初识稚晖君夸克Quark迷你Linux开发板

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文章目录

• 简介
• 产品特性
• 技术参数
• 硬件总览
• 入门指南
• • 准备工作
  • 下载烧录软件 balenaEtcher
  • 烧录系统镜像
• 启动系统
• • 系统默认用户和密码
  • 连接WiFi
  • • 输入ifconfig获取开发板ip地址
• 远程桌面连接
• Xshell连接开发板
• • 新建会话
• 系统配置
• 蓝牙
• LCD屏幕
• 麦克风
• GPIO
• • LED测试
• 其他

简介

Quark-N可能是市面上较小的Linux开发板，个人服务器、智能语音助手、机器人开发神器。6层高密度沉金PCB设计，在2x3cm的空间上集成了完整的ARM-Linux系统(CPU、DDR、eMMC);板子通过M.2 Key-A金手指接口引出大部分GPIO，很大程度降低底板设计难度，可用两层板轻松设计自己的底板，用于实现您有趣的作品创造。

Atom-N，中文名为原子，是Quark-N的配套扩展板，通过M.2接口与Quark连接，相较于比较常规的卡片电脑，Atom-N上引出一排金手指，使其实现IO扩展，将SPI、I2C、UART、GPIO等接口扩展出来，便于完成自己的设计，加入麦克风、MPU6050运动传感器、板载4按键(GPIO-KEY、 Uboot、Recovery、Reset)、IPS显示屏、Wifi蓝牙模块，极大扩展了可玩性及可用性。

您可以基于Atom-N方便地进行项目原型验证，然后设计自己的底板用于实际项目。

产品特性

• 体积超小 (31mm x 22mm) 和高度集成的四核Cortex-A7 Linux SoM
• 带有丰富外围设备和接口的底板(40mmx35mm) : 麦克风，陀螺仪，加速度计，4个按钮和TFT显示屏等
• 集成了完整的ARM-Linux系统以进行高级开发
• 无线连接能力(Wi-Fi + 蓝牙)
• 具有m.2接口可以轻松设计您的底板
• 广泛的应用场景，例如个人服务器，智能语音助手和机器人开发等
• USB Type-C功能：带USB-TTL可以直接用于串口登录终端

技术参数

硬件总览

需要注意的是，上面的硬件图是旧版的。seeed studio先后出了两款，新款和旧款的区别是将原来的3个按键改成了1个按键，新增了1个正面的LED，还增加了一对电源焊盘，用于给风扇提供电源以进行散热。在运行时芯片和内存的发热很大，使用时候注意散热，系统在低负荷运行时，可以使用散热片就可以维持在一个比较良好的温度，如果要大负荷运行就要增加风扇进行主动散热了，seeed studio有出对应的散热风扇配件。

入门指南

准备工作

• 一台开发用的电脑
• 一条Typec数据线
• MicroSD卡 (建议大于16GB)
• 读卡器
• 键盘和鼠标（可选）

下载烧录软件 balenaEtcher

官网地址：https://etcher.balena.io/

选择与你操作系统对应的软件版本(Windows/macOS/Linux)：

烧录系统镜像

点击此处下载系统镜像：https://files.seeedstudio/wiki/Quantum-Mini-Linux-Dev-Kit/quark-n-21-1-11.zip

将SD卡插入读卡器连接电脑，打开烧录软件 balenaEtcher，点击从文件烧录（这里压缩包不需要解压就可以），选择前面下载好的系统镜像压缩包

点击“”选择目标磁盘”，选择读卡器插入后识别到的目标磁盘，我这里是E盘，SD卡大小是64G

选择好后点击“现在烧录”

烧录中。。。

验证中。。。这个过程也是有点漫长吖耐心等待

当出现烧录成功就说明系统镜像已经烧录好了，可以重新拔插一下读卡器看看系统有没有烧录进去，如果弹出什么错误或者说需要格式化什么的也不需要管 关闭就行。

成功烧录镜像的SD卡里面的文件：

启动系统

将SD卡插入Atom-N的SD卡槽， 插入Type-C给开发板供电。

在电脑上可以看到一个识别到的USB端口，可以用这个串口登录Quark-N进行终端交互，或者用相关命令连接WiFi后通过SSH登录。 这里我识别到的端口号是COM18，波特率选择115200。

系统默认用户和密码

• 普通用户

 users： pi
 password：quark

• Root用户

users:root
password:quark

连接WiFi

在串口助手依次输入下面的指令来连接WiFi：

• 切换到root用户

$ su root

• 开启WiFi

$ nmcli r wifi on

• 扫描附近WiFi

$ nmcli dev wifi

• 连接到特定的WiFi

$ nmcli dev wifi connect "SSID" password "PASSWORD" ifname wlan0 //替换自己的wifi ssid和密码

