mmote.ru/content/posts/x96maxplus-armbian/index.md

---
title: Linux на X96 Max Plus
categories:
  - linux
  - cpp
date: 2023-11-17T21:09:25+03:00
lastmod: 2023-11-22T22:38:34+03:00
draft: false
featured_image: miniature.jpg
---

Сегодня будем экономить на Raspberry Pi и поставим armbian на X96 Max Plus.

<!--more-->

> ⚠ **Прошу обратить внимание!**
>
> Моя модификация - **X96MaxPlus_2101**. Соответственно, действия описаны для этой модификации.
> Для других модификаций действия могут отличаться.
>
> Подробнее о модификациях: [4pda](https://4pda.to/forum/index.php?showtopic=1013103&st=40#entry102780026)

## Подготовка USB накопителя

Для начала скачиваем образ файловой системы для нужного процессора отсюда: [ophub/amlogic-s9xxx-armbian](https://github.com/ophub/amlogic-s9xxx-armbian/releases).

Ищем в списке последний релиз для процессора s905x3. В момент написания статьи это был файл [Armbian_23.11.0_amlogic_s905x3_lunar_6.1.62_server_2023.11.12.img.gz](https://github.com/ophub/amlogic-s9xxx-armbian/releases/download/Armbian_lunar_save_2023.11/Armbian_23.11.0_amlogic_s905x3_lunar_6.1.62_server_2023.11.12.img.gz).

Ищем USB флешку. Моя была на 8 ГБ (успешно загружался и с 16). С помощью какой-либо программы записываем образ диска на неё.
Я использовал [Rufus](https://rufus.ie/ru/).
Можно использовать что угодно, что умеет записывать сырой образ диска на накопитель (Balena Etcher / dd / etc.).

В Rufus сразу выбираем .gz архив, программа сама его распаковывает в процессе записи.

![rufus](rufus.png)

После записи образа на накопителе открываем раздел fat32, в нём файл `uEnv.txt`. Меняем имя файла в параметре FDT на `meson-sm1-x96-max-plus-2101.dtb`:

```diff
LINUX=/zImage
INITRD=/uInitrd
-- FDT=/dtb/amlogic/meson-sm1-x96-max-plus-100m.dtb
++ FDT=/dtb/amlogic/meson-sm1-x96-max-plus-2101.dtb
APPEND=root=UUID=a40af2d2-999f-4b37-98b6-973b0e6faf52 rootflags=data=writeback rw rootfstype=ext4 console=ttyAML0,115200n8 console=tty0 no_console_suspend consoleblank=0 fsck.fix=yes fsck.repair=yes net.ifnames=0 max_loop=128 cgroup_enable=cpuset cgroup_memory=1 cgroup_enable=memory swapaccount=1
```

## Загрузка с USB накопителя

Вставляем USB накопитель в приставку с **отключенным питанием**, зажимаем Reset (находится внутри гнезда AV), подключаем питание, держим Reset ~5 секунд.

{{< video src="firstrun.webm" >}}

На видео нет логотипа стоковой прошивки, потому что на устройство был уже установлен armbian.

После запуска скрипт предложит сконфигурировать систему.

![firsrun](firstrun.jpg)

После предложения ввести новый пароль суперпользователя лучше немного подождать,
так как система всё ещё загружается и будут выводиться сообщения из журнала, сбивающие с толку.

Отвечаем на вопросы и завершаем установку.

## Установка на eMMC

На данном этапе вся конфигурация сохраняется на **USB накопитель**. Для того, чтобы загрузить armbian нужно будет каждый раз нажимать reset при загрузке.

Чтобы установить armbian на встроенный eMMC накопитель и загружаться с него нужно выполнить:

```bash
armbian-install -m yes
```

Без параметра -m у меня отказывалась загружаться операционная система.

Сам параметр расшифровывается как "Use Mainline u-boot" (см. [тут](https://github.com/ophub/amlogic-s9xxx-armbian/tree/main/documents#81-installation-method-for-amlogic-series)).

