查看“︁0028 MPWAI”︁的源代码

== '''关键词''' ==
树莓派5、RPi OS、PCIe扩展、WiFi7、AI、HAILO 8L、摄像头、OV5647、图像检测、图像识别

== '''一、简介''' ==
MPWAI

== '''二、硬件资源''' ==
1. 利用树莓派5的PCIe接口，采用PCie Switch芯片，将PCIe一扩二；采用0.5mm间距16Pin PCIe2.0 x1接口连接；

2. 设计采用1.5A高效DC-DC电路；

3. 一路PCIE M.2 M-key接口，支持HAILO 8L AI模块；

4. 一路PCIE M.2 E-key接口，支持WiFi7模块（BE200），同时支持WiFi6和WiFi5，如AX210、AX200、MT7922、MT7925、 intel 8265C等；

5. 一路1.25mm 4Pin USB蓝牙接口（WiFi模块自带），要使用蓝牙功能需要将此USB连接至树莓派5的USB2.0口，且搭配驱动和Profile方可使用；

6. 三盏LED，其中一盏5V电源指示灯("PWR")，一盏硬盘工作状态指示灯，一盏WiFi运行指示灯("ACT")；

7. 扩展板采用内凹开槽设计，40Pin上方无遮挡不影响杜邦线连接；

8. 预留两个SMA的WiFi天线座；

9. 四个M2.5固定孔，和树莓派5定位孔吻合；

10. 尺寸：85*56mm，PCB板符合UL和RoHS认证,防火等级94V-0；

11. 可选配铝合金外壳。

== '''三、树莓派系统的使用''' ==
树莓派OS的版本为2024-07-04-raspios-bookworm-arm64.img.xz，树莓派OS下载地址：

https://www.raspberrypi.com/software/operating-systems/#raspberry-pi-os-64-bit

'''''注意1：树莓派系统需要使用2024-07-04版本，2024-11-19版本无法运行AI驱动。'''''

'''''注意2：WiFi7驱动安装后，树莓派5原有的WiFi模块将不可用！'''''

组装好BE200和AI模块，在树莓派终端中执行<code>lspci</code>，即可识别到WiFi和AI模块：

<html><img src="http://www.mcuzone.com/wiki/0028_MPWAI/0028_MPWAI_02.jpg" width=640></html>

2个模块都需要安装驱动方可使用。操作如下：

=== 3.1 安装WiFi7(BE200)驱动 ===
此步骤也适用于AX200和AX210。

==== 3.1.1 更新系统和头文件 ====
在树莓派终端下执行：

<code>sudo apt-get update</code>

<code>sudo apt install -y raspberrypi-kernel-headers firmware-iwlwifi flex yacc</code>

<html><img src="http://www.mcuzone.com/wiki/2004_CM4_WiFi7/2004_CM4_WiFi7_01.jpg" width=640></html>

==== 3.1.2 下载及解压源码 ====

<html><font size=5 color=red><b>【请购买开发板的用户联系我们获取源码！】</b></font></html>
<!--在树莓派终端下执行：

<code>mkdir wifi && cd wifi</code>

<code>wget <nowiki>http://www.mcuzone.com/wiki/2004_CM4_WiFi7/backport-iwlwifi-20231029.tar.bz2</nowiki></code>

<code>sudo tar -xvf backport-iwlwifi-20231029.tar.bz2</code>

<html><img src="http://www.mcuzone.com/wiki/2004_CM4_WiFi7/2004_CM4_WiFi7_02.jpg" width=640></html>-->

==== 3.1.3 准备编译环境 ====
在树莓派终端下执行：

<code>sudo make defconfig-iwlwifi-public</code>

<code>sudo sed -i 's/CPTCFG_IWLMVM_VENDOR_CMDS=y/# CPTCFG_IWLMVM_VENDOR_CMDS is not set/' .config</code>

<html><img src="http://www.mcuzone.com/wiki/2004_CM4_WiFi7/2004_CM4_WiFi7_03.jpg" width=640></html>

==== 3.1.4 编译源码 ====
在树莓派终端下执行：

<code>sudo make -j 4</code>

<code>sudo make install</code>

'''''注意，编译时如果使用-j 4出现死机或者报错，请使用-j 2或者-j 1进行编译。'''''

<html><img src="http://www.mcuzone.com/wiki/2004_CM4_WiFi7/2004_CM4_WiFi7_04.jpg" width=640></html>

<html><img src="http://www.mcuzone.com/wiki/2004_CM4_WiFi7/2004_CM4_WiFi7_05.jpg" width=640></html>

此时提示重启系统，但请先不要重启。

==== 3.1.5 安装固件 ====
（若AX200和AX210可省略此步骤）

在树莓派终端下执行：

<code>cd ..</code>

<code>cd Downloads</code>

<code>wget <nowiki>http://www.mcuzone.com/wiki/0011_MPW7/firmware_wifi7.zip</nowiki></code>

