【Longan Pi 3H 开发板试用连载体验】基于 Longan Pi 3H 开发板完成智能家居控制小型项目

板卡介绍

很高兴这次能申请到 Longan Pi 3H 的试用机会，今天终于收到板子了，拿到板子当然要先来个开箱啦

一、开箱

拆开快递后，有个很小的塑料盒子（比想想中的小），盒子上有板子型号、CPU、WiFi6+BLE5.4、4GB LPDDR4等信息，上照片
开箱_盒子.jpg

打开盒子后是气泡垫包这主板，核心板和底板已经组装好了，板子正面，有wifi和蓝牙模组、已经IPEX天线坐着，1个HDMI接口、1个网口、2个USB接口、1个Type-C接口、调试串口、以及GPIO排针

板子正面面.jpg
顺带贴上GPIO说明如下图

板子背面图片

板子背面是核心板和两个按键以及SD卡接口、核心板用螺丝固定在底板上面。
小小建议下，可以在配一个天线及4个铜柱

与树莓派3B来个对比，尺寸差不多只有树莓派3B的三分之一，性能可是提升不少
与树莓派3B比较.jpg

详细板卡介绍可以看官网板卡介绍

二、开机

手头上有一个带触摸的HDMI 7寸屏幕，接上HDMI和USB数据线，Type-C接电源后，如图开机
HDMI点亮.jpg
显示和触摸功能正常可以兼容，出厂已经烧录了Debin 64bit系统kernel 6.7.0-rc3+
在接上无线键鼠看了下，free -m和dh -f命令看了下内存和存储空间显示为4GB+32G，如图
点亮图片2.jpg

三、项目计划

我的试用项目是基于 Longan Pi 3H 开发板完成智能家居控制小型项目目标如下：

通过 Longan Pi 3H 开发板实现模拟家庭设备控制（如灯光）、对接传感器等设备
实现家居设备的自动化管理，如定时开关、光线感应等。
探索 Longan Pi 3H 开发板在智能家居领域的应用潜力和性能表现。

后续的试用过程将在本帖更新，期待大家的关注！

点灯

soon顺soon · 2024-4-5 22:23:51

本帖最后由 soon顺soon 于 2024-4-6 08:59 编辑

官方镜像烧录实践

一、官方镜像下载

下载地址：
百度网盘：点我提取码: cd68

本文下载了LPi3H>image>20240228测试
LPI3H_20240228_EMMC.img.zip
LPI3H_20240228_SD.img.zip
分为EMMC和SD两种烧录镜像
二、下载烧录工具
如果用linux系统可以跳过这步用dd命令，因本人是用windows11所以下载 balenaEtcher
下载完成后按引导安装即可，软件图标如下。

三、制作SD启动卡
建议选择一张大于8G的内存卡（至少要4G），SD启动卡后续可以用于烧录EMMC镜像，将SD卡接到电脑。

3.1、打开 balenaEtcher，先选择要LPI3H_20240228_SD.img.zip镜像文件：

3.2 选择要烧录的目标设备

3.3 点击烧录
烧录

校验

等待烧录完成后，就得到了包含启动镜像的 SD 卡

四、从SD卡启动
如图将SD卡插入卡槽

接通电源，接上串口工具（不接也行默认是从SD卡开机，接了是为了看日志），接线如图板子上RX接串口工具TX，板子上TX接窗口工具RX，

从串口登录及查看存储空间（4GSD卡）

默认镜像的帐号密码配置如下：
账户：root，密码： root；
账户： sipeed，密码：licheepi；

以上官方镜像烧录实践分享，如遇到问题欢迎一起讨论。

soon顺soon · 2024-4-7 22:18:20

本帖最后由 soon顺soon 于 2024-4-8 19:44 编辑

GPIO控制实践-点灯

1、检查GPIO是否被占用
通过串口或者桌面进入终端，执行

sudo cat /sys/kernel/debug/gpio

复制代码

系统显示，166、194、196已在使用中

2、硬件连接
手头上有一块之前试用的HiSpark_WiFi_IoT_SSL_VER.A红绿灯板

LED控制部分原理图如下

接线示意图如下

GND接9，3.3V接1

红灯接29 既PG0 对应gpio192

黄灯接16 既PG1 对应gpio193

绿灯接31既PG3对应gpio195

3、使用命令确认是否可以正常控制
需要切换到root账号否则会出现以下权限问题

切换方式，输入su然后输入root密码

测试红灯
echo 192 >/sys/class/gpio/export
echo out >/sys/class/gpio/gpio192/direction
echo 0 >/sys/class/gpio/gpio192/value
echo 1 >/sys/class/gpio/gpio192/value
测试黄灯
echo 193 >/sys/class/gpio/export
echo out >/sys/class/gpio/gpio193/direction
echo 0 >/sys/class/gpio/gpio193/value
echo 1 >/sys/class/gpio/gpio193/value
测试绿灯
echo 195 >/sys/class/gpio/export
echo out >/sys/class/gpio/gpio195/direction
echo 0 >/sys/class/gpio/gpio195/value
echo 1 >/sys/class/gpio/gpio195/value
// 0 关灯 1开灯

