LuckFoxPico联网与搭建Web服务

概述

这篇文章讲述了将 LuckFox Pico 开发板接入网络的两种方式，以及使用 mongoose 库编写 web 服务程序，交叉编译后在 LuckFox Pico 上运行，对外提供 web 页面访问与 HTTP 接口访问服务。

组网与连线

物料

设备

设备	操作系统	系统版本	IP	备注
PC	Windows	11	192.168.2.176	用于烧录系统与远程访问开发板
LuckFox Pico 开发板	Buildroot	-g2ae728b52-dirty（2023.02.6）	192.168.137.100	开发板，已经插入烧录Buildroot镜像的SD卡
Ubuntu主机	Ubuntu	24.04 LTS	192.168.2.190	编译系统镜像；完成C代码交叉编译

软件

软件	版本	用途	下载链接
Android Debug Bridge	1.0.41	通过USB连接开发板	adb_fastboot.zip
MobaXterm	v22.0	远程连接开发板与Ubuntu主机	MobaXterm_Portable_v22.0.zip

其他物料

物料	参数	数量	备注
电源	5V直流	1	给开发板供电
交换机	八孔千兆	1	让电脑、开发板接入局域网
Type-C转网口有线网卡	百兆	1	插在开发板，为开发板提供有线联网功能
USB转TTL模块	CH340	1	通过串口访问开发板
Type-C数据线	1米	1	将开发板连接到PC上
网线	1米	1	连接Type-C 网卡到交换机
杜邦线	-	6	连接USB转TTL模块；连接电源和开发板，给开发板供电

LuckFox Pico接入网络

方式一：USB共享电脑网络（RNDIS）

使用 Windows 电脑网络共享，让开发板的网络共享使用电脑网络，这样就可以让开发板连接到局域网和公网，这是最简单的联网方式，但是局域网访问开发板会有点麻烦。

使用 ADB 连接开发板

通过 ADB 方式可以直接使用数据线访问开发板，而且不需要输入密码，当开发板因为一些问题（ IP 配置错误）无法使用 ssh 访问时，可以使用这种方式。

参考官网文档：登录 | LUCKFOX WIKI

下载 adb_fastboot.zip 并解压到本地，记录存放路径，比如 D:\luckfox\adb_fastboot ，将路径添加到系统环境变量 path 中。

打开命令行窗口，运行命令如下命令，能打印出软件版本信息说明配置正确：

adb version

用数据线将开发板连接到 Windows 电脑，等待开发板启动完成后（约30秒），在命令行窗口执行如下命令查看已接入的设备信息：

adb devices

输入如下，说明设备连接成功：

List of devices attached
b8319ff24268c8a4        device

当只有一个设备时，执行如下命令连接：

adb shell

当有多个设备时，要添加 -s 参数指定连接的设备的序列号：

adb -s b8319ff24268c8a4 shell

连接成功后，界面显示如下，就可以输入指令和开发板交互了，如执行 ip addr 查看开发板 IP 地址。

[root@luckfox ]#
[root@luckfox ]# ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: usb0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast qlen 1000
    link/ether e2:c3:a2:f0:aa:37 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.137.100/24 brd 192.168.137.255 scope global usb0
       valid_lft forever preferred_lft forever

配置电脑网络共享

找到 LuckFox Pico 使用的网卡：当用数据线把 LuckFox Pico 开发板连接到电脑后，会出现一个新的网络设备，通常名为“Remote NDIS based Internet Sharing Device”或类似名称，在Windows的“网络连接”面板中，找到这个对应的网卡，它可能显示为“以太网 X”。

在“网络连接”面板中，找到电脑正在用来上网的那张网卡，右键点击它，选择 “属性” -> “共享” 选项卡。

如下图所示：

• 开发板的网卡是 以太网 3
• 电脑上网的网卡是 以太网

勾选 “允许其他网络用户通过此计算机的 Internet 连接来连接”，在“家庭网络连接”下拉框中，选择第一步中识别出的、代表Luckfox Pico的那张虚拟网卡（例如我的是“以太网 3”）

点击“确定”，Windows会自动为这张虚拟网卡设置一个固定IP：192.168.137.1

设置开发板网络

通过 ADB 登录到 LuckFox Pico开发板，将开发板的USB虚拟网卡（通常是usb0）配置到与Windows共享网卡相同的网段。

可以逐条执行如下命令设置开发板 IP：

# 为 usb0 接口设置一个与 Windows 共享网卡同网段的 IP
# 注意：不能使用 192.168.137.1，这个已被电脑占用
ifconfig usb0 192.168.137.100 netmask 255.255.255.0
# 添加默认网关，指向 Windows 共享网卡的 IP
route add default gw 192.168.137.1
# 设置 DNS 服务器，用于域名解析（如 ping baidu.com）
echo "nameserver 114.114.114.114" > /etc/resolv.conf

