技术博客

单板计算机(SBC)Linux系统使用笔记

这个文档主要记录众多单板机的烧录过程、对资料、使用的工具进行归档,目的是在以后需要使用时不用再花费宝贵的时间从头开始查找资料,同时也可以对各厂家的单板机使用等做一个直观的比较。

单板计算机(SBC)Linux系统使用笔记 主图

单板计算机(SBC)Linux系统使用笔记

历史文章:首发于 2023-10-14。文中软件版本、产品状态、价格、下载链接和命令可能已变化,实施前请以官方文档为准。

前言

这个文档主要记录众多单板机的烧录过程、对资料、使用的工具进行归档,目的是在以后需要使用时不用再花费宝贵的时间从头开始查找资料,同时也可以对各厂家的单板机使用等做一个直观的比较。

Linux的学习分为4个方向(摘自百问网):

  1. 应用程序开发:(1)应用基础:文件操作、进程、线程、网络通信、访问硬件、基础项目;(2)专业技能:GUI、图像处理、音频、视频、图传、各类协议(RTSP/RTP/RTMP)、开源框架(Ffmpeg等)
  2. SDK系统开发:(1)包含使用SDK对系统进行 配置 调试 裁剪 优化 离线烧录等;(2)系统构建:buildroot、裁剪/定制系统(u-boot、内核、文件系统)
  3. 底层驱动开发:(1)驱动基础:字符设备、GPIO、I2C、SPI、各类传感器、设备树;(2)驱动大全:各类子系统比如LCD、USB、I2C、SPI、摄像头、声卡等;(3)u-boot
  4. 专题/全栈开发:应用开发、驱动开发、系统定制,即包括前面所有内容

初学者一般可以从“应用程序开发”和“底层驱动开发”中选择其中一个进行专门学习。

使用笔记

⚡ 高通(Broadcom)

BCM 2835

RaspberryPi Zero W

Pi_Zero_W

特性:

  • Broadcom BCM2835,1GHz ARM11 内核
  • 512MB LPDDR2 SDRAM
  • 2.4GHz IEEE 802.11b/g/n 无线局域网,蓝牙 4.1,BLE
  • 板载 1 个 Mirco USB 2.0 接口,带 OTG
  • 板载 Raspberry Pi 40 Pin GPIO 接口焊盘,适用于树莓派系列扩展板
  • MicroSD 卡插槽
  • Mini HDMI 输出接口,支持 HDMI (1.3 和 1.4), 分辨率为 640 × 350 至 1920 × 1200,支持 PAL 和 NTSC 制式
  • 复合视频接口焊盘,和复位接口焊盘
  • CSI-2 摄像头接口

BCM 2837B0

RaspberryPi 3B+

Raspberry_Pi_3B+

GPIO-Pinout-Diagram-2

特性:

  • BCM2837B0,64位的1.4GHz四核ARM Cortex-A53
  • 1GB内存
  • 千兆以太网 (最大吞吐量300Mbps)
  • IEEE 802.11.b/g/n/ac 双频2.4GHz/5GHz无线网卡
  • 低功耗蓝牙4.2 (BLE)
  • PoE接口 (可接PoE HAT)
  • HDMI接口
  • USB 2.0接口 x 4
  • MicroSD 卡插槽
  • 3.5 mm 音频输出接口
  • 40PIN GPIO接口
  • CSI摄像头接口
  • DSI显示接口
  • 升级后的电源管理系统,以便使用更多耗电的外设(须用5V/2.5A以上的电源供电)

BCM 2710A1

RaspberryPi Zero 2W

LB_RPi_Zero2

特性:

  • Broadcom BCM2710A1,四核 64 位 SoC(Arm Cortex-A53 @ 1GHz)
  • 512MB LPDDR2 SDRAM
  • 2.4GHz IEEE 802.11b/g/n 无线局域网,蓝牙 4.2、BLE
  • 板载 1 个 Mirco USB 2.0 接口,带 OTG
  • 板载 Raspberry Pi 40 Pin GPIO 接口焊盘,适用于树莓派系列扩展板
  • MicroSD 卡插槽
  • Mini HDMI 输出接口
  • 复合视频接口焊盘,和复位接口焊盘
  • CSI-2 摄像头接口
  • H.264, MPEG-4 编码 (1080p30); H.264 解码 (1080p30)
  • 支持 OpenGL ES 1.1、2.0 图形

BCM 2711

RaspberryPi 4B

PI-4-B-TOP

特性:

  • BCM2711B0 (ARM Cortex-A72),64 位 1.5GHz 四核
  • 内存的选择:2GB/4GB/8GB 可选
  • 千兆以太网
  • 802.11ac 2.4GHz/5GHz 双频网卡
  • 蓝牙 5.0,BLE
  • USB 3.0 x 2、USB 2.0 x 2
  • 微型 HDMI x 2(支持 4Kp60)
  • PoE 头(支持 PoE HAT)
  • MicroSD 插槽
  • 3.5 毫米音频插孔
  • 40PIN GPIO 接头
  • CSI摄像头接口
  • DSI显示接口
  • USB Type C电源(5V/3A或以上)

产品参数PK

⚡ 瑞芯微

瑞芯微 RV1103

幸狐 LuckFox Pico

RK3566

香橙派 OrangePi 3B

0719-pi3b-20

0719-pi3b-21

0719-pi3b-19

MainPage

参数特性:

参数 | 参数指标 |

主控芯片 | Rockchip RK3566 |

CPU | 四核 64 位 Cortex-A55 处理器,22nm 先进工艺,主频最高 1.8GHz |

GPU | • ARM Mali G52 2EE图形处理器

• 支持OpenGL ES 1.1/2.0/3.2,OpenCL 2.0,Vulkan 1.1

• 内嵌高性能2D加速硬件 |

NPU | • 集成 RKNN NPU AI 加速器,0.8Tops@INT8 性能

• 支持 Caffe/TensorFlow/TFLite/ONNX/PyTorch/Keras/Darknet 架构模型一键转换 |

VPU | • 4K@60fps H.265/H.264/VP9 视频解码

• 1080P@100fps H.265 视频编码

• 1080P@60fps H.264 视频编码 |

PMU | Rockchip RK809-5 |

内存 | 2GB/4GB/8GB (LPDDR4/4x) |

存储 | • 支持eMMC模块:16GB/32GB/64GB/128GB/256GB

• SPI Flash: 16MB/32MB

• M.2 M-KEY插槽(可选):SATA3 或者 PCIe2.0 NVME SSD

• TF卡槽 |

Wi-Fi+蓝牙 | Wi-Fi 5+BT 5.0,BLE(20U5622) |

以太网收发器 | 10/100/1000Mbps以太网(板载PHY芯片:YT8531C) |

显示 | • 1xHDMI TX 2.0,最大支持4K@60FPS

• 1xMIPI DSI 2 Lane

• eDP1.3 |

摄像头 | 1xMIPI CSI 2 Lane摄像头接口 |

USB | • 1xUSB 2.0 支持Device或HOST模式

• 1xUSB 3.0 HOST

• 2xUSB 2.0 HOST |

音频 | 3.5mm耳机孔音频输入/输出 |

按键 | 1xMaskROM键,1xRESET键,1xPOWER键 |

FAN | 2Pin 1.25mm规格的5V风扇接口 |

RTC | 2Pin 1.25mm规格的备用电池接口 |

40Pin | 40Pin功能扩展接口,支持以下接口类型:

GPIO、UART、I2C、SPI、PWM |

电源 | Type-C 5V3A |

支持的操作系统 | Android11、Ubuntu22.04、Ubuntu20.04、Debian11、Debian12、开源鸿蒙4.0 Beta1、Orange Pi OS(Arch)、基于开源鸿蒙的Orange Pi OS(OH)等操作系统。 |

