[m3axpi] 关于爱芯 ax620a 方案如何采用 EMMC 商业化量产成品这件事

没错，它就是来自「爱芯元智」的 AX620A，这是一款高算力，高能效比，低功耗的 AI SoC 芯片，芯片集成了四核 Cortex A7 @ 1Ghz CPU，带有浮点运算单元，支持 NEON，拥有 3.6TOPs@INT8 的高算力 NPU，支持 4K@30fps 的 ISP，以及支持 H.264、H.265 编码的 VPU，AX620A 还支持 32bit LPDDR4x，支持 EMMC v5.1 / SPI Flash，最多支持 6 路 MIPI 输入，同时最多支持 4 路工作，支持多路子码流，支持 1 路千兆 Ethernet，支持 1 路 USB2.0，支持 2 路 MIPI DSI/CSI 输出。拥有大算力和优异画质处理能力的 AX620A 可以实现更多的 AI 功能，带来最优的 AI 体验！（来自官方）

如果你想分享这款 AI 开发板给其他同学了解，请使用唯一的传送门「 wiki.sipeed.com/m3axpi 」。

前言

最近群里有很多小伙伴说需要 EMMC 做商业方案，所以我抽空处理了一下这个问题。

在我这里不推荐使用原厂烧录工具进行 EMMC 的量产，原厂烧录工具存在的问题是只支持 Windows 系统使用 USB OTG 线烧，不支持脚本化自动烧录。

这里我采用 DD 方案就整盘对拷解决问题，烧录主要是可以在外部预烧录一些东西，虽然说这在系统上电后也能实现，但硬件总是要上电出厂验证才能发货的嘛。

准备工作

两套爱芯派底板加核心板，加上一张 debian 系统 SD 卡，一颗大于 8GB 的 EMMC 颗粒。

最新物料为 LCD20221025 854x480 MIPI 屏幕，以及 RTL8189FS WIFI ，DDR 2GB 内存，与开源板卡系统配置保持一致。

底板按下图修改其中一块：

要 EMMC 启动的需要按下图焊上核心板，驱动一般是通用的，这里测试过 8GB 和 64GB 的不同颗粒（默认用 KLM8G1GETF-B041 ），只要能读到 EMMC 就能用，且系统空间划分都是一样的。

如何确认 EMMC 可以正常使用？使用 SD 启动底板 + 带 EMMC 颗粒的核心板启动系统使用 fdisk -l 会显示两个磁盘。

root@AXERA:~# fdisk -l
Disk /dev/mmcblk0: 7.28 GiB, 7818182656 bytes, 15269888 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes


Disk /dev/mmcblk2: 58.94 GiB, 63281561600 bytes, 123596800 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x32eb5429

Device         Boot    Start       End  Sectors  Size Id Type
/dev/mmcblk2p1 *        2048    264191   262144  128M  c W95 FAT32 (LBA)
/dev/mmcblk2p2        264192  12058623 11794432  5.6G 83 Linux
/dev/mmcblk2p3      12058624  70586367 58527744 27.9G 83 Linux
/dev/mmcblk2p4      70586368 123596799 53010432 25.3G  7 HPFS/NTFS/exFAT
root@AXERA:~#

这里的 Disk /dev/mmcblk0: 7.28 GiB, 7818182656 bytes, 15269888 sectors 就是 EMMC 的存储了。

但这里看不到它这个磁盘的分区情况，是因为这个是恢复系统的，系统经过 ubifs 处理的，一般情况下是解不开的，当然你也可以格式化它当一般的存储空间使用。

这样我们就得到了一个 EMMC 硬件，接着需要做还原系统，经过修改后导出系统，之后提供给预烧录即可，你也可以拿多台板子做烧录器。

恢复文件系统

这里我提供了 2023年03月13日的镜像系统制作的 ubifs 文件系统的 emmc 系统，本文稍后会迁移到 WIKI 中。

得到 sipeed_ax620a_debian11_emmc8g2g.img 镜像文件放进板子。

这里方法随意，我记录一下我的做法。

root@AXERA:~# mount /dev/mmcblk2p3 /mnt/
root@AXERA:~# ls /mnt/
sipeed_m3axpi_debian11_with_8g2g.img
root@AXERA:~#

在板子上使用 dd if=xxxx.img of=/dev/mmcblk0 bs=4M status=progress 恢复系统到 EMMC 里。

root@AXERA:~# ls /mnt/
sipeed_m3axpi_debian11_with_8g2g.img
root@AXERA:~# dd if=/mnt/sipeed_ax620a_debian11_emmc8g2g.img of=/dev/mmcblk0 bs=4M status=progress
7793016832 bytes (7.8 GB, 7.3 GiB) copied, 140 s, 55.7 MB/s
1864+0 records in
1864+0 records out
7818182656 bytes (7.8 GB, 7.3 GiB) copied, 141.442 s, 55.3 MB/s
root@AXERA:~# poweroff