注意：这种方式配置的 IP 会在重启后失效，如果需要持久化，需要编写开机启动脚本，参考官网教程自启动配置 | LUCKFOX WIKI，在系统启动时自动修改IP配置：

在 /etc/init.d/ 目录下新增并编辑配置静态路由的脚本文件，命名为S99z_static_ip （确保该命名在系统脚本之后）

vi /etc/init.d/S99z_static_ip

内容如下：

#!/bin/sh
case $1 in
  start)
      ifconfig usb0 192.168.137.100 netmask 255.255.255.0
      route add default gw 192.168.137.1
      echo "nameserver 114.114.114.114" > /etc/resolv.conf
      ;;
  stop)
      ;;
  *)
      exit 1
      ;;
esac

给脚本添加可执行权限：

chmod +x /etc/init.d/S99z_static_ip

在开发板上尝试 ping 局域网其他主机或百度域名 www.baidu.com ，能够ping通，说明网络配置成功。

方式二：USB扩展有线网卡

通过 Type-C 网卡设备，给开发板提供一个网口，连接到局域网交换机或路由器即可上网，注意需要单独提供电源给开发板供电。

编译系统镜像

由于购买的 USB 网卡的芯片是 Realtek RTL8152，从 LuckFox 官网下载的 buildroot 镜像内核没有带有这个网卡驱动，导致无法识别网卡，需要使用官方 SDK 自己编译系统镜像。

当开发板 USB 模式切换到 host 并重启后，连接到 USB 网卡接入网络，发现无法联网，可以通过如下方式排查：

• 检查 USB 模式：cat /sys/devices/platform/ff3e0000.usb2-phy/otg_mode ，输出 peripheral 说明没有切换到 host 模式，需要使用 luckfox-config 配置，参考下一章节

• 检查 USB 设备识别情况：lsusb ，看下是否识别到USB设备，如下输出第二行的 ID 0bda:8152 说明已经识别到了 8152 的USB设备

  Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002
  Bus 001 Device 002: ID 0bda:8152
  Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0003

• 检查内核是否包含 RTL8152 驱动模块（如果驱动是编译进内核的，这里不会有输出，但我们可以通过其他方式确认）：

  lsmod | grep r8152

• 查看内核日志中关于 RTL8152 的信息：

  dmesg | grep -i r8152

  如果没有任何输出说明没有 RTL8152 驱动，就需要自己编译带这个驱动的镜像；如果输出如下内容说明已经有驱动了，但是未识别到版本号，给开发板下电重新上电试试：

  [    0.585603] r8152 1-1:2.0: Unknown version 0x0000

  如果正确识别到了网卡，将会输出版本号：

  [    0.991747] r8152 1-1:1.0: skip request firmware
  [    1.032188] r8152 1-1:1.0 eth0: v1.11.11

SDK 镜像编译，参考官方文档：https://wiki.luckfox.com/zh/Luckfox-Pico-Plus-Mini/SDK-Image-Compilation

操作步骤：

从 getee 克隆下载源码：

git clone https://gitee.com/LuckfoxTECH/luckfox-pico.git

安装编译环境依赖：

sudo apt-get install -y git ssh make gcc gcc-multilib g++-multilib module-assistant expect g++ gawk texinfo libssl-dev bison flex fakeroot cmake unzip gperf autoconf device-tree-compiler libncurses5-dev pkg-config bc python-is-python3 passwd openssl openssh-server openssh-client vim file cpio rsync curl

进入源码目录：

cd luckfox-pico

进入内核源码目录：

cd sysdrv/source/kernel

使用 menuconfig 图形界面配置内核，启用 RTL8152 驱动:

先加载默认配置：

make ARCH=arm luckfox_rv1106_linux_defconfig

打开图形配置界面：

make ARCH=arm menuconfig

在 menuconfig 界面中，按以下路径找到 RTL8152 驱动：

menuconfig 图形界面操作方式：

• 用 上下箭头 移动光标
• 按 空格键 选中（显示 * 表示编译进内核，推荐）
• 按 Y 直接选中，按 N 取消
• 确认后按 Esc 退出，最后选择 Save 保存配置

