刷写固件

编译系统源码后，打包后生成的系统文件称之为固件。固件一般为.img格式。把固件下载到开发板或者产品上的过程称之为烧写固件。

烧录模式

R128 有两种烧录模式，分别为 USB 烧录与UART烧录。烧录模式以芯片 RST 时 PA1，PA2 引脚高低电平控制。

R128 Module 默认配置为 USB 烧录，PA2 已经在模组通过下拉电阻下拉。

PA1	PA2	模式
1	1	非法模式
1	0	正常启动
0	1	UART 下载
0	0	USB 下载

USB 烧写

R128 支持使用 USB 烧写系统。对于 Windows 用户可以使用 PhoenixSuit 进行烧写。是最常用的烧写工具，通过数据线将PC和开发板连接，把固件烧到开发板上。PhoenixSuit 支持分区烧写，适用于开发和小规模生产使用。

PhoenixSuit - Windows

• 打开PhoenixSuit

• 点击浏览，选择固件

• 点击全盘擦除升级

• 使用 USB 数据线连接 USB OTG （USB转串口也可以连接，用于烧录查错）

• 按住 FEL 键，然后点击 RESET 键重置开发板

• RESET 点击后 PhoenixSuit 会自动进入烧录模式，开始下载

• 烧录完成

PhoenixSuit 单独分区烧录

在开发的时候，会遇到只需要烧录单独分区的情况，例如只修改了 RV 核心的固件，不需要全盘下载。就可以选择单独分区烧录功能。

• 选择单或多分区下载，PhoenixSuit 会解析固件并生成分区表
• 选择需要下载的核心的固件

PhoenixSuit - Linux

Linux 版本 PhoenixSuit 支持的发行版本包括 Ubuntu、Fedora、Redhat 及 CentOS 等几个常见的发行版本。目前驱动已经可以支持 4.11.0 版本以上内核，建议安装内核版本号大于4.11.0 的 Linux 发行版本。

安装 PhoenixSuit - Linux

• 下载 PhoenixSuit 到 Linux 中，解压

• 安装依赖 dkms，对于 Ubuntu 可以用 sudo apt install dkms dctrl_tools 来安装

• 打开终端，输入 sudo ./PhoenixSuit.run 来运行安装程序。

• 使用 USB 数据线连接 USB OTG （USB转串口也可以连接，用于烧录查错）

• 按住 FEL 键，然后点击 RESET 键重置开发板使其进入下载模式

• 安装完成后可以用 lsusb 查看 USB 设备，找到 ID 1f3a:efe8，找到即安装完成。

烧录

• 使用命令 sudo ./PhoenixSuit rtos_xxx_uart0_16Mnor.img 下载烧录 rtos_xxx_uart0_16Mnor.img

• 显示 Clos image OK! 时，按住 FEL 引脚，点击 RESET 键使芯片进入下载模式

• 开始烧录

• 烧录完成

虚拟机 Linux 烧录

• 如果使用的是虚拟机连接开发板烧录，先运行 sudo ./PhoenixSuit rtos_xxx_uart0_16Mnor.img 下载烧录 rtos_xxx_uart0_16Mnor.img，先进入下载模式。

• 选择设备-USB，选择 Onda 设备连接虚拟机

• 开始烧录，但是运行到 Dev Plugout The Device Path is /dev/aw_efex0 会卡住

• 此时需要重新到 设备-USB 重新连接 USB 设备，这是因为芯片烧录时需要重置USB，导致USB编号变化，虚拟机不会自动连接。

• 开始下载

• 如果长时间没有重新连接 USB 设备，PhoenixSuit 会超时自动退出，报错如下

• 如果刚才长时间没有重新连接，超时后连接上 USB 设备，重新运行sudo ./PhoenixSuit rtos_xxx_uart0_16Mnor.img下载命令。会出现 Errpr!!!: PnpFesIn Error! 这是因为烧录启动时的 USB 模式不匹配导致的，之前的操作导致USB进入了 FFFF 模式。此时需要按住 FEL 引脚，点击 RESET 键使芯片进入下载模式重新下载（下载模式会显示 02B3）

