7-功能扩展

1. EdgeBoard视频输入和输出

   1.1 视频输入

   1.2 视频输出

2. EdgeBoard适配wifi上网卡
3. EdgeBoard适配4G上网卡
4. EdgeBoard控制GPIO输出
5. EdgeBoard控制串口输出
6. EdgeBoard系统卡扩容方法

EdgeBoard视频输入和输出

视频输入

EdgeBoard 支持多种接口的摄像头输入，支持USB摄像头、MIPI 摄像头、BT1120摄像头、GIGE接口工业相机、以及网络摄像头的视频输入。点击下载摄像头推荐列表。

1、usb摄像头

usb摄像头包括USB2.0和USB3.0接口，支持免驱动，或支持安装摄像头配套的linux驱动程序，视频格式支持YUV格式、MJPG格式以及RGB格式，针对sample示例工程的视频预测，可直接使用usb摄像头进行视频预测，不用考虑视频采集或抽帧等环节，可直接验证模型效果。

2、网络摄像机

EdgeBoard FZ5C/FZ5D内含硬解码芯片，以及FZ9D含外部视频处理芯片hi3536，视频解码速度大幅提升，可以支持RTSP标准输出的网络摄像机，可将网络摄像头数据解码为可处理的原始码流，在最新的EdgeBoard软核版本中，网络摄像机型号不仅限于摄像头推荐列表中的型号。

3、HDMI视频输入

在没有其他视频源的情况下，可使用HDMI输出的视频（例如电脑、电视、视频盒子等HDMI输出）接入到EdgeBoard FZ9D中进行视频分析，极大的放宽了用户使用的限制条件。

4、mipi摄像头

对于一些需要MIPI摄像头支持的嵌入式应用场景的设备，也提供了一块MIPI镜头模组作为配件，并已经做了mipi专用的系统以及软硬件上的支持，由于资源限制，仅FZ9A/B出厂带有mipi功能，其他带有mipi接口的EdgeBoard FZ系列则需要提供专用mipi镜像才可正常使用且均支持1.4.0及以下版本，1.5.1不支持，配套的MIPI Camera 型号AR20-7022-F0可以在百度AI市场进行购买（购买时需要备注：请发配套的异面FPC排线(料号：103526)）

5、BT1120摄像头

EdgeBoard通过BT1120协议接收原始数据进行推理后，可以把结果通过串口、SPI传回IPC。在支持BT1120协议的IPC相机中，EdgeBoard可以作为一个深度学习加速设备，IPC保持原有的正常功能。类似的IPC模组后续将作为EdgeBoard配件上架AI市场。如果开发者自己有类似的设备，可以参考硬件说明，进行对应的硬件接口适配。BT1120仅可在1.4.0及以下版本可用，1.5.1版本不支持。

6、GIGE工业相机

一般GIGE工业相机有单独配套的驱动，EdgeBoard需要安装相应的驱动才可以正常使用，目前EdgeBoard已支持两款GIGE相机。

视频输出

EdgeBoard硬件配有DP（FZ9A/B系列）或miniDP（FZ5&FZ3&FZ9D系列）输出接口，可连接显示器用于视频输出等，由于显示器接口众多，如果显示器没有对应的DP或miniDP输入接口,可使用转换器进行接口转换。下面以EdgeBoard为miniDP接口为例

1.显示器为DP接口：使用公对公的mini DP转DP线连接显示器即可。

2.HDMI接口显示器：需要使用【注意：主动式miniDP公转HDMI母】转换线来连接EdgeBoard和HDMI显示器。参考链接

3.VGA显示器：使用miniDP公转VGA母转接线连接EdgeBoard FZ3和VGA显示器即可。参考链接

EdgeBoard提供的软件系统支持一个精简版的Linux桌面环境，可以用来实时显示程序运行的效果。
在上电使用前请确保显示器和EdgeBoard已经通过miniDP连接线连接好，进入系统后默认是进入终端命令行的环境。可以通过以下命令进入和退出桌面环境

startx    //打开桌面环境
stopx    //关闭桌面环境

对于我们提供的演示示例，本身通过opencv已经支持将预测结果可视化的通过桌面窗口显示出来，且桌面环境仅用于演示。

EdgeBoard适配wifi上网卡

1 说明

本说明适用于edgeboard平台petalinux工具构建的18.3版本的文件系统和1.3.0版本以上的软核，以及当前支持的使用Realtek RTL8188CUS芯片的网卡。