Device Drivers  --->
    Network device support  --->
        USB Network Adapters  --->
            [*]   Realtek RTL8152/RTL8153 Based USB Ethernet Adapters

配置完成后，执行下面命令验证配置是否正确，如果输出 CONFIG_USB_RTL8152=y，说明配置成功。

grep RTL8152 .config

回到 SDK 根目录，执行下述命令，选择版型、启动介质、系统配置：

./build.sh lunch

我这里选择如下（第一个选了 Pico 后面两个就只有一个选择了）：

• 硬件版本：[0] RV1103_Luckfox_Pico
• 启动媒介：[0] SD_CARD
• 系统版本：[0] Buildroot

开始编译，我电脑性能一般，编译耗时约 3 小时：

./build.sh

编译完成后，生成的镜像文件存放在 output/image/ 目录下，打包下载到本地，然后用 SocToolKit 软件烧录到SD卡上，插回开发板，上电启动。

修改 USB 模式为 host

开发板 usb 默认是 device 模式，可以通过数据线将开发板连接到电脑，使用 adb 访问。

现在需要将开发板 usb 连接到有线网卡，需要先把开发板 usb 模式修改为 host 模式：

luckfox-config

进入 Advanced Options - USB ，选择 host，保存，重启生效。

注意：usb 设置成 host 模式将导致无法使用 adb 连接，如果IP设置也有问题，就只能使用串口访问了。

通过串口连接到开发板后，执行如下命令可查看当前 usb 工作模式，如果输出 host 说明配置正确：

cat /sys/devices/platform/ff3e0000.usb2-phy/otg_mode

使用串口连接开发板

在网上购买一个 USB 转 TTL 模块（十几块钱），用来连接开发板查看网口信息，同时用来给开发板供电。

接线方式：

可以参考官方文档：https://wiki.luckfox.com/zh/Luckfox-Pico-Plus-Mini/Login#25-串口登录

注意：这里和官方连线不同，我们要使用 TTL 模块给开发板供电，所以将 USB 转 TTL 模块的 5V 输出引脚连到了开发板的供电引脚 VBUS 。

USB 转 TTL	LuckFox Pico
5V	VBUS
GND	GND
TX	RX
RX	TX

连好线后将 USB 转 TTL 模块插入电脑，打开 MobaXterm ，新建 Session 选择 Serial 串口类型：

• 串口端口 Serial port 选择连接开发板的串口，如 COM3 (USB-SERIAL CH340(COM3))
• 波特率 Speed(bps) 选 115200
• 在 Advanced Serial Settings中配置：
  • Serial engine：PuTTY
  • Data bits：8
  • Stop bits：1
  • Parity：None
  • Flow control：None

点击 OK 建立连接。

独立电源供电

当开发板调试好，可以使用有线网口接入网络后，建议使用独立电源给开发板供电，不再依赖电脑。

将直流电源设置为 5V 1A，正极连接到开发板 VBUS 引脚，负极连接到开发板 GND 引脚，启动电源即可自动启动开发板。

搭建web服务

web服务开发

Mongoose 是一个开源的嵌入式设备的 Web 服务器项目，可作为嵌入式设备网络库，使用 C 语言开发。

Github 地址：https://github.com/cesanta/mongoose

从 GitHub 克隆 mongoose 项目源码：

git clone https://github.com/cesanta/mongoose.git

创建 web 服务项目目录，从源码仓库根目录复制 mongoose.h 、mongoose.c 到 web 服务项目目录，创建 main.c 文件，以下示例代码将在 8000 端口开启 web 服务，提供一个 /hello 的接口，接收一个参数 name，返回 {"msg":"hello [name]!"} 响应，其他请求返回静态文件。代码内容如下：

#include <stdio.h>
#include "mongoose.h"

static const char *s_http_addr = "http://0.0.0.0:8000"; // 在 8000 端口监听 HTTP 请求
static const char *s_root_dir = "web_root";

static void fn(struct mg_connection *c, int ev, void *ev_data) {
  if(ev == MG_EV_HTTP_MSG) {
    struct mg_http_message *hm = (struct mg_http_message *) ev_data;
    if(mg_match(hm->uri, mg_str("/hello"), NULL)) {
      // 解析查询参数中的 name 字段，并返回 JSON 格式的响应
      char name[64] = {0};
      mg_http_get_var(&hm->query, "name", name, sizeof(name));
      mg_http_reply(c, 200, "Content-Type: application/json\r\n", "{\"msg\":\"hello %s!\"}", name);
    } else {
      // 其他请求，返回静态文件
      struct mg_http_serve_opts opts = {.root_dir = s_root_dir};
      mg_http_serve_dir(c, ev_data, &opts);
    }
  }
}

int main(void) {
  struct mg_mgr mgr;
  mg_log_set(MG_LL_DEBUG);
  mg_mgr_init(&mgr);
  mg_http_listen(&mgr,s_http_addr, fn, NULL);
  for (;;) mg_mgr_poll(&mgr, 1000);
  mg_mgr_free(&mgr);
  return 0;
}

