全志在线开发者论坛

IAMLIUBO

前言不搭后语

上周一收到了我的哪吒D1开发板，这是一款RISC-V架构的开发板，也是基于全志科技首款RISC-V指令集的芯片，集成了阿里平头哥64位C906核心，支持RVV，1GHz主频，可支持Linux、RTOS等系统。没想到全志在线社区的Kirin要亲自送过来，还顺便约了个椰子鸡。上周没来得及仔细把玩一下，刚好周末来个开箱记录下。

Out of the box!

包装非常简约，就用了很常见的这种纸盒，上面印着全志在线四个大字和logo。

打开包装盒分为左右两个分区，左侧是开发板，还装在了一个非常精致的小盒子里，右侧是一些开发板配套的线材和充电头。

将全部内容取出来，可以看到配件还是蛮丰富的，有两根A2C的USB线，一根串口线，一个充电头，还有一些小螺丝，充分保证了上手就可以用。

接下来我们将重点放在装有开发板的这个精致小盒子上，正面也是比较简洁，印有哪吒的字样，还有AWOL全志在线社区的logo，值得注意点是还有一句slogan：
<center>不负所爱自创奇迹</center>

再来看一下包装盒的底部，清晰度印着开发板的布局图，总体来看跟树莓派B系列的开发板是接近的，这样可以兼容一下树莓派的外设等等。

包装盒的侧边印着管脚图，这样使用起来就很方便了，不用每次都去看文档查找了，从管脚图可以看出大部分是跟树莓派兼容的，可能少部分管脚的功能不一样，但是电源管脚的排列是一致的，也可能是管脚不够用了，有三个管脚是NC(No Connection)空着的。

打开包装盒就可以看到开发板本体了，黑色哑光PCB板，略显高端，开发板用黑丝海绵包裹着。

将开发板取出来，先看一下正面，做工还是非常不错的，看丝印是21年第17周投板，看来还是热乎的！

然后看一下背面，背面大的元器件不是很多，只有一个SD卡座、Flash和一颗海力士的DDR3，根据丝印来看单颗256M，正面还有一颗，所以一共是512M，也就是拿到的是内测版本。

那么来看一下主要参数：

主控：全志D1 C906 RISC-V 1GHz
DRAM：DDR3 512M/1GB/2GB (内测版/公开版/定制版)
存储：板载256MB spi-nand，支持USB外接U盘及SD卡拓展存储
网络：支持千兆以太网（RTL8211F），支持2.4G WiFi及蓝牙（XR829无线模组），板载天线
显示：支持MIPI-DSI+TP屏幕接口，支持HDMI输出，支持SPI屏幕
音频：麦克风子板接口 * 1，3.5mm耳机接口 * 1（CTIA）
按键：fel按键 * 1，LRADC OK按键 * 1
灯：电源指示灯 * 1，三色LED * 1
DEBUG：支持uart串口调试，支持ADB USB调试
USB：USB HOST * 1, USB OTG * 1，支持USB2.0
PIN：40pins插针阵列，使用PCF8574 GPIO拓展芯片外拓GPIO
电源输入：Type-C USB 5V-2A
PMIC：分立器件
板身大小：长85mm宽56mm厚1.7mm
PCB板层：6层板

Power on!

看完了板子长啥样，当然要上电运行一下了！出厂Flash中带有固件，所以是可以直接上电运行的，但是出厂固件应该是默认从MIPI显示屏输出的，也可以切换到HDMI输出，但是我这也没有显示器，所以我们这里就先从串口看一下就好了。
从配件包里，取出串口线，按照白色接TX，绿色接RX，黑色接GND的线序，将串口线接到右上角的DEBUG接口，然后再取出电源和USB线给开发板供电，接HDMI旁边的TYPE-C，然后打开串口应该就能看到启动日志了，启动完成后不会出现登录提示，我们只需按一下回车即可，然后就会看到下面的开机提示了。