连接成功后串口会输出连接成功信息，看到successfully就表示连上wifi了。

输入ifconfig获取开发板ip地址

我们可以用两种方式来使用开发板，一种是图形化界面，另一种是命令行模式。下面分别介绍使用 远程桌面连接 和 Xshell 来连接开发板。

远程桌面连接

前面我们获取到了开发板的ip地址为：192.168.191.2，在同一局域网内，我们可以使用Windows自带的远程桌面连接软件进入Quark-N的桌面。 在Windows电脑上搜索 远程桌面连接

输入192.168.191.2，点击连接：

选择“是”

输入账号名：root， 密码：quark。 点“OK”

这样就进入Quark-N的桌面，图形化界面更方便用户进行操作。你也可以在这个界面打开终端进入命令行模式，但是我更喜欢用Xshell的命令行模式，可以自动补全命令，看起来也美观。

Xshell连接开发板

新建会话

点击“文件”-“新建”：

在 连接 那里分别输入名称、协议、主机IP和端口号，按照下图配置：

点击“用户身份验证”，输入用户名root和密码quark，然后点击“连接”：

登录成功。这时我们就通过xshell连接上开发板了，我们可以在这里输入命令进行操作。

系统配置

连接上开发板后，可以使用下面这个命令来配置系统，如用户、系统语言、时区、ssh等等。

• 配置系统

$ npi-config

在下面这个配置界面，可以开启/关闭 I2C、SPI、PWM、I2S等接口。系统已经默认配置好，如果不知道如何配置系统，保持默认配置就行了，需要用到其他接口我们再打开。

蓝牙

系统镜像中具有内置的蓝牙驱动程序，这里我们演示启动蓝牙，连接一个蓝牙设备。依次输入以下指令：

• 启动蓝牙

$ bluetoothctl

• 扫描附近所有蓝牙设备

$ scan on

• 连接设备

$ pair 44:86:96:FF:C9:3F
$ trust 44:86:96:FF:C9:3F
$ connect 44:86:96:FF:C9:3F 

/*连接自己的蓝牙设备，请修改为自己的蓝牙MAC地址/*

LCD屏幕

启动系统后可以在LCD看到系统消息日志，LCD屏幕使用SPI与CPU进行通信，我们可以将USB键盘和鼠标连接到开发板，用LCD作为显示。下面演示WorkSpace文件夹里的一个PyGame示例：

• 进入PyGame文件夹

$ cd /home/pi/WorkSpace/PyGame/

• 运行示例

$ sudo python hello_world.py

点击屏幕不同位置，会在LCD显示点击的坐标位置pos：

键盘、鼠标演示

可以使用Xftp7传输一个视频文件到开发板，然后在LCD播放视频：

播放Bad apple
视频分辨率最好是240x134，和屏幕一个分辨率，不然会卡顿掉帧，不是的话可以输入以下指令进行视频分辨率转换：

• 视频分辨率转换

$ ffmpeg -i 1.mp4 -strict -2 -s 240x134 1_240x134.mp4 //这里路径和文件名根据自己实际情况修改

• 播放视频

$ sudo mplayer -vo fbdev2:/dev/fb1 -x 240 -y 135 -zoom 1_240x134.mp4

如果播放视频提示错误，可能是没有安装mplayer，用下面指令进行安装：

$ sudo apt-get udate
$ sudo apt-get install mplayer

麦克风

Atom-N（载板）上还有一个内置麦克风，使用 远程桌面 登录开发板，打开Audacity软件，点击开始录音，对着麦克风说话，可以在软件上看到声波。

GPIO

LED测试

• 下载源代码

$ mkdir ~/GIT
$ cd ~/GIT
$ git clone https://gitee/coolflyreg163/quark-n.git

• 将 sun8i-h3-atom_n.dtb 替换到 /boot/sun8i-h3-atom_n.dtb

$ cp ~/GIT/quark-n/sun8i-h3-atom_n.dtb /boot/

• 重启

$ sudo shutdown -r now

• 用于测试的Python代码，gpio_key_led.py

from periphery import GPIO
from periphery import LED
import time

gpio_l = GPIO("/dev/gpiochip1", 3, "in")
gpio_r = GPIO("/dev/gpiochip0", 203, "in")
# led = GPIO("/dev/gpiochip1", 7, "out") # ............gpio
# ledPower = LED("pwr_led", True)
# ledStatus = LED("status_led", True)
ledUser = LED("usr_led", True)

while True:
    l = gpio_l.read()
    r = gpio_r.read()
    print("L-{} R-{}".format(l,r))

    time.sleep(0.1)
    ledUser.write(255 if l else 0)



gpio_l.close()
gpio_r.close()
ledUser.close()

• 输出显示

$ sudo cat /sys/kernel/debug/gpio

led点亮

gpio-359 ( |usr_led ) out hi 一行表示点亮成功，输出电平由低变高。

其他

开发板还有其他示例用法，可以进入WorkSpace文件夹中自行尝试，包括TensorFlow Lite, WuKong Robot, snowboy等。

时钟示例

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