RK3568

正点原子 ATK-DLRK3568 开发板

RK3588

香橙派 OrangePi 5 PLUS

pi5-6

pi5-plus-16

MainPage

参数特性:

参数 | 参数指标 |

主控芯片 | Rockchip RK3588(8nm LP制程) |

USB | 2xUSB3.0; 2xUSB2.0; 1xType-C |

TP接口 | 1x6Pin FPC插座 |

RTC | 2PIN:RTC备用电池 |

RAM | 32GB LPDDR4X |

PMU | RK806-1 |

PCIe M.2 M-KEY Socket | M.2 connector M key (bottom) for NVMe with PCIe 3.0 x4 lanes 2280 SSD固态硬盘 |

PCIe M.2 E-KEY Socket | M.2 connector E key (top) for connectivity with PCIe 2.0 x1/PCM/UART/USB2.0,支持2230 Wi-Fi6 /BT模块 |

NPU | 内嵌的 NPU 支持INT4/INT8/INT16/FP16混合运算,算力高达 6Top |

LED | RGB LED侧发光 |

GPU | • 集成ARM Mali-G610

• 内置 3D GPU

• 兼容OpenGL ES1.1/2.0/3.2、OpenCL 2.2和Vulkan 1.2 |

FAN | 5V FAN |

CPU | • 8核64位处理器

• 4个Cortex-A76和4个Cortex-A55及独立的NEON协处理器

• Cortex-A76主频2.4GHz,Cortex-A55主频1.8GHz |

支持的操作系统 | Orangepi OS(Droid)、Orangepi OS(Arch)、Orangepi OS(OH)、Ubuntu22.04、Debian11、Android12 |

音频 | CODEC:ES8388

• 1x3.5mm 耳机孔音频输入/输出

• 1xMIC 输入

• 1xHDMI 2.1 eARC

• 1x扬声器 |

以太网 | 2xPCIe 2.5G LAN(RTL8125BG) |

视频输出 | • 2x HDMI 2.1 输出,高达8K@60FPS

• 1x Type-C(DP 1.4A)输出,高达8K@30FPS

• 1x HDMI输入,高达4K@60FPS

• 1 x MIPI DSI 4 Lane输出,高达4K@60Hz |

摄像头 | 1xMIPI CSI 4 Lane |

扩展口 | 40Pin双排插针,具有以下复用功能:

UART、 I2C、SPI、 CAN、I2S、PDM、AUDDSM、SDIO、PWM、GPIO。

|

红外接收器 | 1x红外接收管 |

供电 | 支持Type-C供电,5V@4A |

调试 | 3Pin调试串口(UART) |

存储 | • QSPI Nor FLASH: 16MB/32MB

• MicroSD 卡插槽: up to 128GB

• eMMC 闪存插座,可外接16GB/32GB/64GB/128GB/256GB eMMC模块

• 用于NVMe SSD (PCIe 3.0 x4) 的 M.2 2280 插槽高达2,000 MB/s

|

按键 | 1x MaskROM键,1xRECOVERY,1x开关机键 |

⚡ 恩智浦(NXP)

I.MX6ULL

韦东山 I.MX6ULL Pro 开发板
正点原子 I.MX6ULL Mini 开发板

⚡ 全志

V3S

V3s

Sipeed 荔枝派 Lichee Zero V3S

lichee-zero-cut

Wiki

特性:

CPU | V3s |

内存 | 64MB DDR2 |

存储 | 预留 SOP8 SPI Flash焊盘 板载TF卡座 |

显示 | 通用40P RGB LCD FPC座 可直插常见的40P 4.3/5/7寸屏幕(板载背光驱动),通过转接板可插50P 7/9寸屏 支持常见的272×480,480×800,1024×600等分辨率板载电阻式触摸屏芯片,支持电阻屏 板载RGB LED |