内置的固件是基于全志官方维护的Tina Linux，现在D1的SDK已经全部释放了，所以个人玩家再也不用担心拿不到官方的SDK了！！！

今天先简单体验下，改天刷个Debian固件再尝试下！

后语非要讲几句

不知道大家第一次接入嵌入式Linux是用的什么开发板和哪家的片子，但是我第一块开发板是友善之臂的NanoPi NEO Air，使用的是全志的H3 CPU，板子非常小巧也很精致，但是个人是拿不到官方的SDK包的，包括友善之臂也没有开放出来，不过全志的板子却在开源创客圈非常火，比如armbian支持的很多SBC都是使用的全志的CPU，当然可能性价比也占一部分原因，但是以后可能会有很大改观，现在在全志在线官网已经可以不用NDA就可以直接下载到两款芯片的SDK了，而且现在全志还官方搭建了开发者论坛，让使用和开发全志CPU的开发者有了可以同官方交流的平台。

不负所爱自创奇迹 不会辜负开发者的厚爱，大家同社区创造了奇迹，全志在线也会竭尽全力帮助每一位开发者！(Kirin讲的,大概好像是这样了,难道说我给忘了？)

真结束

再来几张图片欣赏下，图片都是用手机拍的，成像有点渣，大家见谅！

那么问题来了，相关文档要去哪里获取呢？这个大家不要担心，因为包装盒上已经印刷了！

全志在线开发者社区和D1的文档都可以扫码直达，为了大家更方便，我也贴一下链接：
全志开发者社区
 D1开发板相关文档

IAMLIUBO

前置工作：

在Ubuntu中交叉编译Opencv 4.5.1 运行于Tina Linux中（整合帖）

借助OpenCV实时显示摄像头画面，需要先参考上面的帖子编译好OpenCV。
剩下的工作就很简单了，代码是从stackoverflow借鉴(copy)的，交叉编译下就可以运行了：

fbwrite_video.cpp

/**
 * @file fbwrite_video.cpp
 * Displays OpenCV video on framebuffer.
 * Compile with
 * g++ -o fbwrite_video -lopencv_core -lopencv_highgui -lopencv_imgproc fbwrite_video.cpp
 *
 * Contains code from https://stackoverflow.com/questions/4722301/writing-to-frame-buffer
 */

#include <iostream> // for std::cerr
#include <opencv2/opencv.hpp>  // for cv::cvtColor
#include <fstream>  // for ofstream

// this is C :/
#include <stdint.h> // for uint32_t
#include <sys/ioctl.h> // for ioctl
#include <linux/fb.h> // for fb_
#include <fcntl.h> // for O_RDWR

struct framebuffer_info {
    uint32_t bits_per_pixel; uint32_t xres_virtual;
};
struct framebuffer_info get_framebuffer_info(const char *framebuffer_device_path)
{
    struct framebuffer_info info;
    struct fb_var_screeninfo screen_info;
    int fd = -1;
    fd = open(framebuffer_device_path, O_RDWR);
    if (fd >= 0) {
        if (!ioctl(fd, FBIOGET_VSCREENINFO, &screen_info)) {
            info.xres_virtual = screen_info.xres_virtual;
            info.bits_per_pixel = screen_info.bits_per_pixel;
        }
    }
    return info;
};
// C ends here