2 已经验证的网卡及芯片型号

3 准备

1. 查看内核默认是否支持usb无线网卡 插入USB无线网卡，串口或者dmesg命令查看内核是否打印以下信息，如果没有说明默认不支持。需要安装相关驱动及固件

usb 1-1.2: New USB device found, idVendor=0bda, idProduct=8176
[10172.874613] usb 1-1.2: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=3
[10172.881926] usb 1-1.2: Product: 802.11n WLAN Adapter
[10172.886882] usb 1-1.2: Manufacturer: Realtek
[10172.891144] usb 1-1.2: SerialNumber: 00e04c000001
[10172.922507] rtl8192cu: Chip version 0x10
[10172.964510] rtl8192cu: Board Type 0
[10172.968088] rtl_usb: rx_max_size 15360, rx_urb_num 8, in_ep 1
[10172.974466] rtl8192cu: Loading firmware rtlwifi/rtl8192cufw_TMSC.bin

也可以查看wlan接口是否加载，ifconfig -a， 如果发现wlan0设备，说明系统已经支持 另外，已经验证发布的zu5 1.3.0版本内核image.ub已经带了该模块， 可以不需要单独的ko驱动，如果未发现wlan0设备，可使用我们提供好的驱动和固件。

4 安装驱动（初次使用需安装）

1. 下载驱动和固件 我们提供了已经编译好的驱动文件，以及依赖的官方固件程序。

• 先备份系统文件

cp -a /lib/modules/ /lib/modules_bak

• 拷贝文件modules_zu5_183.tgz到板子上，并解压，如果第一步已经支持，可以略过

 tar -xzvf modules_zu5_183.tgz -C /lib/
 depmod

• 拷贝文件firmware_183_wifi.zip到板子上，并解压、复制

unzip firmware_183_wifi.zip
mkdir /lib/firmware/rtlwifi/
cp -a firmware_183/* /lib/firmware/rtlwifi/

5 应用配置

驱动和固件安装完成后，下一步是wifi热点的配置，edgeboard提供了wifi配置工具为wpa_supplicant，是Linux常用WIFI配置组件，可以搜索相关教程进行详细设置， 这里给出简单示例 启动wifi适配器

ip link set wlan0 up

使用命令 wpa_supplicant 及 wpa_cli 配置WIFI连接 备份配置文件 /etc/wpa_supplicant.conf

cp /etc/wpa_supplicant.conf /etc/wpa_supplicant.conf_bak

修改配置文件 /etc/wpa_supplicant.conf ，为如下内容

ctrl_interface=/var/run/wpa_supplicant
update_config=1

启动wpa_supplicant服务工具

wpa_supplicant -i wlan0 -c /etc/wpa_supplicant.conf > /dev/null &

其中wlan0为适配器接口名称，有可能变化，可根据ifconfig -a 命令获取具体命令 使用命令行工具wpa_cli加入热点, 其为交互式命令行，根据顺序输入各子命令即可，输入命令 wpa_cli

add_network
0
set_network 0 ssid "SSID名称"
OK
set_network 0 psk "SSID密码"
OK
enable_network 0
OK
save
OK
q

退出 ，然后配置IP地址为动态IP，可以使用命令行

udhcpc -i wlan0

或者配置IP为静态IP，可以使用ifconfig命令，手动配置，也可以设置/etc/network/interfaces文件，内容类似如下

auto wlan0
iface wlan0 inet static
address 192.168.1.28
netmask 255.255.255.0
network 192.168.1.0
gateway 192.168.1.253

6 常见问题

• 启动WIFI适配器时候，如果提示错误：RTNETLINK answers: Operation not possible due to RF-kill 可以使用下面命令解决。该问题参考这里有详细说明

rfkill unblock all

• 连接失败，提示认证失败 系统默认启动了一个wpa_supplicant服务，会连接默认配置，造成用户配置冲突，可以先杀死该进程，再启动自己的服务。

  查看相关进程

ps -ef | grep wpa

杀掉所有wpa_supplicant服务后重新启动

pkill -9 wpa_supplicant<br>
wpa_supplicant -i wlan0 -c /etc/wpa_supplicant.conf > /dev/null &<br>

• 都配置成功后，仍然ping不通，请关掉eth0有线连接。因为两个网络不能配置同一个网段

ifconfig eth0 down

EdgeBoard适配4G上网卡

1 说明

USB 4G网卡不是单独的一个标准模块，不同厂家实现的方式不同，具体使用方法需要根据其具体产品来验证，这里给出一个产品使用示例。

2 已适配型号

ZTE中兴 MF79U

3 内部实现

通过查看说明书及使用验证，从概念上可以把该设备理解为以下网络结构，包含了无线wifi的LAN口，有线的LAN口（USB NDIS实现），无线的WAN口拨号猫。这样，围绕该设备可以建立一个小型局域网

4 激活及联网说明

详细请查阅说明书，或者咨询售后。对于SIM卡的激活可能需要售后操作。

5 针对此型号的EdgeBoard使用方案

在接入EB之前，请参考说明书对4G网卡配置完成，并确保可以联网，再进行下一步操作

方案一：

将4G网卡直接插入EB的USB口，作为本地第二个有线网卡使用，其他设备通过wifi接入进来。 该方案依赖的CDC RNDIS网卡驱动已经内置在发布的软核当中，可以直接使用