При установке будет предложено выбрать устройство и файловую систему (я выбрал X96 Max Plus 2101 и ext4).
После того, как скрипт завершит работу, вводим poweroff, извлекаем USB накопитель и переподключаем питание.
Система теперь будет загружаться со встроенной памяти.

Если приставка к Wi-Fi не подключена, то советую это сделать (с помощью armbian-config или nmcli).
Через Ethernet подключить вроде как не получится, проблемы с драйвером.

Если вы уже подключили приставку к Wi-Fi, то можно управлять ей с помощью ssh (в дистрибутиве уже настроен ssh сервер).

## Решение проблем с нестабильным Wi-Fi

В процессе работы я начал наблюдать подобные сообщения ядра:

```bash
[   83.751980] ------------[ cut here ]------------
[   83.754595] firmware failed to ack driver for entering Deep Power mode
[   83.760091] WARNING: CPU: 1 PID: 9 at drivers/net/wireless/realtek/rtw88/ps.c:106 rtw_power_mode_change+0x154/0x1a0 [rtw88_core]
[   83.771493] Modules linked in: cpufreq_userspace cpufreq_conservative cpufreq_powersave sunrpc hci_uart btqca btrtl btbcm btintel rtw88_8822cs rtw88_8822c rtw88_sdio rtw88_core bluetooth panfrost mac80211 gpu_sched snd_soc_meson_axg_sound_card drm_shmem_helper snd_soc_meson_card_utils snd_soc_meson_g12a_tohdmitx cfg80211 snd_soc_meson_axg_tdmout snd_soc_meson_codec_glue rfkill snd_soc_meson_axg_frddr libarc4 snd_soc_meson_axg_fifo zram ir_nec_decoder meson_gxbb_wdt meson_imeson_vdec(C) videobuf2_dma_contig v4l2_mem2mem snd_soc_meson_axg_tdm_interface snd_soc_meson_axg_tdm_formatter tcp_bbr sch_fq ip_tables x_tables hid_logitech_hidpp hid_logitech_dj
[   83.832293] CPU: 1 PID: 9 Comm: kworker/u8:0 Tainted: G         C         6.1.62-ophub #1
[   83.840398] Hardware name: AMedia X96 Max+ (DT)
[   83.844885] Workqueue: phy0 rtw_watch_dog_work [rtw88_core]
[   83.850404] pstate: 60400009 (nZCv daif +PAN -UAO -TCO -DIT -SSBS BTYPE=--)
[   83.857302] pc : rtw_power_mode_change+0x154/0x1a0 [rtw88_core]
[   83.863166] lr : rtw_power_mode_change+0x154/0x1a0 [rtw88_core]
[   83.869031] sp : ffffffc00a18bcc0
[   83.872309] x29: ffffffc00a18bcc0 x28: ffffff800005bd00 x27: ffffff800000ec00
[   83.879382] x26: ffffff80030908e0 x25: ffffff8003092080 x24: 0000000000000001
[   83.886454] x23: 0000000000068dbc x22: 00000013843748d4 x21: 0000000000000001
[   83.893527] x20: 0000000000000000 x19: ffffff8003092080 x18: ffffffffffffffff
[   83.900599] x17: 0000000000000004 x16: 0000000000000000 x15: 0000000000000006
[   83.907671] x14: 0000000000000000 x13: ffffffc009d9ce50 x12: 0000000000000648
[   83.914744] x11: 0000000000000218 x10: ffffffc009e4ce50 x9 : ffffffc009d9ce50
[   83.921816] x8 : 00000000ffffdfff x7 : ffffffc009e4ce50 x6 : 0000000000000001
[   83.928889] x5 : 0000000000000000 x4 : 0000000000000000 x3 : 0000000000000000
[   83.935961] x2 : 0000000000000000 x1 : 0000000000000000 x0 : ffffff80000a7000
[   83.943035] Call trace:
[   83.945810]  rtw_power_mode_change+0x154/0x1a0 [rtw88_core]
[   83.950970]  rtw_sdio_deep_ps+0x90/0xd0 [rtw88_sdio]
[   83.955886]  rtw_enter_lps+0xf4/0x110 [rtw88_core]
[   83.960629]  rtw_watch_dog_work+0x25c/0x270 [rtw88_core]
[   83.965890]  process_one_work+0x1dc/0x370
[   83.969858]  worker_thread+0x168/0x4e0
[   83.973567]  kthread+0xd4/0xdc
[   83.976585]  ret_from_fork+0x10/0x20
[   83.980123] ---[ end trace 0000000000000000 ]---
```

Связано это с проблемами входа wi-fi модуля в режим экономии энергии. Поэтому эту самую экономию мы отключим.

