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Wiki-Orange Pi β

Orange Pi R1 Plus LTS(软路由)

介绍

Orange Pi R1 Plus LTS采用了瑞芯微RK3328 64位1.5GHZ高性能四核Cortex-A53处理器,1GB LPDDR3运行内存,集成了双千兆以太网卡、散热风扇接口、USB2.0接口、TF卡插槽、Type-C供电、网口和状态LED指示灯、电源管理、16MB SPI FLASH板载存储、调试串口等,支持Android9、Ubuntu、Debian、OpenWRT等操作系统。方便嵌入设备内部使用,适合工业控制需求。

用途

我们可以用它搭建:

  • 一台路由器
  • 一台交换机

当然还有其他更多的功能,因为Orange Pi是开源的

硬件特性

CPU Rockchip RK3328
四核ARM Cortex-A53 64位处理器,主频最高达1.5GHz
GPU Mali-450MP2
Supports OpenGL ES 1.0/2.0
电源管理芯片 RK805
内存 1GB LPDDR3(与GPU共享)
板载存储
  • TF卡插槽
  • 16MB SPI Flash
板载以太网 10M/100M/1000M 以太网(YT8531C
10M/100M/1000M USB以太网(RTL8153B)
视频输出 TV CVBS output(通过13pin转接板)
音频输出 3.5mm音频口(通过13pin转接板)
电源 USB Type C接口5V/2A输入
USB 1个USB 2.0 HOST
Low-level peripherals 13pin接头带UART、I2C、IR pin、Tv-out、AUDIO(无MIC)、2xUSB2.0(不支持)、以及1个GPIO口
调试串口 UART-TX、UART-RX以及GND
按键 1x复位键
风扇接口 1x散热风扇接口(5V)
LED灯 电源指示灯和状态指示灯
红外接收 支持红外遥控器(通过13pin转接板)
支持的操作系统 Android 9、Ubuntu、Debian、OpenWRT等操作系统
外观规格介绍
产品尺寸 63mm×60.6mm×27.25mm
重量 175g

顶层视图和底层视图

 
(顶层视图)

 
(底层视图)

接口详情图

 
 

快速入门

准备需要的配件

1)TF卡,最小8GB容量的class10级以上的高速卡,建议使用闪迪的TF卡,Orange Pi测试都是使用闪迪的TF卡,其他牌子的TF可能会出现系统无法启动的问题
 

2)TF卡读卡器,用于读写TF卡
 

3)电源适配器,5V/2A或者5V/3A的高品质Type C接口的电源适配器

   

4)13pin转接板

a.转接板实物如下所示

 

b.转接板插入开发板的方式如下图所示,切记不要插反了

 

c.Orange Pi R1 Plus LTS开发板上的13pin排针(默认未焊)可以接上转接板来扩展开发板上没有的功能,转接板包含的功能有
1 麦克风 不支持
2 模拟音视频输出接口 通过AV线接电视输出模拟音视频信号(仅安卓系统)
3 USB2.0 x 2 不支持
4 红外接收功能 通过红外遥控可以控制Android系统
d.Orange Pi R1 Plus LTS的13pin排针的原理图如下所示

 
5)CPU风扇,用于给CPU散热,接口电压为5V,接口规格为2pin,1.5mm间距

 
6)红外遥控器,主要用于控制安卓系统
 

7)百兆或者千兆网线,用于将开发板连接到因特网

8)8)AV视频线,用于通过CVBS接口将开发板连接到电视来显示视频(仅安卓系统可以使用

 

9)USB转TTL模块和杜邦线,使用串口调试功能时,需要USB转TTL模块和杜邦线来连接开发板和电脑
 

10)安装有Ubuntu和Windows操作系统的个人电脑

1 Ubuntu18.04 PC 可选,用于编译Linux、Android和OpenWRT源码
2 Windows PC 用于烧录Android、Linux和OpenWRT镜像


下载开发板的镜像和相关的资料

1)中文版资料的下载网址为

http://www.orangepi.cn/html/hardWare/computerAndMicrocontrollers/service-and-support/Orange-Pi-R1-Plus-LTS-Router.html

2)英文版资料的下载网址为

http://www.orangepi.org/html/hardWare/computerAndMicrocontrollers/service-and-support/Orange-Pi-R1-Plus-LTS-With-Metal-Case.html