int main(int, char **)
{
    const int frame_width = 240;
    const int frame_height = 320;
    const int frame_rate = 10;
    framebuffer_info fb_info = get_framebuffer_info("/dev/fb0");
    cv::VideoCapture cap(0);
    if (!cap.isOpened()) {
        std::cerr << "Could not open video device." << std::endl;
        return 1;
    } else {
        std::cout << "Successfully opened video device." << std::endl;
        cap.set(cv::CAP_PROP_FRAME_WIDTH, frame_width);
        cap.set(cv::CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, frame_height);
        cap.set(cv::CAP_PROP_FPS, frame_rate);
        std::ofstream ofs("/dev/fb0");
        cv::Mat frame;
        cv::Mat rotation_fream;
        while (true) {
            cap >> frame;
            if (frame.depth() != CV_8U) {
                std::cerr << "Not 8 bits per pixel and channel." << std::endl;
            } else if (frame.channels() != 3) {
                std::cerr << "Not 3 channels." << std::endl;
            } else {
                // 3 Channels (assumed BGR), 8 Bit per Pixel and Channel
                cv::transpose(frame, rotation_fream);
                cv::flip(rotation_fream, frame, 0);
                int framebuffer_width = fb_info.xres_virtual;
                int framebuffer_depth = fb_info.bits_per_pixel;
                cv::Size2f frame_size = frame.size();
                cv::Mat framebuffer_compat;
                switch (framebuffer_depth) {
                    case 16:
                        cv::cvtColor(frame, framebuffer_compat, cv::COLOR_BGR2BGR565);
                        for (int y = 0; y < frame_size.height ; y++) {
                            ofs.seekp(y * framebuffer_width * 2);
                            ofs.write(reinterpret_cast<char *>(framebuffer_compat.ptr(y)), frame_size.width * 2);
                        }
                        break;
                    case 32: 
                        {
                            std::vector<cv::Mat> split_bgr;
                            cv::split(frame, split_bgr);
                            split_bgr.push_back(cv::Mat(frame_size, CV_8UC1, cv::Scalar(255)));
                            cv::merge(split_bgr, framebuffer_compat);
                            for (int y = 0; y < frame_size.height ; y++) {
                                ofs.seekp(y * framebuffer_width * 4);
                                ofs.write(reinterpret_cast<char *>(framebuffer_compat.ptr(y)), frame_size.width * 4);
                            }
                        } 
                        break;
                    default:
                        std::cerr << "Unsupported depth of framebuffer." << std::endl;
                }
            }
        }
    }
}

这里分辨率是适配我的小屏幕的，如果用别的屏幕可以修改代码中的分辨率。

CMakeLists.txt

cmake_minimum_required(VERSION 2.8)
project( fbwrite_video )
SET(CROSS_COMPILE 1)
set(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux)
SET(CMAKE_BUILD_TYPE "Release")
set(CMAKE_C_COMPILER "/path/to/tina-d1-open/prebuilt/gcc/linux-x86/riscv/toolchain-thead-glibc/riscv64-glibc-gcc-thead_20200702/bin/riscv64-unknown-linux-gnu-gcc")
set(CMAKE_CXX_COMPILER "/path/to/tina-d1-open/prebuilt/gcc/linux-x86/riscv/toolchain-thead-glibc/riscv64-glibc-gcc-thead_20200702/bin/riscv64-unknown-linux-gnu-g++")
find_package(OpenCV REQUIRED)
include_directories(${OpenCV_INCLUDE_DIRS})
add_executable(opencvTest fbwrite_video.cpp)
target_link_libraries(opencvTest "/path/to//risc-v/install/lib/libopencv_world.so.4.5.2")

效果：
俺的B站

本站播放：

这里只是简单测试下，大家也可以跑点真正的CV代码，套路都差不多。

IAMLIUBO

是什么
M5Pi是我最近自制并开源的嵌入式Linux开发板，基于全志科技的F1C200s芯片，板载MPU6050姿态传感器，拥有一个320x240分辨率，2寸大小的全贴合电容触摸显示屏，一个1W的小喇叭可以用来播放声音，Wi-Fi用的是ESP8089，最重要的是有一个精美的外壳，这也是为什么我称它为最精致的“Pi”的原因，项目完全开源，PCB使用的开源软件KiCAD绘制，部分3D模型使用的开源软件FreeCAD绘制，系统使用的比较流行的buildroot制作，还用LVGL写了个简单的Launcher(还没完全写完)。

为什么做
其实接触嵌入式Linux已经蛮久了，从最开始的树莓派，到后来NanoPi、香橙派、荔枝派等等，基本上也是都有玩过，还在B站录制过几集纯萌新入门视频，不过平常工作也不是主要做Linux相关的，所以理解的和讲的都很浅薄，真正让自己想要从零开始做一个属于自己的“Pi”，还是去年看到稚晖做的小电脑，当时觉得非常不错，自己也想去做一个，不过后面实际尝试了下，难度系数还是颇高的，所以当时用ESP32-S2做了个单片机版的小电视玩了玩，不过这个想法从未消失。