Открываем файл `/etc/NetworkManager/conf.d/default-wifi-powersave-on.conf` и значение параметра `wifi.powersave` изменяем с 3 на 2:

```bash
sudo nano /etc/NetworkManager/conf.d/default-wifi-powersave-on.conf
```

```diff
[connection]
# Values are 0 (use default), 1 (ignore/don't touch), 2 (disable) or 3 (enable).
-- wifi.powersave = 3
++ wifi.powersave = 2
```

После этого перезагружаемся (команда reboot). Проверить, отключилось ли энергосбережение можно командой:

```bash
sudo iwconfig wlan0 | grep "Power Management"
```

Результат должен быть `Power Management:off`.

## Вывод произвольного текста на семисегментный дисплей

В репозитории [ophub/amlogic-s9xxx-armbian](https://github.com/ophub/amlogic-s9xxx-armbian) описывается как включать или отключать индикаторы на дисплее
(TL;DR: `sudo armbian-openvfd`).
Однако нет информации как выводить произвольный текст вместо часов.

После изучения исходников [сервиса openvfd](https://github.com/arthur-liberman/linux_openvfd/blob/3118dda3aeb5b2f02b0ac0b5d30cbef58947a805/OpenVFDService.c#L342-L357)
стало понятно, что сервис использует канал по пути `/tmp/openvfd_service`.
При записи в этот файл, сервис отключает вывод по умолчанию (часы) и выводит заданную информацию.
Сама информация передаётся в виде структуры `vfd_display_data` (`openvfd_drv.h`). В этой структуре достаточно установить `mode = DISPLAY_MODE_TITLE` и заполнить `string_main`.

Имея всю эту информацию я сделал небольшую программку, которая устанавливает произвольный текст на дисплее.

Что нужно сделать?

Клонировать репозиторий [arthur-liberman/linux_openvfd](https://github.com/arthur-liberman/linux_openvfd):


```bash
git clone https://github.com/arthur-liberman/linux_openvfd
```

Перейти в директорию репозитория:

```bash
cd linux_openvfd
```

Создаём исходный файл программы. Я назвал его `set-display-text.c`:

```bash
nano set-display-text.c
```

Код:

```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include "driver/openvfd_drv.h"

#define SERVICE_PIPE "/tmp/openvfd_service"

int main(int argc, char const *argv[])
{
    if (argc < 2)
    {
        fprintf(stderr, "Text not provided\n");
        exit(1);
    }

    // Открыть именованный канал сервиса
    int service_fd = open(SERVICE_PIPE, O_RDWR);

    if (service_fd < 0)
    {
        perror("Open " SERVICE_PIPE " failed\n");
        exit(1);
    }

    // Структура данных драйвера дисплея
    static struct vfd_display_data data;

    // Инициализировать структуру пустыми значениями
    memset(&data, 0, sizeof(data));

    // Режим вывода на экран - произвольный текст
    data.mode = DISPLAY_MODE_TITLE;

    // Скопировать максимум 4 символа
    strncpy(data.string_main, argv[1], 4);
    data.string_main[5] = '\0';

    // Записать в канал сервиса
    int written = write(service_fd, &data, sizeof(data));

    if (written != sizeof(data))
    {
        perror("Write failed\n");
    }

    close(service_fd);

    return 0;
}
```

Компилируем:

```bash
gcc -O2 -Werror set-display-text.c -o set-display-text
```

На всякий случай оставлю тут собранный бинарник: [set-display-text](set-display-text)

Проверяем.