3)资料主要包含

a.Android源码:保存在百度云盘和谷歌网盘上
b.Linux源码:保存在github上,链接地址为
https://github.com/orangepi-xunlong/orangepi-build
c.OpenWRT源码:保存在github上,链接地址为
https://github.com/orangepi-xunlong/openwrt
d.用户手册和原理图:芯片相关的数据手册也会放在这里
e.官方工具:主要包括开发板使用过程中需要用到的软件
f.Android镜像:保存在百度云盘和谷歌网盘上
g.Ubuntu镜像:保存在百度云盘和谷歌网盘上
h.Debian镜像:保存在百度云盘和谷歌网盘上
i.OpenWRT镜像: 保存在百度云盘和谷歌网盘上

基于Windows PC将Linux镜像烧写到TF卡的方法

注意,这里说的Linux镜像具体指的是从Orange Pi资料下载页面下载的Debian或者Ubuntu这样的Linux发行版镜像。

使用Win32Diskimager烧录Linux镜像的方法

1)首先准备一张8GB或更大容量的TF卡,TF卡的传输速度必须为class10以上,建议使用闪迪等品牌的TF卡

2)然后使用读卡器把TF卡插入windows电脑

3)接着格式化TF卡
a.可以使用SD Card Formatter 这个软件格式化TF卡,其下载地址为

https://www.sdcard.org/downloads/formatter/eula_windows/SDCardFormatterv5_WinEN.zip

b.下载完后直接解压安装即可,然后打开软件
c.如果电脑只插入了TF卡,则Select card一栏中会显示TF卡的盘符,如果电脑插入了多个USB存储设备,可以通过下拉框选择TF卡对应的盘符

 
d.然后点击“Format”,格式化前会弹出一个警告框,选择“是(Y)”后就会开始格式化

 
e.格式化完TF卡后会弹出下图所示的信息,点击确定即可
 
4)从Orange Pi的资料下载页面下载想要烧录的Linux操作系统镜像文件压缩包,然后使用解压软件解压,解压后的文件中,以“.img”结尾的文件就是操作系统的镜像文件,大小一般都在1GB以上
5)使用Win32Diskimager烧录Linux镜像到TF卡
a.Win32Diskimager的下载页面为

http://sourceforge.net/projects/win32diskimager/files/Archive/

b.下载完后直接安装即可,Win32Diskimager界面如下所示
a)首先选择镜像文件的路径
b)然后确认下TF卡的盘符和“设备”一栏中显示的一致
c)最后点击“写入”即可开始烧录

 

c.镜像写入完成后,点击“退出”按钮退出即可,然后就可以拔出TF卡插到开发板中启动

使用balenaEtcher烧录Linux镜像的方法

1)首先准备一张8GB或更大容量的TF卡,TF卡的传输速度必须为class10以上,建议使用闪迪等品牌的TF卡

2)然后使用读卡器把TF卡插入电脑

3)从Orange Pi的资料下载页面下载想要烧录的Linux操作系统镜像文件压缩包,然后使用解压软件解压,解压后的文件中,以“.img”结尾的文件就是操作系统的镜像文件,大小一般都在1GB以上

4)然后下载Linux镜像的烧录软件——balenaEtcher,下载地址为

https://www.balena.io/etcher/

5)进入balenaEtcher下载页面后,点击绿色的下载按钮就可以下载balenaEtcher的安装包,也可以通过下拉框选择balenaEtcher的Portable版本的软件,Portable版本无需安装,双击打开就可以使用
 ]
6)如果下载的是需要安装版本的balenaEtcher,请先安装再使用。如果下载的Portable版本balenaEtcher,直接双击打开即可,打开后的balenaEtcher界面如下图所示

 ]

7)使用balenaEtcher烧录Linux镜像的具体步骤如下所示

a.首先选择要烧录的Linux镜像文件的路径
b.然后选择TF卡的盘符
c.最后点击Flash就会开始烧录Linux镜像到TF卡中

 ]

8)balenaEtcher烧录Linux镜像的过程显示的界面如下图所示,另外进度条显示紫色表示正在烧录Linux镜像到TF卡中

 ]

9)Linux镜像烧录完后,balenaEtcher默认还会对烧录到TF卡中的镜像进行校验,确保烧录过程没有出问题。如下图所示,显示绿色的进度条就表示镜像已经烧录完成,balenaEtcher正在对烧录完成的镜像进行校验

 ]

10)成功烧录完成后balenaEtcher的显示界面如下图所示,如果显示绿色的指示图标说明镜像烧录成功,此时就可以退出balenaEtcher,然后拔出TF卡插入到开发板的TF卡槽中使用了

 ]

