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龙芯粉的“芯”动日记

人生能绕几个圈
 人生能绕几个圈
发布于 2015/08/04 21:34
字数 3696
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感谢星原的投递

2015年5月29日的下午接到了顺丰快递投递员关于包裹收 取的电话通知,心中窃喜我的龙芯3B1500开发计算机到了!可以用一路狂奔这个词来形容当时收件的状态,迫不及待的打开了包裹大大的外包装盒,露出了一 个立人牌立式迷你小机箱的包装,然而这里承载的却是一个龙芯爱好者沉甸甸的希望和追求,是心觅知音久未谋面的故人。

回到办公室接上显示器、电源、键盘和鼠标开机,蜂鸣器的声音非常响亮,3B1500开发机搭载的是昆仑V 2.0固件和普华V 3.0桌面开发版系统,WPS的办公软件及一些专业配套软件,解决办公应用,火狐浏览器浏览网页较为顺畅。

龙芯3B1500迷你电脑昆仑固件

主板型号为:Sugon 3B6C-780E-1W-V2-A1310

内存:4GB DDR3(2条2GB)

固件版本:昆仑V2.0.R1(0422)

龙芯3B1500迷你电脑预装普华操作系统

打开机箱,一块itx170*170mm迷你主板印入眼帘,两条2G华芯内存和一块金士顿120G固态硬盘的配置,主板在设计上取消了键盘和鼠标的PS/2接口,结构小巧紧凑、精致有余。

龙芯3B1500迷你电脑ITX主板

拆下主板CUP风扇和散热器,露出焊接于主板上的龙芯3号CPU,上面大大的“龙芯3号”汉字标识格外醒目。

考虑到普华操作系统应用和学习测试的系统安全性方面的问题,保留了原有的金士顿120G固态硬盘系统数据,另外准备了一块西数的500G机械硬盘,开始尝试着为龙芯3B1500开发机安装新的操作系统,以此用于应用体验和测试,而不会伤害到我的龙芯。

龙芯3B1500主板结构布局与官网公布的略有不同,SPI_FLASH芯片的布置做了优化,主板CMOS的CR1220电池改为在右侧设置了纽扣电池卡座。

在 我的龙芯硬件调整完成后,便开始了龙芯3B1500开发机的新系统安装。在这里需要说明的是,据悉目前可以在龙芯平台运行的操作系统有:官方社区 debian、龙芯开源的fedora和centos、普华、中标麒麟、Deepin等等(debian暂不支持龙芯3B1500),但是我目前可以获取 的系统源仅有龙芯开源社区的fedora和centos。(http://www.loongnix.org/index.php/

龙芯操作系统下载页面

我下载准备fedora13-20150427桌面操作系统、fedora19-20150429桌面操作系统和centos6.4-20150424服务器操作系统的安装源,采用live USB方式安装操作系统。

按 照操作要求在龙芯开源站点的liveUSB下载目录中,下载目录下文件拷贝到U盘(ext2格式)中,必须下载boot和live目录及目录下的全部内 容; 然后将需要安装的操作系统(fedora、centos)tar包复制到U盘的live目录中,插上U盘启动计算机后按下delete键,进入昆仑 固件主操作界面,设置启动管理中的第一启动选项为USB ,按ESC退出后选择固件维护选项下的重启计算机,此时昆仑固件将引导计算机由USB启动寻找U 盘根目录下boot/vmlinux内核和boot/initrd文件并运行,从而进入menu安装目录,选择"install system"安装系 统。

龙芯3B1500迷你电脑fedora系统安装界面

与 X86下的fedora安装方法和操作界面有所不同(个人理解为龙芯开源社区移植fedora时所做的必要简化修改),安装过程是全英文的显示,没有了 X86安装下的图形界面,也没有了磁盘分区中“/”、“/boot”、“swap”的分区设置,更没有安装过程中的语言种类和应用程序包的选择过程,只需 要选择硬盘分区设置一个大小适宜的分区(30GB),保存分区设置后退出,确认安装系统的硬盘分区,便开始了操作系统自动安装的过程,直到安装结束提示 “reboot”,此时就可以拔出U盘,按下回车键重启,进入新操作系统的首次登录界面,此后的操作步骤与X86下的fedora安装操作无异,系统安装 过程约15分钟左右。

