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練習時長兩年半（不是），一顆 3.6TOPs@INT8 大算力低功耗超強夜景的芯片總算是來到了 MAIX-III Linux AI 系列！
沒錯，它就是來自「愛芯元智」的 AX620A，這是一款高算力，高能效比，低功耗的 AI SoC 芯片，芯片集成了四核 Cortex A7 @ 1Ghz CPU，帶有浮點運算單元，支持 NEON，擁有 3.6TOPs@INT8 的高算力 NPU，支持 4K@30fps 的 ISP，以及支持 H.264、H.265 編碼的 VPU，AX620A 還支持 32bit LPDDR4x，支持 EMMC v5.1 / SPI Flash，最多支持 6 路 MIPI 輸入，同時最多支持 4 路工作，支持多路子碼流，支持 1 路千兆 Ethernet，支持 1 路 USB2.0，支持 2 路 MIPI DSI/CSI 輸出。擁有大算力和優異畫質處理能力的 AX620A 可以實現更多的 AI 功能，帶來最優的 AI 體驗！（來自官方）
如果你想分享這款 AI 開發板給其他同學瞭解，請使用唯一的傳送門「 wiki.sipeed.com/m3axpi 」。
前言
最近羣裏有很多小夥伴說需要 EMMC 做商業方案，所以我抽空處理了一下這個問題。
在我這裏不推薦使用原廠燒錄工具進行 EMMC 的量產，原廠燒錄工具存在的問題是隻支持 Windows 系統使用 USB OTG 線燒，不支持腳本化自動燒錄。
這裏我採用 DD 方案就整盤對拷解決問題，燒錄主要是可以在外部預燒錄一些東西，雖然說這在系統上電後也能實現，但硬件總是要上電出廠驗證才能發貨的嘛。
準備工作
兩套 愛芯派 底板 加 核心板，加上一張 debian 系統 SD 卡，一顆大於 8GB 的 EMMC 顆粒。
最新物料爲 LCD20221025 854x480 MIPI 屏幕，以及 RTL8189FS WIFI ，DDR 2GB 內存，與開源板卡系統配置保持一致。
底板按下圖修改其中一塊：
要 EMMC 啓動的需要按下圖焊上核心板，驅動一般是通用的，這裏測試過 8GB 和 64GB 的不同顆粒（默認用 KLM8G1GETF-B041 ）。
如何確認 EMMC 可以正常使用？使用 SD 啓動底板 + 帶 EMMC 顆粒的核心板啓動系統使用 fdisk -l 會顯示兩個磁盤。
root@AXERA:~# fdisk -l
Disk /dev/mmcblk0: 7.28 GiB, 7818182656 bytes, 15269888 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk /dev/mmcblk2: 58.94 GiB, 63281561600 bytes, 123596800 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x32eb5429
Device Boot Start End Sectors Size Id Type
/dev/mmcblk2p1 * 2048 264191 262144 128M c W95 FAT32 (LBA)
/dev/mmcblk2p2 264192 12058623 11794432 5.6G 83 Linux
/dev/mmcblk2p3 12058624 70586367 58527744 27.9G 83 Linux
/dev/mmcblk2p4 70586368 123596799 53010432 25.3G 7 HPFS/NTFS/exFAT
root@AXERA:~#
這裏的 Disk /dev/mmcblk0: 7.28 GiB, 7818182656 bytes, 15269888 sectors 就是 EMMC 的存儲了。
但這裏看不到它這個磁盤的分區情況，是因爲這個是恢復系統的，系統經過 ubifs 處理的，一般情況下是解不開的，當然你也可以格式化它當一般的存儲空間使用。
這樣我們就得到了一個 EMMC 硬件，接着需要做還原系統，經過修改後導出系統，之後提供給預燒錄即可，你也可以拿多臺板子做燒錄器。
恢復文件系統
這裏我提供了 2023年03月13日 的鏡像系統製作的 ubifs 文件系統的 emmc 系統，本文稍後會遷移到 WIKI 中。
-
得到
sipeed_m3axpi_debian11_emmc_20230329.img鏡像文件放進板子。 -
在板子上使用
dd if=sipeed_m3axpi_debian11_emmc_20230329 of=/dev/mmcblk0 bs=4M status=progress恢復系統到 EMMC 裏。 -
把 核心板 換到 EMMC 啓動的底板即可啓動。
在產線上就是，將預燒 EMMC 貼上，底板拆電阻即可。
可以看到啓動後和開源 SD 卡系統是差不多的，但不能再通過開源文檔的方式進行設備樹或內核的切換，此時文件系統劃分如下：
該系統是按 blkdevparts=mmcblk0:512K(spl),1536K(uboot),1M(env),1M(dtb),32M(kernel),5M(param),128M(soc),2048M(opt),4096M(rootfs) 製作的，而原 SD 卡槽可獨立出來供其他存儲用途，rootfs 路徑爲 root=/dev/mmcblk0p9 ，因此 opt 對應 root=/dev/mmcblk0p8 。
# UNCONFIGURED FSTAB FOR BASE SYSTEM
# <file system> <mount pt> <type> <options> <dump> <pass>
/dev/root / ext2 rw,noauto 0 1
proc /proc proc defaults 0 0
devpts /dev/pts devpts defaults,gid=5,mode=620,ptmxmode=0666 0 0
tmpfs /dev/shm tmpfs mode=0777 0 0