PhoenixSuit - MacOS

• 下载解压 PhoneixSuit_MacOS.zip
• 在 Mac 电脑中进入终端，将目录切到工具目录下
• 执行命令 chmod 777 ./phoenixsuit 赋予运行权限
• 使用命令 ./phoenixsuit rtos_xxx_uart0_16Mnor.img 下载烧录 rtos_xxx_uart0_16Mnor.img
• 设备重新到 boot 的时候会自动进行烧写
• 烧写成功，设备重启

USB 烧写的流程

R128 系统的烧写流程如下：

• 片内引导 BROM 初始化芯片，识别到 PA1，PA2 脚为 USB 烧录模式，初始化 USB
• 上位机通过 USB 烧写 BOOT0 到 SRAM 中，并运行 BOOT0
• BOOT0 初始化 PSRAM，返回完成信号等待上位机下载 BOOT1（U-Boot）
• 上位机收到信号，下载 BOOT1（U-Boot）到 PSRAM 中，并引导运行 BOOT1（U-Boot）
• BOOT1（U-Boot） 初始化系统资源，初始化内部 SPI NOR，USB2.0 等资源，等待上位机下载
• 上位机下发固件，进入烧写模式，烧写固件

USB 烧录 log

[0]fes begin commit:61c5f1c6
[2]set pll end
[3]board init ok
[5]fake dram ok
[7]heap: 0x40a0000 size:0xe000
[9]lpsram init
[11]lspsram init aps64
[13]lspsram dqs:0x011b01b0
[18]psram chip APS64 init ok!, freq 1920000000
[22]Init psram controller ok
[24]hpsram init
[26]DRAM DQS gate is PD mode.
[29]DRAM BOOT DRIVE INFO 001: V2.00
[32]DRAM CLK = 800 MHZ
[34]dram_tpr11 = 0x0 , dram_tpr12 =0x0
[38]dram_tpr9 = 0x2222
[68]DRAM simple test OK.
[70]DRAM SIZE =8 MB
[82]fes1 done


U-Boot 2018.05-g024e8cd (Jul 04 2023 - 03:57:33 +0000) Allwinner Technology

[01.080]CPU:   Allwinner Family
[01.083]Model: sun20iw2
[01.086]DRAM:  8 MiB
[01.096]Relocation Offset is: 00799000
[01.131]secure enable bit: 0
[01.135]CPU=384 MHz,PLL6=192 Mhz,AHB=192 Mhz, APB1=96Mhz  MBus=4125Mhz
[01.142]sunxi flash type@0 not support fast burn key
[01.146]flash init start
[01.149]workmode = 16,storage type = 0
try card 0
set card number 0
get card number 0
[01.157][mmc]: mmc driver ver uboot2018:2021-07-19 14:09:00
[01.166][mmc]: get sdc_type fail and use default host:tm1.
[01.209][mmc]: can't find node "mmc0",will add new node
[01.214][mmc]: fdt err returned <no error>
[01.218][mmc]: Using default timing para
[01.221][mmc]: SUNXI SDMMC Controller Version:0x50310
[01.235][mmc]: mmc 0 cmd timeout 100 status 100
[01.240][mmc]: smc 0 err, cmd 8,  RTO
[01.243][mmc]: mmc 0 close bus gating and reset
[01.248][mmc]: mmc 0 cmd timeout 100 status 100
[01.253][mmc]: smc 0 err, cmd 55,  RTO
[01.256][mmc]: mmc 0 close bus gating and reset
[01.265][mmc]: mmc 0 cmd timeout 100 status 100
[01.269][mmc]: smc 0 err, cmd 1,  RTO
[01.272][mmc]: mmc 0 close bus gating and reset
[01.277][mmc]: Card did not respond to voltage select!
[01.282][mmc]: mmc_init: -95, time 56
[01.285][mmc]: mmc_init: mmc init fail, err -95
MMC init failed
try emmc fail
spi sunxi_slave->max_hz:50000000
sr3:0x68 --> 0x68
SF: Detected w25q128 with flag 0x301 with page size 256 Bytes, erase size 4 KiB, total 16 MiB
not boot mode, unlock all
[01.360]Loading Environment from SUNXI_FLASH... OK
[01.369]try to burn key
[01.372]out of usb burn from boot: not need burn key
Hit any key to stop autoboot:  0
sunxi work mode=0x10
run usb efex
delay time 2500
weak:otg_phy_config
usb init ok
set address 0xe
set address 0xe ok
SUNXI_EFEX_ERASE_TAG
erase_flag = 0x12
origin_erase_flag = 0x1
FEX_CMD_fes_verify_status
FEX_CMD_fes_verify last err=0
the 0 mbr table is ok
*************MBR DUMP***************
total mbr part 9