安装系统首次登录界面

需要说明的是这个fedora13-20150427安装包在安装结束后,设置非超级用户登录时默认的显示界面是English,可在登录时的界面用户名和用户密码下方的语言选择栏选择汉语,登录后界面便是中文界面。

值 得庆幸的是以上正常的操作步骤,不是总能得到同样的操作结果,经反复操作测试龙芯3B1500安装不同版本的操作系 统,fedora13-20150427桌面操作系统、fedora19-20150429桌面操作系统和centos6.4-20150424服务器操 作系统的安装均以失败而告终,昆仑固件引导USB启动报错提示“找不到boot/initrded文件”。为此,作为一个龙芯忠实的粉丝,我纠结了三天两 夜,终究未能解决这个问题。在彷徨与困惑之际,我有幸得到了“PowerVR” 老师的耐心指导和悉心帮助,受益匪浅,有了不小的进步,捋清了龙芯 3B1500开发机系统安装方面的一些特点,最终解决了系统安装和调试方面的问题。让龙芯3B1500开发机成为了我日常工作和学习的有效平台,并可以愉 快的让他在这里整理写下这篇记录稿。

经指点后得知,目前龙芯平台下的软件兼容性和稳定性有待增强,偶尔会因兼容性方面的问题诱发一些操作运 行故障。在软件方面主要有昆仑固件、PMON和系统程序,在引导安装龙芯系统时偶尔会出现报错,致使系统引导故障或安装失败。在硬件方面有一些计算机外围 设备的兼容性较差,如光驱、U盘、存储卡等,在龙芯3B1500平台下不能被识别,无法读取有效的数据信息,导致引导安装失败。

于是,我开 始着重检查昆仑固件、U盘兼容和操作系统源的问题。亲自测试了多款U盘,其中,金士顿U盘USB3.0有兼容问题不能被识别,且会诱发计算机键盘失效故障 导致死机;金士顿SD存储卡经读卡器与机器相连也不能被识别;台电的U盘在龙芯3B1500上兼容性尚可。采用了台电U盘尝试着龙芯开源USB启动盘制作 方法安装系统依然报错失败,后改为在linux下 的普通用户命令行模式下dd命令直接将操作系统源镜像文件写入U盘,重启电脑安装系统。测试了以上三个 版本的操作系统,居然得到了不一样的结果;其中,fedora13-20150427桌面操作系统和centos6.4-20150424服务器操作系统 的安装报错提示“找不到boot/initrded文件”失败,然而fedora19-20150429桌面操作系统安装却顺利的完成了。

接 下来在老师的指导下准备将昆仑固件升级为PMON,来观察系统软件和硬件之间兼容识别等状态的变化。下载了PMON的gzrom- a1310-1.0.8.fd安装包到U盘根目录下,重启计算机进入昆仑固件的固件维护操作界面下,选择从USB更新昆仑固件回车确认,固件成功升级。原 有普华V3.0操作系统和新安装的fedora19-20150429桌面操作系统均可以在PMON固件引导下可正常运行。

现在开始测试龙 芯3B1500在PMON下的USB兼容性,将台电U盘在linux下 的普通用户命令行模式下dd命令直接将操作系统源镜像文件写入U盘,重启计算机安 装操作系统;然而没能进入安装界面,却进入PMON界面报错“找不到安装文件”。当输入命令:PMON>devls列出计算机所有的存储磁盘硬件, 系统是可以检测到USB0设备;输入命令:PMON>dir (USB0)列出U盘根目录下所有文件,系统提示“找不到USB0设备”。同时,在更 换多种USB存储设备后进行测试,得出了以上相同的结果。

于是,我继续开始了PMON升级工作,由于该龙芯3B1500开发机是桌面版本的 6核处理器,龙芯3B1500服务器却是8核芯的CPU,为什么会是这样呢?(个人理解)由于必要的技术操作的缘故,PMON将8核心的龙芯锁闭了2个核 心,所以登录界面才会出现6只小企鹅。在得到了老师的帮助,准备升级POMN固件给龙芯3B1500“开核”,将6核龙芯CPU升级为“龙芯 3B1500/8核心”处理器。

下载浪潮3B1500/8核服务器PMON的PMON-A1310-1.0.9-8cores- dma64.bin安装包到U盘根目录下,重启计算机进入PMON的命令界面下,输入命令 PMON>load -r -f 0xbfc00000 (USB0,0)/PMON-A1310-1.0.9-8cores-dma64.bin 回车。