做了哪些尝试
第二次想做，应该是在去年的十一月份左右，因为当时M5Core2玩了蛮久了，觉得这个尺寸，这个外壳，还有触摸的屏幕简直是太棒了，刚好我近水楼台先得月，手头也有外壳也有显示屏，所以当时又想去尝试一下，还特地选择了全志的H5，然后各种逛论坛，找资料，下载资料，真正开始要画PCB的时候，就觉得还是差点儿事了，因为H5没有内置DDR，我还想加一个eMMC，这部分属于高速PCB范畴了，挺难整的，只是简单打了一版布局的PCB，看了看主要元器件就放弃了，因为受制于外壳的尺寸，正面空间还是蛮小的，放背面我还不确定跟屏幕会不会有干涉，以及发热会不会影响屏幕等，就又咕掉了。

背面还有两颗DDR，还没layout就觉得难整了

不过也没有完全咕掉，我还是成功曲线救国，做了一版试了试，不过是用的友善之臂的NanoPi NEO Air核心板，然后画了个扩展版，成功试制了一版，虽然曲线救国，尺寸也不太合适等等众多小问题，但是效果还是非常棒的!跑的是Armbian，驱动屏幕的时候也是翻车了很久，怎么搞都没法点亮，最后发现问题是FPC座子虚焊了… 当时差点儿想拍死自己。

正面看还是蛮不错的，但是看看背面就有点惨不忍睹了…

怎么做的
用NanoPi搞完后，就懒惰了(其实是菜)，想用性能高点的CPU，PCB搞不定，PCB能搞定的，性能又不高，陷入了很长时间的CPU选型阶段，总体思想就是选内置DDR的，性能还要高点的，其实刚开始M5Pi没有准备用F1C200s，当时是看上了SSD202，因为刚好我司在做一个项目(Unit V2)，刚好也了解一点，但是这个片子的资料需要签NDA，那我后期开源肯定会受到影响，所以还不如选择一款大家用的多，虽然官方也没公开release过任何资料的片子，最后的焦点就放在了F1C和V3s上，虽然V3s性能要比F1C高，但是价格还是要贵一丢丢，而且第一次做，还是找个便宜点的吧，于是就这样定了下来，四月底就正式开始搞了，内置DDR的片子画起来，要简单很多，基本上只要电源没问题，晶振没问题，就可以正常跑起来了…(省略几千字，开发记录可以在坑网看到，链接在文章最后)

PCB第一版就可以正常运行，只不过触摸跟LED都画反了，别的没什么大碍，然后软件开发也就挺顺利的，因为aodzip大佬已经做了很多适配了，所以就简单改改设备树之类的，就平平无奇的运行起来了，不如上一次因为焊接问题，结果搞了好几天软件有意思(ahhhh)，有点凡尔赛了，其实从开始做，到正常运行还是花了蛮久的时间的，基本都是周末搞，PCB其实也打了好几版，主要是布局好，为了看结构需要打板测试。开发过程中最崩溃的莫过于焊接了，说多了都是泪，焊接太费事了…

收获了什么
M5Pi做了很久，做的还是非常开心的，这种感觉只有自己亲自去做，然后一点点调试，调试一个功能就行一个功能的感觉妙不可言~ 完整的做一个小项目还是比较爽的，建议大家也可以去尝试下，B站很多同学私信我是怎么学习，怎么开发的，我觉得还是多动手，多实践是最好的方法。M5Pi还没有完全开发完成，不过我已经开始着手准备下一个版本了！

大感谢
做M5Pi的过程中也收到了很多人的帮助，首先感谢哇酷网(原坑网)的各位坛友，然后是我的BOSS，哈哈，免费提供了我几套外壳(遗憾的是显示屏仓库缺货)，还有实验室可以让我在周末瞎搞，再然后是全志的Kirin，还送了我一个哪吒D1开发板，最后就是将各种问题记录并分享出来的网友们!