part[0] name      :env
part[0] classname :DISK
part[0] addrlo    :0x20
part[0] lenlo     :0x8
part[0] user_type :32768
part[0] keydata   :0
part[0] ro        :0

part[1] name      :env-redund
part[1] classname :DISK
part[1] addrlo    :0x28
part[1] lenlo     :0x8
part[1] user_type :32768
part[1] keydata   :0
part[1] ro        :0

part[2] name      :arm-lpsram
part[2] classname :DISK
part[2] addrlo    :0x30
part[2] lenlo     :0x960
part[2] user_type :32768
part[2] keydata   :0
part[2] ro        :0

part[3] name      :rv-lpsram
part[3] classname :DISK
part[3] addrlo    :0x990
part[3] lenlo     :0xfa0
part[3] user_type :32768
part[3] keydata   :0
part[3] ro        :0

part[4] name      :dsp-hpsram
part[4] classname :DISK
part[4] addrlo    :0x1930
part[4] lenlo     :0x640
part[4] user_type :32768
part[4] keydata   :0
part[4] ro        :0

part[5] name      :rtos-xip
part[5] classname :DISK
part[5] addrlo    :0x1f70
part[5] lenlo     :0x1388
part[5] user_type :32768
part[5] keydata   :0
part[5] ro        :0

part[6] name      :arm-b
part[6] classname :DISK
part[6] addrlo    :0x32f8
part[6] lenlo     :0x960
part[6] user_type :32768
part[6] keydata   :0
part[6] ro        :0

part[7] name      :config
part[7] classname :DISK
part[7] addrlo    :0x3c58
part[7] lenlo     :0x20
part[7] user_type :32768
part[7] keydata   :0
part[7] ro        :0

part[8] name      :UDISK
part[8] classname :DISK
part[8] addrlo    :0x3c78
part[8] lenlo     :0x0
part[8] user_type :33024
part[8] keydata   :0
part[8] ro        :0

need erase flash: 18
The Chip Erase size is: 16M ...
SUNXI_EFEX_MBR_TAG
mbr size = 0x4000
write primary GPT success
spinor: skip backup GPT
[43.156]update partition map
FEX_CMD_fes_verify_status
FEX_CMD_fes_verify last err=0
FEX_CMD_fes_verify_value, start 0x20, size high 0x0:low 0x1000
FEX_CMD_fes_verify_value 0x8c999e79
FEX_CMD_fes_verify_value, start 0x28, size high 0x0:low 0x1000
FEX_CMD_fes_verify_value 0x8c999e79
FEX_CMD_fes_verify_value, start 0x30, size high 0x0:low 0x121e48
FEX_CMD_fes_verify_value 0xe3775740
FEX_CMD_fes_verify_value, start 0x1930, size high 0x0:low 0x7a168
FEX_CMD_fes_verify_value 0x3b80dabd
FEX_CMD_fes_verify_value, start 0x1f70, size high 0x0:low 0x23c230
FEX_CMD_fes_verify_value 0x8bdd937b
FEX_CMD_fes_verify_value, start 0x32f8, size high 0x0:low 0xe8338
FEX_CMD_fes_verify_value 0x3e12775c
FEX_CMD_fes_verify_value, start 0x3c58, size high 0x0:low 0x3c00
FEX_CMD_fes_verify_value 0xe5de21c
flash sectors: 0x8000
FEX_CMD_fes_verify_value, start 0x3c78, size high 0x0:low 0x7e5400
FEX_CMD_fes_verify_value 0x4536d51f
bootfile_mode=4
SUNXI_EFEX_BOOT1_TAG
boot1 size = 0x8000, max size = 0x80000
uboot size = 0x124000
storage type = 3
skip toc1
FEX_CMD_fes_verify_status
FEX_CMD_fes_verify last err=0
bootfile_mode=4
SUNXI_EFEX_BOOT0_TAG
boot0 size = 0xc080
storage type = 3
burn first boot0 ok!
burn boot0 redund ok!
FEX_CMD_fes_verify_status
FEX_CMD_fes_verify last err=0
sunxi_efex_next_action=2
exit usb
next work 2
SUNXI_UPDATE_NEXT_ACTION_REBOOT
free spi flash