tmpfs /tmp tmpfs mode=1777 0 0
tmpfs /run tmpfs mode=0755,nosuid,nodev 0 0
sysfs /sys sysfs defaults 0 0
#/dev/mmcblk2p1 /boot vfat noatime,nodiratime,discard 0 0
/dev/mmcblk0p6 /param ext4 noatime,nodiratime,discard 0 0
/dev/mmcblk0p7 /boot ext4 noatime,nodiratime 0 0
/dev/mmcblk0p8 /opt ext4 noatime,nodiratime,discard 0 0
在 /etc/fstab 裏原 boot 目錄連接到 soc 分區可做程序 OTA 用途，而 opt 連接 opt 分區給原廠驅動模型，但 /boot 分區不再支持設備樹、內核、uboot 升級用途，只提供配置項目存儲用途。其他分區說明暫無，憑直覺裏可以認爲 kernel 分區對應內核文件。
導出文件系統
注意：在 SD 卡啓動的系統裏是獲取不到 EMMC 系統的文件的，所以修改文件只能在 EMMC 系統上。
在 EMMC 是不能直接讀到 SD 卡槽上的系統卡的，這裏推薦採用 OTG U 盤的方式或另外一張只有一個分區爲 FAT 或 EXT4 的 SD 卡。
root@AXERA:~# fdisk -l
Disk /dev/mmcblk0: 7.28 GiB, 7818182656 bytes, 15269888 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk /dev/mmcblk2: 480 MiB, 503316480 bytes, 983040 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x7e57471f
Device Boot Start End Sectors Size Id Type
/dev/mmcblk2p1 2048 983039 980992 479M 83 Linux
Disk /dev/sda: 58.94 GiB, 63281561600 bytes, 123596800 sectors
Disk model: SD Card Reader
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x32eb5429
Device Boot Start End Sectors Size Id Type
/dev/sda1 * 2048 264191 262144 128M c W95 FAT32 (LBA)
/dev/sda2 264192 12058623 11794432 5.6G 83 Linux
/dev/sda3 12058624 70586367 58527744 27.9G 83 Linux
/dev/sda4 70586368 123596799 53010432 25.3G 7 HPFS/NTFS/exFAT
root@AXERA:~#
這裏推薦用讀卡器直接對拷 SD 系統更新的內容，修改完成後確認一下外部拓展存儲區域（/dev/sda3）選擇導出到 U 盤 或 SD 卡。
root@AXERA:~# mount /dev/sda2 /mnt
root@AXERA:~# ls /mnt/ -l
total 76
lrwxrwxrwx 1 root root 7 Aug 4 2022 bin -> usr/bin
drwx------ 2 root root 4096 Aug 4 2022 boot
-rwxr-xr-x 1 root root 11 Aug 4 2022 debuerreotype-epoch
drwxr-xr-x 4 root root 4096 Oct 19 07:56 dev
drwxr-xr-x 90 root root 4096 Feb 13 02:20 etc
drwxr-xr-x 15 root root 4096 Feb 17 02:29 home
lrwxrwxrwx 1 root root 7 Aug 4 2022 lib -> usr/lib
drwx------ 2 root root 4096 Aug 19 2022 lost+found
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Aug 4 2022 media
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Aug 4 2022 mnt
drwxrwxr-x 10 root root 4096 Oct 17 07:48 opt
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Aug 4 2022 param
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Aug 4 2022 proc
drwxr-xr-x 7 root root 4096 Mar 17 10:07 root
drwxr-xr-x 7 root root 4096 Oct 19 07:56 run
lrwxrwxrwx 1 root root 8 Aug 4 2022 sbin -> usr/sbin
lrwxrwxrwx 1 root root 4 Nov 10 03:06 soc -> /opt
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Aug 4 2022 srv
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Aug 4 2022 sys
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Mar 20 2022 test