最后，项目是开源的，可以在我的Github仓库找到。

相关链接
https://github.com/imliubo/M5Pi
https://www.bilibili.com/video/BV1RV411W7eH
https://whycan.com/viewtopic.php?id=6402&action=onlyshowauthor

本文作者: IAMLIUBO @IAMLIUBO
发表时间: Fri Aug 13 2021 12:49:59 GMT+0800
本文链接: https://blogs.oopswow.com/2021/08/13/How-to-make-a-M5Pi/

IAMLIUBO

更新：
在晕哥指导后，反复查看数据手册和D1_Linux_LCD_开发指南终于出图像了

显示貌似还有点问题，GAMA的问题？还需要再调整优化下，不过终于出来了，太感动了。

下面是修改的后DTS LCD节点：

	lcd_x               = <240>;
	lcd_y               = <320>;
	lcd_width           = <30>;
	lcd_height          = <40>;
	lcd_dclk_freq       = <7>;

	lcd_pwm_used        = <1>;
	lcd_pwm_ch          = <2>;
	lcd_pwm_freq        = <1000>;
	lcd_pwm_pol         = <0>;
	lcd_pwm_max_limit   = <255>;

	lcd_hbp             = <20>;
	lcd_ht              = <304>; /**/
	lcd_hspw            = <4>;   /**/
	lcd_vbp             = <6>;
	lcd_vt              = <336>;  /**/
	lcd_vspw            = <2>;    /**/

	lcd_dsi_if          = <0>;
	lcd_dsi_lane        = <1>;

不过有点好奇的是，为什么这里的参数会影响到启动？会直接卡死在boot阶段？

等我整理下，把驱动跟PCB工程再分享上来，哈哈哈，开心。

IAMLIUBO

好多软件都没有Linux版本的....

IAMLIUBO

前情回顾

三个月之前有调试过一块MIPI接口的小屏幕，最近又买了一款新的MIPI接口的屏幕，本以为会像上次一样顺顺利利的，结果....

废话不多说，这次买的屏幕长这样：

基本参数：

是2通道的MIPI接口，驱动IC是ST7701s，2寸，分辨率480*360。

管脚：

转接板：

数据手册：
ST7701S_SPEC_+V1.1.pdf

初始化代码：

/*
VFP=VBP=6=VS=6
HFP=HBP=6=HS=220
pll_clock=155;
*/
WriteComm (0xFF);     
WriteData (0x77);   
WriteData (0x01);   
WriteData (0x00);   
WriteData (0x00);   
WriteData (0x13);
         
WriteComm (0xEF);
WriteData (0x08);                 
WriteComm (0xFF);
WriteData (0x77);   
WriteData (0x01);   
WriteData (0x00);   
WriteData (0x00);   
WriteData (0x10); 
        
WriteComm (0xC0);     
WriteData (0x2C);   
WriteData (0x00); 
                
WriteComm (0xC1);    
WriteData (0x08);   
WriteData (0x02); 
                
WriteComm (0xC2);     
WriteData (0x37);    
WriteData (0x05); 
                 
WriteComm (0xCC);
WriteData (0x10);
.....