UART 烧写

R128 支持使用 UART 烧写系统。

请注意：R128 Module 在硬件上下拉了 PA2 引脚，默认配置为USB下载模式。如果希望使用 UART 下载需要摘除 PA2 下拉电阻，或者外部上拉 PA2 到 3V3

PA2 下拉电阻为 47K，可以直接上拉 PA2 到 3V3 进入UART下载模式

UART 下载设置

• 打开 PhoenixMC 点击 刷新 ，注意在下载过程中请断开各类串口监视器，不能占用串口，否则刷新找不到对应串口。
• 配置串口波特率，一般选择 1500000 即可

如果选择太高的波特率会导致通讯错误，板载的 CH340C 仅支持最大2000000波特率

• 点击 刷新 选择对应的串口
• 点击调试进入调试界面

如果出现 Open uart error! 则表示没有关闭串口助手或者选择错了串口。

• 配置 Flash 长度，例如 R128 内置 16M NOR Flash，这里就填入 0x1000000 也就是 16M 长度
• 烧写前先擦除 Flash
• 点击写入

• 选择 16M 固件，注意这个固件后缀名是 .bin ，不是 USB 烧写的 .img 文件

注意：USB 烧写使用的是专有格式，需要 PhoenixSuit 解析并烧录，UART 烧写使用的是通用格式，为内置 SPI NOR 的镜像文件。

• 提示文件较小，点击确定即可

• 开始烧写

• 烧写完成，下载结束

UART mBoot 通讯协议

Host	Main-CMD	Sub-CMD	CMD Value	Description	Remarks
PC	0x00	0x00	0x00	Read 1 byte
PC	0x00	0x01	0x01	Write 1 byte
PC	0x00	0x02	0x02	Read 2 bytes
PC	0x00	0x03	0x03	Write 2 bytes
PC	0x00	0x04	0x04	Read 4 bytes
PC	0x00	0x05	0x05	Write 4 bytes
PC	0x00	0x06	0x06	Read 8 bytes
PC	0x00	0x07	0x07	Write 8 bytes
PC	0x01	0x00	0x08	Read n bytes
PC	0x01	0x01	0x09	Write n bytes
PC	0x02	0x00	0x10		Change the UART transmission condition
PC	0x02	0x01	0x11		Enable/Disable JTAG
PC	0x02	0x02	0x12		reboot
PC	0x02	0x03	0x13	Set PC pointer
PC	0x02	0x04	0x14		Enable/disable MCU transmission and validation
PC	0x02	0x05	0x15		Obtain baud rate list
PC	0x02	0x06	0x16		Modify the buffer
PC	0x00	0x00	0x18	Obtain flash information
PC	0x01	0x01	0x19	Chip erase
PC	0x01	0x02	0x1A	Read n sectors
PC	0x01	0x03	0x1B	Write n sectors
PC	0x01	0x04	0x1C	Obtain flash information
PC	0x01	0x05	0x1D	Chip erase
PC	0x01	0x06	0x1E	Read n sectors
PC	0x01	0x07	0x1F	Write n sectors
MCU	0x00	0x00			Send message to PC

烧录流程

U-Boot 烧录执行流程

烧录速度对比

烧录方式	擦除速度	烧录速度
USB	30s	38s
UART （1500000）	60s	205s
UART （115200）	60s	1466s