通讯接口 | SDIO x2,可搭配配套SDIO WiFi+BT模块 SPl x1 12C x2 UART x3 100M Ether x1(含EPHY) OTG USB x1 MIPI CSI x1 |

其他接口 | PWM x2 LRADC x1 Speakerx2+ Mic x1 |

电气特性 | Micro USB 5V供电 2.54mm插针3.3V~5V供电 1.27mm邮票孔供电 |

艾尔塞 LCPI V3s

V3S_01

V3s_02

Wiki

特性:

  • CPU: ARM Cortex-A7, 最大频率 1.2G
  • DRR2: Soc 集成 512Mbit DDR2
  • ROM: 板载 128Mbit SPI Nor Flash
  • LCD: 板载 480×272 LCD ,通用 40pin 接口
  • WIFI: 板载 ESP8089
  • 有线网: 100M Ethernet (contain EPHY)
  • USB: OTG USB(microUSB)
  • 摄像头接口: MIPI CSI 24pin接口
  • 耳机接口、咪头、TF卡座

F1C100S

Allwinner-F1C200s-Processor

F1C100s Wiki

Sipeed 荔枝派 Lichee Nano

lichee-nano

Wiki

特性:

CPU | 全志 F1C100s, ARM 926EJS , 主频 408MHz, 可超频至 600Mhz |

内存及存储 | 集成 32MB DDR 板载 16MB NOR FLASH, 可从 FLASH 启动 板载 TF 卡座,可从 TF 启动 |

显示 | 通用 40P RGB LCD FPC 0.5mm 座子 可直接使用常见的 40P 4.3/5/7 寸屏幕(板载背光驱动) 支持常见的 272×480, 480×800, 1024×600 等分辨率 板载电阻式触摸屏芯片 |

视频处理能力 | H.264 1280×720@30FPS 解码 MPEG1/2/4 1280×720@30FPS 解码 MJPEG 1280×720@30 FPS 解码 JPEG encode size up to 8192×8192 |

通信接口 | SDIO,可搭配配套 SDIO WiFi+BT 模块 SPI x2 TWI x3 UART x3 OTG USB x1 TV out |

其它接口 | PWM x2 LRADC x1 Speakerx2 + Mic x1 |

F1C200S

20220401222336

艾尔塞 LCPI F1C200S

200S_003

200S_004

Wiki

特性:

  • 内核:ARM 926EJS @ 900MHz
  • 内存:DDR1 内置64M
  • 支持存储卡:板载自弹式TF卡座
  • 板载Flash:1Gbit SPI NAND Flash
  • 音频:1个咪头和1个1W功放芯片
  • LCD:40pin-0.5mm的FPC座LCD接口
  • 摄像头:24pin-0.5mm的FPC座CSI接口(可接OV2640、OV5640等,默认OV2640)
  • USB:OTG USB(TYPE-C接口)
  • UART:CH340E(TYPE-C接口)

H3

友善 NanoPi M1 Plus

Layout

NanoPi M1 Plus是友善之臂团队面向企业用户、极客、发烧友群体推出的一款专业级开源嵌入式主控板,它的大小只有树莓派的大约2/3,可运行Debian、 Ubuntu Core、Android等嵌入式操作系统。NanoPi M1 Plus采用了全志四核A7高性能处理器Allwinner H3,配备1G DDR3内存和8GB eMMC高速闪存,集成WiFi蓝牙、红外接收器,并带有千兆以太网、USB 2.0、HDMI输出、音频输入输出、DVP摄像头等接口,支持TF卡启动运行系统,兼容树莓派GPIO,拥有独立的调试串口。

Wiki

特性:

  • CPU:Allwinner H3, Quad-core Cortex-A7@1.2GHz
  • GPU:Mali400MP2@600MHz,Supports OpenGL ES2.0
  • DDR3 RAM:1GB
  • eMMC: 8GB
  • Wireless:802.11 b/g/n
  • Bluetooth:4.0 dual mode
  • 天线: Wi-Fi和蓝牙共用, 板载陶瓷天线及IPX天线接口
  • 网络:10/100/1000M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:USB 2.0 x 3,其中两个是标准A型接口, 另外1个是2.54mm排针
  • 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, I2S/PCM, SPDIF-OUT, IO等管脚资源
  • 按键:电源按键x1,复位按键x1
  • LED: 电源指示LED一个, 系统状态指示LED一个
  • PCB Size: 64 x 60mm, 沉金工艺
  • Power Supply: DC 5V/2A
  • 温度工作范围:零下30摄氏度到80摄氏度
  • OS/Software: u-boot,Debian,Ubuntu-Core,eflasher,Android

NanoPi_M1_Plus-GPIO管脚定义

友善 NanoPi NEO(超迷你)

NanoPi-NEO-layout

NEO_pinout-02

NanoPi 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一款完全开源的掌上创客神器。

Wiki

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: -20℃ to 70℃
  • OS/Software: U-boot,Ubuntu-Core,Android
  • Weight: 14g(WITHOUT Pin-headers)
悟空派 WuKongPi

H616

香橙派 OrangePi Zero 2

Rectangle 499

MainPage

参数特性:

H618

核桃派 1B

walnutpi_describe

Documentation

参数 | 参数指标 |

CPU | 全志H616 64位/四核高性能Cortex-A53处理器,1.5GHz |

GPU | Mali G31 MP2 Supports OpenGL ES 1.0/2.0/3.2 、OpenCL 2.0 |

内存 | 1GB (512M DDR3 x 2) |

存储 | ● MicroSD卡最大支持512G

● 预留SPI Flash(空贴) |

无线网络 | 双频WiFi(2.4G & 5G)+ 蓝牙5.0 |

有线网络 | 百兆以太网口 |

音频输出 | 3.5mm音频口 |

视频输出 | MicroHDMI 2.0a 支持4K@60fps |

外设 | ● USB 2.0 x 3

● 红外接收头 x 1

● 按键 x 1

● LED x 1

● 40Pin GPIO排针(兼容树莓派)

● 3P排针UART(串口)调试 |

电源 | Type-C接口 5V/3A输入 |

操作系统 | 核桃派定制版Debian (Ubuntu, Android适配中) |

香橙派 OrangePi Zero 2W

0825-zero2w-img11

0825-zero2w-img10

MainPage

参数特性:

参数 | 参数指标 |

CPU | 全志H618高性能四核Cortex-A53处理器 1.5GHz |

GPU | Mali G31 MP2

• 支持OpenGL ES 1.0/2.0/3.2,OpenCL 2.0,Vulkan 1.1 |

内存 | LPDDR4:1GB/1.5GB/2GB/4GB (可选) |

存储 | SPI Flash: 16MB |

Wi-Fi+蓝牙 | WiFi+蓝牙二合一模块

WI-FI5.0+BT 5.0, BLE |

显示 | 1x Mini HDMI TX 2.0接口,支持4K@60FPS |

USB | Type-C USB2.0*2 |

SD卡接口 | 1x Micro SD卡接口 |

扩展接口 | 24Pin 扩展接口:USB2.02、100M以太网接口、红外接收接口、音频输出、视频TV-OUT输出、电源按键、用户自定义按键2 |

40Pin | 40Pin功能扩展接口,支持以下接口类型:

GPIO、UART、I2C、SPI、PWM |

电源 | Type-C 5V2A |

支持的操作系统 | Android 12 TV,Debian11,Debian12,Ubuntu22.04,Ubuntu20.04,Orange Pi OS(Arch) |

PCB尺寸 | 30mm x 65mm x 1.2mm |

重量 | 12.5g |

香橙派 OrangePi Zero 3

0627-zero (4)