复制代码

4、通过C语言来实现红绿灯效果
以下均在LonganPI 3H上操作
4.1首先安装需要的依赖库

sudo apt update
sudo apt install build-essential libgpiod-dev gpiod

复制代码

4.2编写红绿灯C程序
实现循环红灯亮5秒后亮2秒黄灯再亮5秒绿灯，TrafficLights.c代码如下

/*
* @Author: soon.liao
* @Date: 2024-04-06 21:49:48
* @LastEditors: soon.liao
* @LastEditTime: 2024-04-06 21:58:35
* @FilePath: \longanpi3h_demo\TrafficLights.c
* @Description: NA
* NA
* Copyright (c) 2024 by soon.liao , All Rights Reserved.
*/
#include
#include
#include
#include
#define LED_RED 192
#define LED_GREEN 195
#define LED_YELLOW 193
int main(int argc, char **argv)
{
int i;
int ret;
struct gpiod_chip *chip;
struct gpiod_line *led_red;
struct gpiod_line *led_green;
struct gpiod_line *led_yellow;
chip = gpiod_chip_open("/dev/gpiochip0");
if (chip == NULL)
{
printf("gpiod_chip_open error\n");
return -1;
}
led_red = gpiod_chip_get_line(chip, LED_RED);
if (led_red == NULL)
{
printf("gpiod_chip_get_line error\n");
gpiod_line_release(led_red);
}
led_green = gpiod_chip_get_line(chip, LED_GREEN);
if (led_green == NULL)
{
printf("gpiod_chip_get_line led_green error\n");
gpiod_line_release(led_green);
}
led_yellow = gpiod_chip_get_line(chip, LED_YELLOW);
if (led_yellow == NULL)
{
printf("gpiod_chip_get_line led_yellow error\n");
gpiod_line_release(led_yellow);
}
ret = gpiod_line_request_output(led_red, "gpio", 0);
if (ret < 0)
{
printf("gpiod_line_request_output error\n");
gpiod_chip_close(chip);
}
ret = gpiod_line_request_output(led_green, "gpio", 0);
if (ret < 0)
{
printf("gpiod_line_request_output led_green error\n");
gpiod_chip_close(chip);
}
ret = gpiod_line_request_output(led_yellow, "gpio", 0);
if (ret < 0)
{
printf("gpiod_line_request_output led_yellow error\n");
gpiod_chip_close(chip);
}
gpiod_line_set_value(led_red, 0);
gpiod_line_set_value(led_green, 0);
gpiod_line_set_value(led_yellow, 0);
while (1)
{
gpiod_line_set_value(led_red, 1);
sleep(5);
gpiod_line_set_value(led_red, 0);
gpiod_line_set_value(led_yellow, 1);
sleep(2);
gpiod_line_set_value(led_yellow, 0);
gpiod_line_set_value(led_green, 1);
sleep(5);
gpiod_line_set_value(led_green, 0);
}
gpiod_line_release(led_red);
gpiod_line_release(led_green);
gpiod_line_release(led_yellow);
gpiod_chip_close(chip);
return 0;
}

复制代码

4.2 编译运行程序
编译指令

gcc TrafficLights.c -I /usr/include/ -L /usr/lib/aarch64-linux-gnu/ -lgpiod -o TrafficLights

复制代码

运行指令

su
输入root密码
./TrafficLights

复制代码

此处与官网有点区别需要进入root账号才能运行成功，重新开机sudo执行概率性会提示打开失败。

点灯效果如底部视频

soon顺soon · 2024-4-8 22:43:26

主线linux系统开发
2024年4月6日
22:08

主要参考https://wiki.sipeed.com/hardware/zh/longan/h618/lpi3h/7_develop_mainline.html

本人环境编译环境
Windows11+WSL2+Ubuntu22.04
现将踩坑步骤整如下
1、环境配置
官方给出如下指导

sudo apt install gcc-aarch64-linux-gnu mmdebstrap git debian-archive-keyring
git clone https://github.com/sipeed/LonganPi-3H-SDK.git