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Mar 13 06:43 tmp
drwxr-xr-x 11 root root 4096 Aug 4 2022 usr
drwxr-xr-x 11 root root 4096 Aug 4 2022 var
root@AXERA:~# mount
/dev/mmcblk0p6 on / type ext4 (rw,relatime)
proc on /proc type proc (rw,relatime)
sysfs on /sys type sysfs (rw,relatime)
devtmpfs on /dev type devtmpfs (rw,nosuid,noexec,size=4096k,nr_inodes=65536,mode=755)
tmpfs on /dev/shm type tmpfs (rw)
devpts on /dev/pts type devpts (rw,relatime,gid=5,mode=620,ptmxmode=666)
tmpfs on /run type tmpfs (rw,nosuid,nodev,size=256304k,nr_inodes=819200,mode=755)
tmpfs on /run/lock type tmpfs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,size=5120k)
cgroup2 on /sys/fs/cgroup type cgroup2 (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,nsdelegate)
pstore on /sys/fs/pstore type pstore (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
debugfs on /sys/kernel/debug type debugfs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
tracefs on /sys/kernel/tracing type tracefs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
configfs on /sys/kernel/config type configfs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
tmpfs on /tmp type tmpfs (rw,relatime)
/dev/sda2 on /mnt type ext4 (rw,relatime)
root@AXERA:~#
- 使用
mount /dev/sda3 /mnt/掛載分區，注意/dev/sda3從fdisk -l得知，這裏我使用的是 U 盤掛載的方式。
root@AXERA:~# mount /dev/sda3 /mnt/
root@AXERA:~# ls /mnt/
AX620_demo_V0.31.0_P23_20220708101907_20230327113924.axp
backup.img
lost+found/
sipeed_m3axpi_debian11_with_8g2g.img
dd if=/dev/mmcblk0 of=/mnt/sipeed_m3axpi_debian11_with_8g2g.img bs=64M status=progress
root@AXERA:~# dd if=/dev/mmcblk0 of=/mnt/sipeed_m3axpi_debian11_with_8g2g.img bs=64M status=progressmg bs=64M status=progress
7818182656 bytes (7.8 GB, 7.3 GiB) copied, 213 s, 36.7 MB/s
116+1 records in
116+1 records out
7818182656 bytes (7.8 GB, 7.3 GiB) copied, 213.799 s, 36.6 MB/s
root@AXERA:~# ls -l /mnt
total 15679308
-rw-r--r-- 1 1000 1000 419218267 Mar 27 03:41 AX620_demo_V0.31.0_P23_20220708101907_20230327113924.axp
-rw-r--r-- 1 root root 7818182656 Mar 27 06:28 backup.img
drwx------ 2 root root 16384 Mar 27 06:00 lost+found
-rw-r--r-- 1 root root 7818182656 Mar 28 11:09 sipeed_m3axpi_debian11_with_8g2g.img
root@AXERA:~#
這樣你就得到了我提供的 sipeed_m3axpi_debian11_emmc_20230329.img 喔！是不是很簡單呢，在其他芯片上直接還原回去就行。
後記：侷限性和優越性
侷限性就在於這樣做在更換到更大的 EMMC 區域的時候不會自動擴容，也不支持隨意修改內存大小，這都需要重新制作鏡像，除非跟愛芯簽了 SDK 源碼資料自行編譯開發，否則你只能基於這套核心板硬件進行開發，換來的是用於量產更可靠的存儲系統，關於 ubifs 是什麼自行百度。
優越性主要體現在批量生產燒錄的時候，不再被工具限制，可以通過更多硬件完成批量生產，使用 debian 開發可以脫離 SDK 源碼進行軟件或模型的二次更新，擁有更完整的 linux 開發系統的，體驗感拉滿。
如果你更改了物料或外設驅動？很需要幫助？請通過企業直接發郵件到 [email protected] 公司請求開案定製生產。
最後吐槽一下製作這東西巨麻煩，建議沒事別折騰！（無奈┓( ´∀` )┏）