基于Ubuntu PC将Linux镜像或者OpenWRT镜像烧写到TF卡的方法

11)基于Ubuntu PC烧写OpenWRT镜像的方法和烧写Linux镜像的方法是一样的,下面以烧写Linux镜像为例

12)首先准备一张8GB或更大容量的TF卡,TF卡的传输速度必须为class10以上,建议使用闪迪等品牌的TF卡

13)然后使用读卡器把TF卡插入电脑

14)下载balenaEtcher软件,下载地址为

https://www.balena.io/etcher/

15)进入balenaEtcher下载页面后,请通过下拉框选择Linux版本的软件进行下载
 

16)下载完后请先使用unzip命令解压下载的压缩包,解压后的balenaEtcher-1.5.109-x64.AppImage就是烧录Linux镜像需要的软件

test@test:~$ unzip balena-etcher-electron-1.5.109-linux-x64.zip

Archive: balena-etcher-electron-1.5.109-linux-x64.zip
inflating: balenaEtcher-1.5.109-x64.AppImage
test@test:~$ ls balenaEtcher-1.5.109-x64.AppImage balena-etcher-electron-1.5.109-linux-x64.zip

17)从Orange Pi的资料下载页面下载想要烧录的Linux操作系统镜像文件压缩包,然后使用解压软件解压,解压后的文件中,以“.img”结尾的文件就是操作系统的镜像文件,大小一般都在1GB以上

a.7z结尾的压缩包的解压命令如下所示

test@test:~$ 7z x Orangepir1plus-lts_2.1.4_ubuntu_bionic_server_linux5.10.44.7z
test@test:~$ ls Orangepir1plus-lts_2.1.4_ubuntu_bionic_server_linux5.10.44.*
Orangepir1plus-lts_2.1.4_ubuntu_bionic_server_linux5.10.44.7z Orangepir1plus-lts_2.1.4_ubuntu_bionic_server_linux5.10.44.img.sha #校验和文件
Orangepir1plus-lts_2.1.4_ubuntu_bionic_server_linux5.10.44.img #镜像文件

18)解压镜像后可以先用sha256sum -c *.sha命令计算下校验和是否正确,如果提示成功说明下载的镜像没有错,可以放心的烧录到TF卡,如果提示校验和不匹配说明下载的镜像有问题,请尝试重新下载

test@test:~$ sha256sum -c *.sha
Orangepir1plus-lts_2.1.4_ubuntu_bionic_server_linux5.10.44.img: 成功


19)然后在Ubuntu PC的图形界面双击balenaEtcher-1.5.109-x64.AppImage即可打开balenaEtcher(无需安装),打开后的界面如下图所示

a.首先选择linux镜像文件的路径
b.然后选择TF卡的设备号
c.最后点击Flash开始烧录

 
20)烧录过程会提示写入的速度和剩余时间

 

21)烧录完后会显示下面的界面,此时就可以把TF卡从电脑中拔出来插到开发板中启动了
 

烧写Android固件到TF卡的方法


Android镜像只能在Windows平台下使用SDDiskTool软件烧录到TF卡中,在Linux平台下无法烧录。

1)首先准备一张8GB或更大容量的TF卡,TF卡的传输速度必须为class10以上,建议使用闪迪等品牌的TF卡

2)然后使用读卡器把TF卡插入电脑

3)从Orange Pi的资料下载页面下载Android 9.0的固件和SDDiskTool烧写工具。

4)使用解压软件解压下载的Android固件的压缩包,解压后的文件中,以“.img” 结尾的文件就是Android固件

5)使用解压软件解压SDDiskTool_v1.59,此软件无需安装,在解压后的文件夹中找到SD_Firmware_Tool打开即可
 ]

6)打开SD_Firmware_Tool后,如果TF卡识别正常,会在选择可移动磁盘设备显示TF卡的名字和容量,请务必确认显示的TF卡设备信息和你想烧录的TF卡的设备信息是一致的,如果没有显示可以尝试拔插下TF卡
 ]

7)确认完设备信息后,开始将Android固件写入TF卡

a.首先在“选择功能模式”一栏中勾选“SD启动”
b.在“选择升级固件”中选择安卓镜像的路径
c.然后点击“开始创建”按钮

 ]

d.点击“开始创建”后,会弹出一个警告框,选择“是(Y)”开始烧录

 ]

e.开始烧录后,下方会显示当前正在烧录的分区

 ]

7)烧录完后SD_Firmware_Tool的显示如下图所示,此时点击确定按钮,关闭SD_Firmware_Tool,然后就可以把TF卡从电脑中拔出来插到开发板中启动了

 ]