复制代码

github不稳定，如果网络状况不佳可能得多尝试几次，或者换网络环境，
我更新到的版本是db28b3197b1c8b553d1be9d8d86dd35dcd0252d4这个版本，版本信息和目录情况如下：

2.编译
进入LonganPi-3H-SDK目录依次编译以下

2.1编译arm-trusted-firmware

./mkatf.sh

复制代码

这步没有有太大问题，就是如果前面提到的如果下载不下来多执行几次。

2.2编译kernel

./mklinux.sh

复制代码

这个也蛮顺利的没遇到什么问题，同样如果遇到网络问题代码下载不下来多执行几次就行。

2.3编译uboot

./mkuboot.sh

复制代码

发生“error:command 'swig' failed: Permission denied”解决方法安装swig

sudo apt install swig

复制代码

2.4编译rootfs
最新的这一版本可以执行以下脚本编译不同的文件系统

# for Debian desktop
sudo ./mkrootfs-debian-gui.sh
# for Debian without gui
# sudo ./mkrootfs-debian-cli.sh
# for Ubuntu without gui
# sudo ./mkrootfs-ubuntu-cli.sh

复制代码

这边遇到的是以下问题，提示

update-binfmts: warning: qemu-aarch64 not in database of
installed binary formats.
update-binfmts: exiting due to previous errors
W: qemu-aarch64 is not a supported binfmt name
E: arm64 can neither be executed natively nor via qemu
user emulation with binfmt_misc at /usr/bin/mmdebstrap line 184.
main::error("arm64 can neither be executed natively nor via qemu
user emul"...) called at /usr/bin/mmdebstrap line 4780
main::main() called at /usr/bin/mmdebstrap line 5868

复制代码

查了各种资料，先安装QEMU用户模式模拟相关的包

sudo apt install -y qemu-user-static pkg-config
libglib2.0-dev libmount-dev python3 python3-pip python3-dev libssl-dev
libffi-dev build-essential autoconf automake libfreetype6-dev libtheora-dev
libtool libvorbis-dev texinfo zlib1g-dev unzip cmake yasm libx264-dev
libmp3lame-dev libopus-dev libxcb1-dev libxcb-shm0-dev libxcb-xfixes0-dev
libpixman-1-0-dev

复制代码

也安装了aarch64的gcc

sudo apt-get install
gcc-10-aarch64-linux-gnu

复制代码

安装了一堆的包仍然没解决，今天晚上终于解决了，解决方式是安装binfmt-support然后update-binfmts--impor详细记录如下，也请有遇到的朋友帮忙验证下是不是只需要以下操作：

sudo apt-get
install -y binfmt-support
sudo update-binfmts --import

复制代码

附带一些update-binfmts 指令使用方式

update-binfmts --usage
查看update-binfmts 版本
update-binfmts --version
版本信息如下
binfmt-support 2.2.1

复制代码

update-binfmts --import后再次执行 ./mkrootfs-debian-gui.sh编译，Rootfs_debian_gui.tar编译成功显示如下

2.5.打包烧录镜像

需要进入LonganPi-3H-SDK/build目录将你编译的rootfs拷贝一份为rootfs.tar
如cp rootfs_debian_gui.tar rootfs.tar，拷贝后build目录如下

否则会提醒缺少rootfs.tar打包异常

再回到LonganPi-3H-SDK目录执行

sudo ./mkimage.sh

复制代码

镜像打包成功日志如下

镜像生成在LonganPi-3H-SDK目录，名称是LPI3H_XXXXXXXX.img，其中XXXXXXXX是日期，镜像大小约3.2G,如下图所示：

3、镜像烧录测试
将编译出来的镜像拷贝到windows，用balenaEtcher烧录到SD卡（烧录步骤参考前面分享），将SD开接入到主板，接串口查看日志如一下，linux编译版本信息中已经变成是我们的编译环境信息了，表示成功了。