0627-zero (5)

MainPage

参数特性:

  • CPU: 全志H618高性能四核Cortex-A53处理器 1.5GHz
  • GPU: • Mali G31 MP2 • 支持OpenGL ES 1.0/2.0/3.2,OpenCL 2.0,Vulkan 1.1
  • 内存: 1GB/1.5GB/2GB/4GB LPDDR4
  • 板载存储: 16MB SPI Flash
  • 电源管理: AXP313A
  • 板载WiFi+蓝牙: 支持WiFi5和蓝牙5.0
  • 网络: 10M/100M/1000M以太网接口
  • 音频输入、输出: 13Pin扩展端口支持2路输出1路输入
  • 视频输出: • Micro HDMI支持4K@60fps • TV-Out:13Pin支持1路TV CVBS 输出
  • UART: 3Pin Debug UART
  • USB: USB 2.0 x 3(其中两个从扩展板引出)
  • SD卡接口: Micro SD卡接口
  • 扩展接口: • 26Pin GPIO接口 • 13Pin GPIO接口
  • 电源输入: 5V3A,Type-c接口
  • 支持的操作系统: Android 12 TV,Debian11,Debian12,Ubuntu22.04,Ubuntu20.04

H6

香橙派Orange Pi 3

Rectangle-pi3-99

Rectangle-pi3-641

MainPage

参数特性:

参数 | 参数指标 |

CPU | 全志H6四核1.8GHZ 64位ARM Cortex™-A53 |

GPU | • High-performance multi-core GPU Mali T720

• OpenGL ES3.1/3.0/2.0/1.1

• Microsoft DirectX 11 FL9_3

• ASTC(Adaptive Scalable Texture Compression)

• Floating point operation greater than 70 GFLOPS

|

内存+板载存储 | 1GB LPDDR3 (与GPU共享)+eMMC(默认空贴)

2GB LPDDR3(与GPU共享)+eMMC(默认空贴)

1GB LPDDR3 (与GPU共享)+8GB eMMC Flash

2GB LPDDR3(与GPU共享)+8GB eMMC Flash |

板载WIFI+蓝牙 | AP6256, IEEE 802.11 a/b/g/n/ac, BT5.0 |

板载网络 | 10/100M/1000M 以太网 RJ45 |

网络芯片 | RTL8211 |

音频输入 | MIC |

音频输出 | HDMI 2.0a和3.5 mm音频口 |

视频输出 | HDMI 2.0a 和CVBS |

视频解码 | • H265/HEVC Main/Main10 profile@Level5.2 High-tier ;4K@60fps, up to 6Kx4K@30fps

• H264/AVC BP/MP/HP@level5.1, MVC, 4K@30fps

• VP9,Profile 0/2, 4K@30fps

• AVS+/AVS JIZHUN profile@level 6.0, 1080P@60fps |

PCIE接口 | • Supports RC mode

• Supports x1 Gen2(5.0Gbps) lane

• Complies with PCI Express Base 2.0 Specification |

电源 | DC输入,MicroUSB (OTG) |

电源管理芯片 | AXP805 |

USB 2.0 Ports | 1个USB 2.0 Host, 1个USB OTG 2.0 |

USB 3.0 Ports | 4个USB 3.0 Host |

Low-level peripherals | 26 Pin接头 |

GPIO(1x3) pin | UART, Ground. |

LED灯 | 电源指示灯、状态指示灯和USB3.0指示灯 |

红外接收 | 有 |

按键 | 电源(SW4) |

支持的操作系统 | Android7.0, Ubuntu, Debian等操作系统 |

F133(RISCV)

MangoPi 麻雀

⚡其他芯片厂商

算能 CVTEK CV1800B

Milk-V Duo

工具

Raspberry Pi Imager

参考

Building U-boot and Linux for H5/H3/H2+/zh

Raspberry Pi Documentation

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