Сначала запускаем драйвер и сервис (если на экране уже что-то выводится, то сервис уже запущен!):

```bash
sudo armbian-openvfd

```

Или

```bash
sudo armbian-openvfd 12
```

Где 12 - номер модели (x96maxplus s905x3).

Далее проверяем нашу утилиту:

```bash
sudo ./set-display-text lol
```

![lol.jpg](lol.jpg)

Если всё работает, то можно скопировать исполняемый файл в локальное окружение для того, чтобы можно было его выполнять из любого места:

```bash
sudo cp set-display-text /usr/local/bin
```

### Автозапуск драйвера и сервиса индикации

Открываем файл автозапуска и меняем строки:

```bash
sudo nano /etc/custom_service/start_service.sh
```

```diff
# Led display control
-- openvfd_enable="no"
++ openvfd_enable="yes"
-- openvfd_boxid="15"
++ openvfd_boxid="12"
[[ "${openvfd_enable}" == "yes" && -n "${openvfd_boxid}" && -x "/usr/sbin/armbian-openvfd" ]] && {
    armbian-openvfd ${openvfd_boxid} &&
        echo "[$(date +"%Y.%m.%d.%H:%M:%S")] The openvfd service started successfully." >>${custom_log}
}
```

openvfd_boxid можно узнать выполнив `sudo armbian-openvfd`.

### Вывод текста на экран без root прав

Так как каналу `/tmp/openvfd_service` не установлено никаких групп кроме root,
то ничего не остается, кроме как разрешить пользователю выполнять команду через sudo без пароля.

Для этого нужно создать файл `/etc/sudoers.d/allow-set-display-text-nopasswd` с содержимым `multimote ALL=(ALL) NOPASSWD: /usr/local/bin/set-display-text`, где:

* allow-set-display-text-nopasswd - любое имя для правила
* multimote - необходимое имя пользователя

Создать правило одной командой:

```bash
echo "multimote ALL=(ALL) NOPASSWD: /usr/local/bin/set-display-text" | sudo tee /etc/sudoers.d/allow-set-display-text-nopasswd
```

### Отображение процентов печати в Klipper

Мне не раз попадалась информация об установки klipper на тв-приставки. [Klipper](https://www.klipper3d.org) - прошивка для 3d принтеров, состоящая из двух частей.
Первая часть устанавливается на контроллер самого 3d принтера, а вторая на любой компьютер, который поддерживает установку Klipper.

Установка производится через [kiauh](https://github.com/dw-0/kiauh) и не вызывает никаких трудностей.

Для отображения прогресса печати на дисплее x96 Max Plus я использовал дополнение [G-Code Shell Command](https://github.com/dw-0/kiauh/blob/master/docs/gcode_shell_command.md).

Устанавливается дополнение тоже через kiauh. Для этого нужно перейти в меню Advanced:

![kiauh1](kiauh1.png)

И выбрать там G-Code Shell Command:

![kiauh2](kiauh2.png)

Теперь нужно добавить в printer.cfg следующее:

```yaml
# Определить команду для вывода на дисплей
# Важно! Для команды sudo set-display-text должен быть отключен ввод пароля (см. sudo NOPASSWD)
[gcode_shell_command set_display_text]
command: sudo /usr/local/bin/set-display-text
verbose: False

# Перехватить команду M73
[gcode_macro M73]
rename_existing: M73.1
gcode:
    {% set P = params.P|default(0)|int %}
    M73.1 {rawparams}
    RUN_SHELL_COMMAND CMD=set_display_text PARAMS={P}
```

После этого можно использовать команду M73 для вывода прогресса печати на дисплей (например, для 55% - `M73 P55`).
Осталось сконфигурировать слайсер для того, чтобы он добавлял эти команды в g-код.
Для [PrusaSlicer](https://www.prusa3d.com/prusaslicer/) достаточно включить **Supports remaining times** в **настройках принтера**:

![prusaslicer](prusaslicer.png)

![printprogress](printprogress.jpg "Прогресс печати на Ender-3")