正常开机进入系统

以上对于主线linux系统开发环境搭建的分享，如有遇到问题欢迎讨论，也期待有朋友帮忙验证下rootfs编译问题的解决方式。

soon顺soon · 2024-4-13 08:19:59

开启远程桌面
1、更新源

sudo apt-get update

复制代码

2、安装xrdp
先安装一些依赖包

sudo apt install -y xfce4 xfce4-goodies xorg dbus-x11 x11-xserver-utils

复制代码

再安装xrdp

sudo apt install -y xrdp

复制代码

加个-y参数就不用像我这样在确认一次了

3、创建账号用于远程登录
用以下指令创建新用户newuser 换成对应你想创建的用户名

sudo useradd -mk /home/newuser -s /bin/bash newuser //添加账户

复制代码

设定用户密码

sudo passwd newuser //设定密码

复制代码

看下sipeed的权限组

groups

复制代码

有以下组
sipeed dialout cdrom sudo audio video plugdev users netdev
设置newuser 的权限组（newuser 替换成你的用户名），

sudo usermod -a -G dialout,cdrom,sudo,audio,video,plugdev,users,netdev newuser //设置权限

复制代码

4.重启xrdp服务

sudo service xrdp restart

复制代码

5、使用windows远程桌面登录
在windows系统下打开远程桌面连接，输入IP，连接

seession选xorg，输入上面创建的账号密码

点击ok进入远程桌面

远程桌面设定成功

soon顺soon · 2024-4-13 21:51:12

本帖最后由 soon顺soon 于 2024-4-14 22:15 编辑

HomeAssistant安装

1、配置PIP源
安装python3-pip

sudo apt-get update
sudo apt-get install -y python3-pip

复制代码

永久更换pip源

sipeed@lpi3h-205b:~$ mkdir -p ~/.pip
sipeed@lpi3h-205b:~$ cat < ~/.pip/pip.conf
[global]
timeout = 6000
index-url = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
trusted-host = pypi.tuna.tsinghua.edu.cn
EOF
sipeed@lpi3h-205b:~$ cat ~/.pip/pip.conf
[global]
timeout = 6000
index-url = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
trusted-host = pypi.tuna.tsinghua.edu.cn
sipeed@lpi3h-205b:~$

复制代码

2、安装依赖包

sudo apt-get install -y python3 python3-dev python3-venv \
python3-pip libffi-dev libssl-dev libjpeg-dev zlib1g-dev autoconf build-essential \
libopenjp2-7 libturbojpeg0-dev tzdata

复制代码

3、创建python虚拟环境
创建前先python --version确认下python的版本是否大于3.9

sudo mkdir /srv/homeassistant
sudo chown sipeed:sipeed /srv/homeassistant/
cd /srv/homeassistant/
python3.11 -m venv .
source bin/activate

复制代码

4、安装需要的python包

python3 -m pip install wheel

复制代码

安装成功wheel-0.43.0

5.安装Home assistant Core

pip3 install homeassistant

复制代码

6、输入下面的命令就可以运行Home Assistant Core

hass

复制代码

7、登陆hass
在浏览器中输入【开发板的IP地址:8123】就能看到Home Assistant的界面
第一次运行hass命令时，会下载安装和缓存一些运行必须的库和依赖包。这个过程可能会花费几分钟的时间。注意，此时在浏览器中是无法看到Home Assistant的界面的，请等待一段时间后再刷新下。
登陆后按引导配置，截图如下

一路下一步完成初始设定

8、设置开机启动，
安装vim编辑器（非必须用你自己习惯的编辑器也行）

sudo apt install vim

复制代码

建立service文件

sudo vim /etc/systemd/system/home-assistant@homeassistant.service

复制代码

输入以下内容

[Unit]
Description=Home Assistant
After=network.target
[Service]
Type=simple
User=sipeed
Environment=PATH="$VIRTUAL_ENV/bin:$PATH"
ExecStart=/srv/homeassistant/bin/hass -c "/home/sipeed/.homeassistant"
[Install]
WantedBy=multi-user.target

复制代码

如图

编辑好后执行以下三条指令完成设定

#更新系统设置
sudo systemctl daemon-reload
#设置HomeAssistant开机启动
sudo systemctl enable home-assistant@homeassistant.service
#启动HomeAssistant
sudo systemctl start home-assistant@homeassistant.service

复制代码

附加指令，用于重启HomeAssistant和查看状态

#重新启动HomeAssistant
sudo systemctl restart home-assistant@homeassistant.service
#查看HomeAssistant状态
sudo systemctl status home-assistant@homeassistant.service