方案二：

将4G网卡作为WIFI热点，EdgeBoard及其他设备都通过WIFI接入。

方案二需要增加一块USB WIFI模块，增加了成本，而且稳定性也不如方案一，推荐使用方案一。

EdgeBoard控制GPIO输出

说明

GPIO操作详情请参考https://xilinx-wiki.atlassian.net/wiki/spaces/A/pages/18842398/Linux+GPIO+Driver#LinuxGPIODriver-UsingGPIOwithSysFs

FZ5A/FZ5B GPIO

连接器原理图

FZ5A/B目前的两路GPIO输出为12针扩展口J24的PS_MIO12和PS_MIO24，其他管脚没有GPIO功能

FZ5A/FZ5B预留的GPIO管脚见下表

FZ5C/FZ5D GPIO

连接器原理图

FZ5C/D目前有GPIO输出功能的为J15连接器对应的PS_MIO，其他PL端管脚没有配置GPIO功能

FZ5C/FZ5D预留的GPIO管脚见下表

FZ9D GPIO

连接器原理图

FZ9D预留的GPIO管脚见下表

操作步骤

1、确定GPIO输出引脚

以FZ5A/B为例，查看gpiochip，依据官方文档gpio number为base_gpio + other_gpio，所以PS_MIO12对应的gpio number为337+12=349

其他gpio number计算方法相同，请参考上面的预留gpio列表，在最新系统中gpionumber已给出。

2、操作GPIO管脚

具体步骤为：

• 输出一个GPIO
• 读取GPIO的direction和value
• 控制GPIO的direction和value

具体操作如下：

//在EdgeBoard系统中操作如下命令
//建立PS_MIO12为GPIO
echo 349 > /sys/class/gpio/export

//查看PS_MIO12预置的direction和value
cat /sys/class/gpio/gpio349/direction
cat /sys/class/gpio/gpio349/value

//控制PS_MIO12方向为out，并输出低电平
echo out > /sys/class/gpio/gpio349/direction
echo 0 > /sys/class/gpio/gpio349/value

见下图：

DEMO

# gpiodemo.py

import os
from time import sleep

# 建立gpio和设置方向
def set_gpio_output(gpio_num):
	os.system("echo {} > /sys/class/gpio/export".format(gpio_num))
	os.system("echo out > /sys/class/gpio/gpio{}/direction".format(gpio_num))
# 释放gpio
def release_gpio_output(gpio_num):
	os.system("echo {} > /sys/class/gpio/unexport".format(gpio_num))
# 控制gpio输出高电平
def output_high(gpio_num):
	os.system("echo 1 > /sys/class/gpio/gpio{}/value".format(gpio_num))
# 控制gpio输出低电平
def output_low(gpio_num):
	os.system("echo 0 > /sys/class/gpio/gpio{}/value".format(gpio_num))
# 主函数
def main():
	gpio_num = 349
	set_gpio_output(gpio_num)
	for i in range (10):
		output_low(gpio_num)
		sleep(2)
		output_high(gpio_num)
		sleep(2)
	release_gpio_output(gpio_num)

if __name__ == '__main__':
	main()

EdgeBoard控制串口输出

说明

串口控制详情请参考https://xilinx-wiki.atlassian.net/wiki/spaces/A/pages/18842340/PS+UART#PSUART-ExpectedOutput

EdgeBoard 有预留串口的型号，见下图列表

DEMO

# uartdemo.py
from serial import Serial

try:
	uartport = "/dev/ttyPS1"
	bps = 9600
	timeout = 5
    # 打开串口，设置串口的端口、波特率、超时时间
	serial = Serial(uartport,bps,timeout=timeout)
    # 发送字符串到另一个设备
	result = serial.write("HelloWorld")
	print(result)
    # 关闭串口
	serial.close()

except Exception as e:
	print("----error-----",e)

EdgeBoard系统卡扩容方法

EdgeBoard出厂自带的系统卡大小为16G，在容量无法满足您的需求时，可使用一张大容量的卡通过以下方式进行扩容。

准备

系统sd卡扩容需要一台Linux操作系统的机器（也可以使用Edgeboard），需要扩容的sd卡（大于16G），读卡器。

操作步骤

扩容前要数据备份，sd卡扩容如果发生误操作有可能会造成卡上内容丢失！

1. 将需要作扩大的sd卡，使用读卡器插入linux机器的usb接口
2. 确定tf卡挂在位置 默认是 /dev/sda
3. 执行如下命令

	sudo umount /dev/sda2 
	parted
	(parted) resizepart 
	Partition number? 2 
	End?  [10.0GB]? 64000
	q
	e2fsck -f /dev/sda2
	resize2fs /dev/sda2

注意：64000为要tf卡容量 = 64G，

4.扩容成功