把核心板换到 EMMC 启动的底板即可启动。

在产线上就是，将预烧 EMMC 贴上，底板拆电阻即可。

可以看到启动后和开源 SD 卡系统是差不多的，但不能再通过开源文档的方式进行设备树或内核的切换，此时文件系统划分如下：

root@AXERA:~# df -h
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/root       3.8G  3.3G  562M  86% /
devtmpfs        4.0M     0  4.0M   0% /dev
tmpfs           626M     0  626M   0% /dev/shm
tmpfs           251M  7.2M  244M   3% /run
tmpfs           5.0M  4.0K  5.0M   1% /run/lock
tmpfs           626M     0  626M   0% /tmp
/dev/mmcblk0p7  122M   40K  120M   1% /boot
/dev/mmcblk0p8  2.0G  281M  1.7G  15% /opt
/dev/mmcblk0p6  928K   40K  788K   5% /param
tmpfs           126M     0  126M   0% /run/user/0
root@AXERA:~# fdisk -l
Disk /dev/mmcblk0: 7.28 GiB, 7818182656 bytes, 15269888 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes


Disk /dev/sda: 58.94 GiB, 63281561600 bytes, 123596800 sectors
Disk model: SD Card Reader  
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x32eb5429

Device     Boot    Start       End  Sectors  Size Id Type
/dev/sda1  *        2048    264191   262144  128M  c W95 FAT32 (LBA)
/dev/sda2         264192  12058623 11794432  5.6G 83 Linux
/dev/sda3       12058624  70586367 58527744 27.9G 83 Linux
/dev/sda4       70586368 123596799 53010432 25.3G  7 HPFS/NTFS/exAT
root@AXERA:~#

该系统是按 blkdevparts=mmcblk0:512K(spl),1536K(uboot),1M(env),1M(dtb),32M(kernel),5M(param),128M(soc),2048M(opt),4000M(rootfs) 制作的，而原 SD 卡槽可独立出来供其他存储用途，rootfs 路径为 root=/dev/mmcblk0p9 ，因此 opt 对应 root=/dev/mmcblk0p8 。

# UNCONFIGURED FSTAB FOR BASE SYSTEM
# <file system>	<mount pt>	<type>	<options>	<dump>	<pass>
/dev/root	/		ext2	rw,noauto	0	1
proc		/proc		proc	defaults	0	0
devpts		/dev/pts	devpts	defaults,gid=5,mode=620,ptmxmode=0666	0	0
tmpfs		/dev/shm	tmpfs	mode=0777	0	0
tmpfs		/tmp		tmpfs	mode=1777	0	0
tmpfs		/run		tmpfs	mode=0755,nosuid,nodev	0	0
sysfs		/sys		sysfs	defaults	0	0
#/dev/mmcblk2p1	/boot	vfat	noatime,nodiratime,discard	0	0
/dev/mmcblk0p6	/param	ext4	noatime,nodiratime,discard	0	0
/dev/mmcblk0p7	/boot	ext4	noatime,nodiratime	0	0
/dev/mmcblk0p8	/opt	ext4	noatime,nodiratime,discard	0	0

在 /etc/fstab 里原 boot 目录连接到 /dev/mmcblk0p7 分区可做程序配置 OTA 用途，不再支持设备树、内核、引导升级用途，而 /dev/mmcblk0p8 连接 opt 分区给原厂驱动模型，其他分区说明暂无，凭直觉里可以认为 kernel 分区对应内核文件。

导出文件系统

注意：在 SD 卡启动的系统里是获取不到 EMMC 系统的文件的，所以修改文件只能在 EMMC 系统上。

在 EMMC 是不能直接读到 SD 卡槽上的系统卡的，这里推荐采用 OTG U 盘的方式或另外一张只有一个分区为 FAT 或 EXT4 的 SD 卡。

root@AXERA:~# fdisk -l
Disk /dev/mmcblk0: 7.28 GiB, 7818182656 bytes, 15269888 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes


Disk /dev/mmcblk2: 480 MiB, 503316480 bytes, 983040 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x7e57471f

Device         Boot Start    End Sectors  Size Id Type
/dev/mmcblk2p1       2048 983039  980992  479M 83 Linux


Disk /dev/sda: 58.94 GiB, 63281561600 bytes, 123596800 sectors
Disk model: SD Card Reader  
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x32eb5429

Device     Boot    Start       End  Sectors  Size Id Type
/dev/sda1  *        2048    264191   262144  128M  c W95 FAT32 (LBA)
/dev/sda2         264192  12058623 11794432  5.6G 83 Linux
/dev/sda3       12058624  70586367 58527744 27.9G 83 Linux
/dev/sda4       70586368 123596799 53010432 25.3G  7 HPFS/NTFS/exFAT
root@AXERA:~#