复制代码

正常启动状态

启动失败情况

soon顺soon · 2024-4-22 21:56:35

增加摄像头支持

若希望增加USB摄像头，可参考以下修改
一、修改kernel配置文件
在kernel中需要开启UVC相关的配置，目前测试开启以下配置摄像头能正常识别。
参考如下build/linux/arch/arm64/configs/longanpi_3h_defconfig文件，diff文件见附件

soon@SOONNB16:~/longanPi-3h/LonganPi-3H-SDK/build/linux$ git diff .
diff --git a/arch/arm64/configs/longanpi_3h_defconfig b/arch/arm64/configs/longanpi_3h_defconfig
index 614fe0ed5650..5e0ee9d5fa14 100644
--- a/arch/arm64/configs/longanpi_3h_defconfig
+++ b/arch/arm64/configs/longanpi_3h_defconfig
[url=home.php?mod=space&uid=1999721]@@[/url] -2956,6 +2956,7 @@ CONFIG_USB_F_FS=y
CONFIG_USB_F_UAC1=y
CONFIG_USB_F_UAC1_LEGACY=y
CONFIG_USB_F_UAC2=y
+CONFIG_USB_F_UVC=y
CONFIG_USB_F_HID=y
CONFIG_USB_CONFIGFS=y
CONFIG_USB_CONFIGFS_SERIAL=y
@@ -2975,6 +2976,7 @@ CONFIG_USB_CONFIGFS_F_UAC2=y
# CONFIG_USB_CONFIGFS_F_MIDI is not set
# CONFIG_USB_CONFIGFS_F_MIDI2 is not set
CONFIG_USB_CONFIGFS_F_HID=y
+CONFIG_USB_CONFIGFS_F_UVC=y
# CONFIG_USB_CONFIGFS_F_PRINTER is not set
#
@@ -3031,6 +3033,60 @@ CONFIG_LEDS_CLASS=y
# CONFIG_LEDS_CLASS_MULTICOLOR is not set
# CONFIG_LEDS_BRIGHTNESS_HW_CHANGED is not set
+#
+# Media drivers
+#
+CONFIG_MEDIA_SUPPORT=y
+CONFIG_MEDIA_USB_SUPPORT=y
+CONFIG_MEDIA_SUBDRV_AUTOSELECT=y
+# CONFIG_DVB_CORE is not set
+
+#
+# Webcam devices
+#
+# CONFIG_USB_GSPCA is not set
+# CONFIG_USB_PWC is not set
+# CONFIG_USB_S2255 is not set
+# CONFIG_VIDEO_USBTV is not set
+CONFIG_USB_VIDEO_CLASS=y
+CONFIG_USB_VIDEO_CLASS_INPUT_EVDEV=y
+CONFIG_USB_G_WEBCAM=y
+CONFIG_USB_GSPCA=y
+CONFIG_USB_GSPCA_OV534=y
+CONFIG_USB_GSPCA_OV534_9=y
+CONFIG_USB_PWC=y
+CONFIG_USB_PWC_DEBUG=y
+CONFIG_USB_PWC_INPUT_EVDEV=y
+CONFIG_USB_S2255=y
+CONFIG_VIDEO_USBTV=y
+
+#
+# Analog TV USB devices
+#
+# CONFIG_VIDEO_GO7007 is not set
+# CONFIG_VIDEO_HDPVR is not set
+# CONFIG_VIDEO_PVRUSB2 is not set
+# CONFIG_VIDEO_STK1160 is not set
+
+#
+# Analog/digital TV USB devices
+#
+# CONFIG_VIDEO_AU0828 is not set
+
+#
+# Digital TV USB devices
+#
+# CONFIG_DVB_AS102 is not set
+# CONFIG_DVB_B2C2_FLEXCOP_USB is not set
+# CONFIG_DVB_USB_V2 is not set
+# CONFIG_SMS_USB_DRV is not set
+
+#
+# Webcam, TV (analog/digital) USB devices
+#
+# CONFIG_VIDEO_EM28XX is not set
+
+
#
# LED drivers

复制代码

修改完成后重新执行

./mklinux.sh

复制代码

编译完成后可以查看编译日志是否有uvc相关.o生成，列如下图来确认是否正确配置编译

二、编译rootfs
可以在rootfs中增加默认安装guvcview，修改参考如下，也可不修改后续通过apt安装
若要修改可将rootfs_debian_gui.tar也改成rootfs.tar省去编译完成后拷贝动作。

编译完kernel后要重新编译rootfs再打包这样才会包含相关修改

三、打包并烧录SD测试
执行mkimage.sh 打包，然后用balenaEtcher烧录到SD，具体步骤不再赘述。
烧录完成后可以接入USB摄像头，然后打开guvcview测试，如下图：

镜像文件分享如下，有需要的可以自行下载

链接：https://pan.baidu.com/s/1I4K4_vJ4We5ubgRhTe4D0Q
提取码：8tds