升级POMN固件

OK, 升级界面提示升级成功!8核心的龙芯3B1500诞生啦,输入命令:PMON>reboot回车,重启计算机,悲剧就这样在我的身上发生了,重启计 算机没有听到主板蜂鸣器清脆的那声“嘀”,更没有等来我那8只可爱的“小企鹅”,等来的却是一块没有任何反映的“砖头块”。这意味着PMON升级烧写 spi flash芯片失败,需要拆下主板的spi flash芯片到电脑维修点用专用烧写设备将PMON-A1310-1.0.9-8cores- dma64.bin文件重新烧写到芯片中。为安全方便考虑重新订购了spi flash芯片,型号为cFeon_EN25F80-100QCP,找电脑维 修店烧写了新旧不同PMON版本的两片spi flash芯片方便测试比对。写好spi flash芯片装机,重新开机进入PMON命令界面下,输入命 令:PMON>devls列出计算机所有的存储磁盘硬件,系统是可以检测到USB0设备;输入命令:PMON>dir (USB0,0)列出 U盘根目录下所有文件,系统依然提示“找不到USB0,0设备”,也就是说8核版本的PMON识别USB disk与在6核版本上的结果一样;意味着采用 USB disk安装龙芯3B1500操作系统是暂时行不通的,只能测试sata接口光驱刻盘安装系统了。

为简易方便考虑,我选择在 windows7下的软碟通软件分别刻录了fedora13-20150427桌面操作系统、fedora19-20150429桌面操作系统和 centos6.4-20150424服务器操作系统,放入刻录好的系统光盘重启计算机,menu安装目录界面出现了,选 择"install system"安装系统,久违的8只小企鹅终于出现了,安装过程十分顺畅,分别测试了以上不同的三个版本的系统安装,均可正常安装和 系统登录。

龙芯3B1500迷你电脑f edora系统登陆系统界面

龙芯3B1500计算机DIY 8核系统界面

龙芯3B1500迷你电脑DIY 8核打开编辑word文档

龙芯3B1500迷你电脑Foxit Reader打开pdf文件

龙芯3B1500迷你电脑打开编辑幻灯片文件

龙芯3B1500迷你电脑打开浏览器浏览新浪军事新闻

龙芯3B1500迷你电脑打开央视新闻网观看在线直播节目

十 多年来,从诞生之处到后来一个又一个关键技术节点的突破,龙芯一直都处于众人的质疑和不解之中;但龙芯人凭着一股不怕苦、不服输的倔劲,顶着国外的技术垄 断和国内的种种指责的巨大压力,愣是给我们中国人的信息安全扎下了那最稳固的一块基石。十多年来的成长呵护,当年小小的龙芯,如今已不再是那稚嫩、幼小的 蚕蛹,他即将破茧成蝶,迎来一个属于中国人的“芯”天地。我谨作为一个龙芯爱好者,由衷感谢那些为龙芯的成长,保驾护航的劳动者,感谢他们的辛劳付出,使 我们的国人可以自由、自在、无限“芯”动。

龙芯3A2000 设计版图

看 到最近龙芯会发布基于最新GS464E处理器架构的新型号芯片的消息,得知性能会比我这台采用老核心的3B1500性能有很大的提高,感到非常高兴。龙芯 是国内独立自主设计CPU内核微架构的团队,与直接采用国外先进CPU内核的芯片相比,走的是一条自由但却艰难的路线。毕竟在CPU微架构的设计上我们是 后来者,英特尔、ARM已经是市场的霸主,每年的开发投入数十亿计美元,远超龙芯十多年的投入,更不要说技术和人才的积累。龙芯在这样的投入对比悬殊的情 况下,能一直坚持到现在,非常的不容易。欣慰的是长期坚持的努力已经有了回报。新一代北斗导航卫星已经采用龙芯芯片,基于龙芯最新GS464E处理器微架 构的3A2000/3B2000也已流片成功,测试性能与老的架构有了成倍的提高。相信随着龙芯性能的不断提高和软件生态的完善,会有更多的像我这样的普 通人用上龙芯电脑。

本文转载自:http://www.cnbeta.com/articles/415297.htm

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