这里推荐用读卡器直接对拷 SD 系统更新的内容，修改完成后确认一下外部拓展存储区域（/dev/sda3）选择导出到 U 盘或 SD 卡。

root@AXERA:~# mount /dev/sda2 /mnt
root@AXERA:~# ls /mnt/ -l
total 76
lrwxrwxrwx  1 root root    7 Aug  4  2022 bin -> usr/bin
drwx------  2 root root 4096 Aug  4  2022 boot
-rwxr-xr-x  1 root root   11 Aug  4  2022 debuerreotype-epoch
drwxr-xr-x  4 root root 4096 Oct 19 07:56 dev
drwxr-xr-x 90 root root 4096 Feb 13 02:20 etc
drwxr-xr-x 15 root root 4096 Feb 17 02:29 home
lrwxrwxrwx  1 root root    7 Aug  4  2022 lib -> usr/lib
drwx------  2 root root 4096 Aug 19  2022 lost+found
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Aug  4  2022 media
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Aug  4  2022 mnt
drwxrwxr-x 10 root root 4096 Oct 17 07:48 opt
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Aug  4  2022 param
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Aug  4  2022 proc
drwxr-xr-x  7 root root 4096 Mar 17 10:07 root
drwxr-xr-x  7 root root 4096 Oct 19 07:56 run
lrwxrwxrwx  1 root root    8 Aug  4  2022 sbin -> usr/sbin
lrwxrwxrwx  1 root root    4 Nov 10 03:06 soc -> /opt
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Aug  4  2022 srv
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Aug  4  2022 sys
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Mar 20  2022 test
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Mar 13 06:43 tmp
drwxr-xr-x 11 root root 4096 Aug  4  2022 usr
drwxr-xr-x 11 root root 4096 Aug  4  2022 var
root@AXERA:~# mount
/dev/mmcblk0p6 on / type ext4 (rw,relatime)
proc on /proc type proc (rw,relatime)
sysfs on /sys type sysfs (rw,relatime)
devtmpfs on /dev type devtmpfs (rw,nosuid,noexec,size=4096k,nr_inodes=65536,mode=755)
tmpfs on /dev/shm type tmpfs (rw)
devpts on /dev/pts type devpts (rw,relatime,gid=5,mode=620,ptmxmode=666)
tmpfs on /run type tmpfs (rw,nosuid,nodev,size=256304k,nr_inodes=819200,mode=755)
tmpfs on /run/lock type tmpfs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,size=5120k)
cgroup2 on /sys/fs/cgroup type cgroup2 (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,nsdelegate)
pstore on /sys/fs/pstore type pstore (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
debugfs on /sys/kernel/debug type debugfs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
tracefs on /sys/kernel/tracing type tracefs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
configfs on /sys/kernel/config type configfs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
tmpfs on /tmp type tmpfs (rw,relatime)
/dev/sda2 on /mnt type ext4 (rw,relatime)
root@AXERA:~#

使用 mount /dev/sda3 /mnt/ 挂载分区，注意 /dev/sda3 从 fdisk -l 得知，这里我使用的是 U 盘挂载的方式。

root@AXERA:~# mount /dev/sda3 /mnt/
root@AXERA:~# ls /mnt/
lost+found/
sipeed_ax620a_debian11_emmc8g2g.img

dd if=/dev/mmcblk0 of=/mnt/sipeed_ax620a_debian11_emmc8g2g.img bs=64M status=progress

root@AXERA:~# dd if=/dev/mmcblk0 of=/mnt/sipeed_ax620a_debian11_emmc8g2g.img bs=64M status=progressmg bs=64M status=progress
7818182656 bytes (7.8 GB, 7.3 GiB) copied, 213 s, 36.7 MB/s
116+1 records in
116+1 records out
7818182656 bytes (7.8 GB, 7.3 GiB) copied, 213.799 s, 36.6 MB/s
root@AXERA:~# ls -l /mnt
total 15679308
-rw-r--r-- 1 1000 1000  419218267 Mar 27 03:41 AX620_demo_V0.31.0_P23_20220708101907_20230327113924.axp
-rw-r--r-- 1 root root 7818182656 Mar 27 06:28 backup.img
drwx------ 2 root root      16384 Mar 27 06:00 lost+found
-rw-r--r-- 1 root root 7818182656 Mar 28 11:09 sipeed_ax620a_debian11_emmc8g2g.img
root@AXERA:~#

这样你就得到了我提供的 sipeed_ax620a_debian11_emmc8g2g.img 系统了喔！是不是很简单呢，直接还原回去就行。

后记：局限性和优越性

局限性就在于这样做在更换到更大的 EMMC 64GB的时候也不会自动扩容，也不支持随意修改 2G 内存大小，调整这些需要重新制作镜像，除非跟爱芯签了 SDK 源码资料自行编译开发，否则你只能基于这套核心板硬件进行开发，换来的是用于量产更可靠的 ubifs 存储系统，关于 ubifs 是什么自行百度。

优越性主要体现在批量生产烧录的时候，不再被工具限制，可以通过更多硬件完成批量生产，使用 debian 开发可以脱离 SDK 源码进行软件或模型的二次更新，拥有更完整的 linux 开发系统的，体验感拉满。

如果你更改了物料或外设驱动？很需要帮助？请通过企业直接发邮件到 support@sipeed.com 公司请求开案定制生产。

最后吐槽一下制作这东西巨麻烦，建议没事别折腾！（无奈┓( ´∀` )┏）

posted @ 2023-03-28 19:18 Juwan 阅读(802) 评论(0) 编辑收藏举报

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🐹 是大佬鼠鼠喔！🐭

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准备工作

恢复文件系统

导出文件系统

后记：局限性和优越性

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