启动香橙派开发板

1)将烧录好镜像的TF卡插入香橙派开发板的TF卡插槽中

2)开发板有以太网口,可以插入网线用来上网

3)连接一个5V/2A(5V/3A的也可以)高品质的电源适配


a.切记不要插入电压输出大于5V的电源适配器,会烧坏开发板

b.系统上电启动过程中很多不稳定的现象基本都是供电有问题导致的,所以一个靠谱的电源适配器很重要。如果启动过程中发现有不断重启的现象,请跟换下电源或者Type C数据线再试下。


4)如果想通过调试串口查看系统的输出信息,请使用USB转TTL模块和杜邦线将开发板连接到电脑,串口的连接方法请参看调试串口的使用方法一节

5)然后打开电源适配器的开关,如果一切正常,此时串口终端就能看到系统启动的输出log了.

调试串口的使用方法

调试串口的连接说明

1)首先需要准备一个USB转TTL模块,为了更好的平台兼容性,推荐使用CH340 USB转TTL模块模块。然后将USB转TTL模块的USB接口一端插入到电脑的USB接口中
 

2)开发板的调试串口GND、TX和RX引脚的对应关系如下图所示
 

3)USB转TTL模块GND、TXD和RXD引脚需要通过杜邦线连接到开发板的调试串口上

a.USB转TTL模块的GND接到开发板的GND上
b.USB转TTL模块的RXD接到开发板的TXD上
c.USB转TTL模块的TXD接到开发板的RXD上

4)USB转TTL模块连接电脑和Orange Pi开发板的示意图如下所示
 
5)如果使用的是CP2102 USB转TTL模块,在波特率为1500000的波特率情况下,在某些系统可能会遇到乱码或者无法使用的问题。具体测试情况如下所示

USB转TTL模块型号 主机系统 支持情况
CH340
win7 OK
win10 OK
ubuntu14.04 OK
ubuntu18.04 OK
ubuntu20.04 OK
CP2102
win7 OK
win10 NO
ubuntu14.04 OK
ubuntu18.04 NO
ubuntu20.04 NO

Ubuntu平台调试串口的使用方法

1)如果USB转TTL模块连接正常,在Ubuntu PC的/dev下就可以看到对应的设备节点名,记住这个节点名,后面设置串口软件时会用到

test@test:~$ ls /dev/ttyUSB*
/dev/ttyUSB0

2)linux下可以使用的串口调试工具有很多,如putty、minicom等,下面演示putty的使用方法
3)首先在Ubuntu PC上安装putty

test@test:~$ sudo apt update

test@test:~$ sudo apt install putty

4)然后运行putty,记得加sudo权限

test@test:~$ sudo putty

5)执行putty命令后会弹出下面的界面
 

6)首先选择串口的设置界面
 

7)然后设置串口的参数

a.设置Serial line to connect to/dev/ttyUSB0(修改为对应的节点名,一般为/dev/ttyUSB0)
b.设置Speed(baud)为1500000(串口的波特率)
c.设置Flow control为None

 
8)在串口的设置界面设置完后,在回到Session界面

a.首先选择Connection type为Serial
b.然后点击Open按钮连接串口

 

9)启动开发板后,就能从打开的串口终端中看到系统输出的Log信息了

 

Windows平台调试串口的使用方法


1)Windows下可以使用的串口调试工具有很多,如SecureCRT、MobaXterm等,下面演示MobaXterm的使用方法,这款软件是免费的,无需购买序列号即可使用

2)下载MobaXterm

a.下载MobaXterm网址如下
https://mobaxterm.mobatek.net/
b.进入MobaXterm下载网页后点击GET XOBATERM NOW!

 

c.然后选择下载Home版本

 

d.然后选择Portable便携式版本,下载完后无需安装,直接打开就可以使用

 

3)下载完后使用解压缩软件解压下载的压缩包,即可得到MobaXterm的可执软件,然后双击打开
 

4)打开软件后,设置串口连接的步骤如下

a.打开会话的设置界面
b.选择串口类型
c.选择串口的端口号(根据具体的情况选择对应的端口号),如果看不到端口号,请使用360驱动大师扫描安装USB转TTL串口芯片的驱动
d.选择串口的波特率为115200
e.最后点击OK按钮完成设置

 

5)点击OK后会进入下面的界面,此时启动开发板就能看到串口的输出信息了

 


下载 Orange Pi R1 Plus LTS用户手册



更多关于Orange Pi R1 Plus LTS的使用信息,请查看Orange Pi R1 Plus LTS用户手册(下载-产品使用说明书)