<code>unzip firmware_wifi7.zip</code>

<code>sudo cp iwlwifi-gl-c0-fm-c0-86.ucode /lib/firmware</code>

<code>sudo cp iwlwifi-gl-c0-fm-c0.pnvm /lib/firmware</code>

<html><img src="http://www.mcuzone.com/wiki/2004_CM4_WiFi7/2004_CM4_WiFi7_06.jpg" width=640></html>

然后重启系统：

<code>sudo reboot</code>

==== 3.1.6 测试WiFi7模块 ====
驱动安装完成后，测试如下：

重启系统后，我们就可以在网络连接里面使用WiFi7模块连接无线AP了：

http://www.mcuzone.com/wiki/0028_MPWAI/0028_MPWAI_05.jpg

在网络连接的信息中，我们可以看到这个驱动为iwlwifi的网络连接，“Driver”一栏为“iwlwifi”即表示BE200的驱动和固件安装成功，如果未安装成功，这里会显示树莓派5自带WiFi的驱动信息，即“brcmfmac”。

<html><img src="http://www.mcuzone.com/wiki/2001_CM4_Ultra/2001_CM4_Ultra_140.jpg"width=550></html>

有时可能会仍然显示原来树莓派5的WiFi，此时可以在树莓派终端下再次执行：

<code>sudo make install</code>

然后重启系统。

在树莓派终端执行<code>ifconfig -a</code>，也可以查看网络参数（wlan0）：

<html><img src="http://www.mcuzone.com/wiki/2001_CM4_Ultra/2001_CM4_Ultra_141.jpg" width=640></html>
.

通过WiFi7模块连接外网（200M宽带）测速，结果如下：

<html><img src="http://www.mcuzone.com/wiki/0017_MPSW7/0017_MPSW7_01.jpg" width=640></html>

'''''注意：网络测速受网络环境和测试方法影响，速度请以实际为准，本测试仅供参考。'''''

=== 3.2 配置AI模块（HAILO 8L） ===

==== 3.2.1 更新系统 ====
启动树莓派OS，在终端中执行：

<code>sudo apt update</code>

<code>sudo apt full-upgrade</code>

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_28.jpg

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_29.jpg

执行<code>sudo rpi-eeprom-update</code>，查看树莓派固件，确保树莓派的固件日期在2023年12月6日之后：

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_30.jpg

如上图所示，固件时间是2024年6月5日。

如果固件不符合要求，请点击[[S001 Flash OS#3.2 SSD的烧写|这里]]，按照相关的步骤升级固件。

==== 3.2.2 配置固件 ====
执行<code>sudo raspi-config</code>，根据下图依次选择对应选项：

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_31.jpg

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_32.jpg

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_33.jpg

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_34.jpg

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_35.jpg

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_36.jpg

选择完之后退出，系统会自动重启，如果没有自动重启，请手动执行 <code>sudo reboot</code> ，重启系统。

==== 3.2.3 安装AI模块所需要的依赖 ====
我们使用的是OV5647摄像头，将摄像头接到CSI接口，系统运行后打开终端，运行下列命令：

<code>sudo nano /boot/firmware/config.txt</code>

在文件末尾加入下列语句：

<code>dtoverlay=ov5647,cam0</code>

或

<code>dtoverlay=ov5647,cam1</code>

请按实际接入的CSI接口确定。

http://www.mcuzone.com/wiki/5002_CM5_Basic/5002_CM5_Basic_36.jpg

执行<code>sudo apt install hailo-all</code>，安装AI模块所需要的依赖：

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_37.jpg

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_38.jpg

完成后执行 <code>sudo reboot</code> ，重启系统，使这些设置生效。

执行<code>hailortcli fw-control identify</code>，如果出现以下输出则成功安装了HAILO 8L的依赖：

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_39.jpg

最后再执行<code>rpicam-hello -t 10s</code>，打开摄像头并出现预览窗口，确定摄像头正常。

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_40.jpg

==== 3.2.4 图像识别检测 ====
执行：

<code>git clone --depth 1 <nowiki>https://github.com/raspberrypi/rpicam-apps.git</nowiki> ~/rpicam-apps</code>

克隆rpicam-apps库：

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_41.jpg

克隆完成后，就可以开始进行图像的识别检测：

<code>rpicam-hello -t 0 --post-process-file ~/rpicam-apps/assets/hailo_yolov6_inference.json --lores-width 640 --lores-height 640</code>

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_42.jpg

http://www.mcuzone.com/wiki/0005_MPS2242_2280/0005_MPS2242_2280_43.jpg

=== 3.3 兼容性测试 ===
在树莓派系统下，WiFi7无线网卡（BE200）可以与HAILO AI模块共同使用，测试结果见下图：

<html><img src="http://www.mcuzone.com/wiki/0028_MPWAI/0028_MPWAI_04.jpg" width=900></html>

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