// 稍微有点多....
// 下面是我整理过的
{0xFF, 5, {0x77, 0x01, 0x00, 0x00, 0x13} },
{0xEF, 1, {0x08}},
{0xFF, 5, {0x77, 0x01, 0x00, 0x00, 0x10}},
{0xC0, 2, {0x2C, 0x00}},  // SCNL = (0x2c + 1) * 8 = 360
{0xC1, 2, {0x08, 0x02}},  // VFB=0x08 VBF=0x02
{0xC2, 2, {0x37, 0x05}},  // PCLK= 512 + (0x05 * 16) = 592
{0xCC, 1, {0x10}},
{0xB0, 16, {0x04, 0x0E, 0x17, 0x0B, 0x0F, 0x06, 0x08, 0x08, 0x08, 0x24, 0x04, 0x11, 0x0F, 0x2C, 0x33, 0x13}},
{0xB1, 16, {0x0C, 0x16, 0x1D, 0x0E, 0x11, 0x06, 0x08, 0x08, 0x08, 0x24, 0x05, 0x13, 0x11, 0x2D, 0x33, 0x1F}},
{0xFF, 5, {0x77, 0x01, 0x00, 0x00, 0x11}},
{0xB0, 1, {0x54}},
{0xB1, 1, {0x76}},
{0xB2, 1, {0x87}},
{0xB3, 1, {0x80}},
{0xB5, 1, {0x4B}},
{0xB7, 1, {0x85}},
{0xB8, 1, {0x21}},
{0xC1, 1, {0x78}},
{0xC2, 1, {0x78}},
{0xD0, 1, {0x88}},
{REGFLAG_DELAY, REGFLAG_DELAY, { 20 } },
{0xE0, 3, {0x00, 0x00, 0x02}},
{0xE1, 11, {0x02, 0x00, 0x04, 0x00, 0x01, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x33, 0x33}},
{0xE2, 12, {0x11, 0x11, 0x33, 0x33, 0x6E, 0x00, 0x70, 0x00, 0x6D, 0x00, 0x6F, 0x00}},
{0xE3, 4, {0x00, 0x00, 0x11, 0x11}},
{0xE4, 2, {0x44, 0x44}},
{0xE5, 16, {0x03, 0x6F, 0x00, 0xFF, 0x05, 0x71, 0x00, 0xFF, 0x07, 0x73, 0x00, 0xFF, 0x09, 0x6D, 0x00, 0xFF}},
{0xE6, 4, {0x00, 0x00, 0x11, 0x11}},
{0xE7, 2, {0x44, 0x44}},
{0xE8, 16, {0x02, 0x6E, 0x00, 0xFF, 0x04, 0x70, 0x00, 0xFF, 0x06, 0x72, 0x00, 0xFF, 0x08, 0x6C, 0x00, 0xFF}},
{0xEB, 7, {0x00, 0x01, 0x4E, 0x4E, 0xEE, 0x44, 0x00}},
{0xED, 16, {0x4F, 0x01, 0x23, 0x56, 0x7F, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xF7, 0x65, 0x32, 0x10, 0xF4}},
{0xEF, 6, {0x10, 0x0D, 0x04, 0x08, 0x3F, 0x1F}},
{0xFF, 5, {0x77, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00}},
{0x11, 0, {0x00}},
{REGFLAG_DELAY, REGFLAG_DELAY, { 120 } },
{0x36, 0, {0x00}},
{0x35, 0, {0x00}},
{0x29, 0, {0x00}},
{ REGFLAG_END_OF_TABLE, REGFLAG_END_OF_TABLE, {} }

现在有个疑问是下面的这几个参数，手册中只给了几个范围:

然后卖家给的初始化代码开头的几行注释，跟代码中实际设置的貌似也不一致....
卖家给的：

VFP=VBP=6=VS=6
HFP=HBP=6=HS=220
pll_clock=155;

初始化代码计算的：

{0xFF, 5, {0x77, 0x01, 0x00, 0x00, 0x10}},
{0xC0, 2, {0x2C, 0x00}},  // SCNL = (0x2c + 1) * 8 = 360
{0xC1, 2, {0x08, 0x02}},  // VFB=0x08  VBF=0x02
{0xC2, 2, {0x37, 0x05}},  // PCLK= 512 + (0x05 * 16) = 592

HFP和HBP没看到有相关的命令设置...

现在的主要问题是下面这几个参数，我尝试了用各种方式计算，貌似都不对，

lcd_hbp             = <>;
lcd_ht              = <>;
lcd_hspw            = <>;
lcd_vbp             = <>;
lcd_vt              = <>;
lcd_vspw            = <>;

lcd_dsi_if          = <0>;
lcd_dsi_lane        = <2>;

有大佬帮忙看一下吗 (我这里有两个屏幕和两个转接板，有想调的，可以联系我 )

IAMLIUBO

@chengwei_peng 好的，感谢！

IAMLIUBO

同问 DVP camera 怎么设置还有硬件怎么接

是不是这一组管脚

IAMLIUBO

我代表xxxx 发来贺电

盼回礼(来块板子吧~)

IAMLIUBO

哦吼，1T NPU的V853吗

IAMLIUBO

真的顶！树莓派缺货再也不怕~

IAMLIUBO