14支持摄像头Cam500B;
提高eflasher系统的稳定性,并且支持备份和还原emmc;

2018-05-11
Linux内核回退到LTS版本: 4.14;
4.14内核使能看门狗;
4.14内核使能红外接收;
4.14内核使能MicroUSB的OTG功能;
U-boot不再打印CPU ID, 4.14内核提供读CPU ID的接口(/sys/bus/nvmem/devices/sunxi-sid0/nvmem);

2018-04-10

  • H3/H2+系列开发板

升级Linux到4.16.0版本Mainline U-boot and Linux
支持DVP接口的摄像头Matrix - CAM500B
支持I2S+NanoHat PCM5102A
支持HDMI音频输出;
使能看门狗;
使能红外接收;
使能MicroUSB的OTG功能;
发布默认使能Matrix - 2'8 SPI Key TFT的ROM;
完善Npi-config,支持选择显示/声卡设备;
维基添加IR/watchdog说明章节;

2018-01-24

  • ROM(Linux-4.x内核):

WiFi-ap6212支持切换为ap模式;

2017-12-20

  • Android系统(Linux-3.x内核):

支持WiFi softap 模式;

2017-12-19

  • OLED-ROM修复sources.list异常的问题;

2017-12-13

  • Debian和FriendlyCore系统(Linux-4.x内核):

设置Micro USB的功能为Host,OTG驱动有bug;

2017-12-08

  • Debian和FriendlyCore系统(Linux-4.x内核):

升级Uboot到2017.11版本;
升级Linux内核到4.14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;

2017-07-05

  • Debian和FriendlyCore系统:

使用NetworkManager作为网络管理工具;
优化内存使用策略,提升系统稳定性;

  • Linux-4.11:

支持I2S0和NanoHat PCM5102A;
支持Matrix-2'8_SPI_Key_TFT;

2017-06-08

  • 添加Linux-4.x和Linux-3.x系统固件差异的说明
  • 添加FriendlyCore系统的使用说明
  • 简化Linux-3.x的BSP的编译操作;

2017-05-31

  • Debian和FriendlyCore系统(Linux-3.x内核):

修复DVP摄像头cam500B无法使用ffmpeg录制视频的问题;

2017-05-25

  • 发布NAS-ROM;

2017-05-23

  • Android系统(Linux-3.x内核):

修复千兆以太网/WiFi/BT无法使用的问题;

2017-05-19

  • Debian和FriendlyCore系统(Linux-4.x内核):

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;

  • 发布oled-ROM;

2017-04-18

  • FriendlyCore系统:

修改了登录欢迎界面,登录时会打印系统的基本状态信息;
增加 npi-config 工具;
采用NetworkManager作为网络管理工具;
新增pi用户,配置为自动登录;

2017-03-01

  • 发布基于U-boot-2017.x和Linux-4.x.y源码的ROM,和基于Linux-3.x的ROM共用Debianx和FriendlyCore文件系统;

2017-02-28

  • Debian和FriendlyCore系统(Linux-3.x内核):

支持以太网使用唯一MAC地址的功能;

2017-02-27

  • Debian和FriendlyCore系统(Linux-3.x内核):

ROM支持WiFi芯片AP6212A;

2017-02-20

  • FriendlyCore系统(Linux-3.x内核):

添加nano编辑器;
解决“unable to resolve host FriendlyARM”的问题;
将fa用户添加到sudoers中;

2017-01-22

  • FriendlyCore系统(Linux-3.x内核):

版本号从15.10升级到16.04;

  • eflasher系统

支持命令行烧写系统到eMMC;

2017-01-20

  • Linux-3.x-BSP源码:

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;
支持fastboot更新U-boot;

  • Debian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,并且修复文件系统;

2016-12-13

  • FriendlyCore系统(Linux-3.x内核):

支持通过rpi-monitor检测系统状态;
支持声卡配件NanoHat-PCM5102A;

2016-12-08

  •  Linux-3.x-BSP源码:

修复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(Linux-3.x内核):

添加了系统应用Gallery,可用于播放视频(含4K)和浏览图片;
添加了应用ESFileExplorer,可用于浏览文件;

2016-09-07

  • Debian和FriendlyCore系统(Linux-3.x内核):

支持摄像头模块CAM500A,集成mjpg-strearmer和ffmpeg以便于测试;

  • Debian和FriendlyCore系统(Linux-3.x内核):

支持显示bootlogo;

2016-08-04

  • FriendlyCore系统(Linux-3.x内核):

支持市面上常见的USB WiFi模块;

2016-07-28

  • Android系统(Linux-3.x内核):

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;

2016-07-04

  • FriendlyCore系统(Linux-3.x内核):

降低发热量;

  • Debian系统(Linux-3.x内核):

增加不输出hdmi的script.bin,降低发热量,支持麦穗配件;

2016-06-28

  • 发布FriendlyCore系统,该系统是基于UbuntuCore定制而来的;

2016-05-05

  • 支持Armbian;
  • 支持OpenWRT;
  • 修复Linux-3.x内核容易被root的问题;

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;

2016-04-20

  • Android系统(Linux-3.x内核):

支持红外遥控器RC-100;
支持USB WiFi,型号包括rtl8188etv/rtl8188eu;
修复第2个USB HOST口无法使用的问题;

  • Debian和Android系统(Linux-3.x内核):

支持UART1;

2016-04-13

  • Debian系统(Linux-3.x内核):

默认分辨率修改为720P-60Hz;
添加512MB swap虚拟内存;
支持sys子系统操作GPIO;
支持市面上常见的USB WiFi模块;
支持市面上常见的USB转串口模块;
增加实用小工具fs_resize\video-play\cpu-freq;

  • Android系统(Linux-3.x内核):

增加开机蓝色LED闪烁功能;

  • Debian和Android系统(Linux-3.x内核):

支持2级动态电压调节,优化高负载时的功耗;

  • 发布Android源代码和更新lichee源码;

2016-04-07

  • 首次发布H3板子的维基;