在 web 服务目录中创建 web_root 目录，用于存放前端静态资源文件 index.html ，文件内容如下：

其他前端资源文件也可以放在这个目录下，比如 css、js 文件。

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh-CN">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>Hello World</title>
</head>
<body>
    <h1>hello world</h1>
</body>
</html>

编译部署

编译项目源码：

arm-rockchip830-linux-uclibcgnueabihf-gcc main.c mongoose.c -o web

将 web 服务资源和可执行文件打包成 tar 包：

开发板的 tar 命令不支持解压 .gz 文件，所以只能打包成 tar 包，不能打成 .tar.gz 文件。

tar -cf web_server.tar web web_root/

导出 tar 包并上传到开发板，解压 tar 包，运行 web 服务：

tar -xf web_server.tar
./web

访问服务

共享电脑网络方式

在 Windows 电脑上打开浏览器，访问开发板 8000 端口的 web 服务：http://192.168.137.100:8000/ ，显示 web 服务的主页 index.html。

访问 web 服务的接口，传入 name 参数，http://192.168.137.100:8000/hello?name=LuckFox ，返回接口响应 json 数据：

{"msg":"hello LuckFox!"}

现在在 Windows 电脑上可以访问开发板上的 web 服务了，如果想要让局域网其他设备访问，可以在 Windows 电脑上使用 ssh 建立和开发板的 TCP 通信隧道：

ssh -N -L 192.168.2.176:8080:192.168.137.100:8000 root@192.168.137.100

这样局域网中其他设备可以访问 http://192.168.2.176:8080 来访问开发板上的 web 服务。

命令说明：这个 ssh 命令用于建立一个 SSH 隧道，实现本地端口转发，将本地机器上的一个端口（8080）通过 SSH 连接转发到远程主机上的另一个端口（8000）。

具体参数说明：

• ssh：SSH 客户端命令，用于建立安全的远程连接。
• -N：表示不执行远程命令。仅建立连接并用于端口转发，不打开远程 shell 或执行任何命令。
• -L：指定本地端口转发（Local Forwarding）。其语法为 [bind_address:]port:host:hostport，含义是：将本地（或指定接口）的 port 上的流量，通过 SSH 隧道转发到远程主机（即 SSH 服务器）所见的 host:hostport。
• 192.168.2.176:8080:192.168.137.100:8000：这是 -L 的参数，具体含义：
• 192.168.2.176:8080：在本地机器上，监听 IP 地址为 192.168.2.176（这是一个本地网络接口）的 8080 端口。这意味着只有从该 IP 地址访问本地 8080 端口的连接才会被转发。
• 192.168.137.100:8000：通过 SSH 隧道，将流量转发到远程主机（即 SSH 服务器）所能访问到的 192.168.137.100 的 8000 端口。
• root@192.168.137.100：指定登录到远程 SSH 服务器，用户名为 root，服务器地址为 192.168.137.100。

USB 网卡联网方式

开发板通过 Type-C 转网口线接入局域网路由器，使用 DHCP 自动获取到 IP 后，在局域网中直接通过开发板 IP 访问其中提供的 web 服务。

开发板 IP 可以通过串口登录到开发板查看：

ip addr show

输出结果：

1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast qlen 1000
    link/ether 00:e0:4a:16:8a:6e brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.2.132/24 brd 192.168.2.255 scope global eth0
       valid_lft forever preferred_lft forever

这里的 eth0 就是我们 USB 网卡，IP 是 192.168.2.132 ，启动 web 服务器后，访问 http://192.168.2.132:8000 就可以打开 web 服务。

总结

• 通过共享主机网络，可以让开发板通过数据线接入到网络，能够访问局域网和公网。但是要让局域网其他设备访问开发板不太容易，我在 Windows 电脑上配置路由转发，但是没有生效。
• 使用 USB 网卡通过有线方式将 LuckFox Pino 连入网络，但需要单独提供电源，通过 VBUS、GND 引脚供电。
• USB 网卡联网方式，需要把开发板 USB 模式改成 host 模式，让开发板成为 “主机”，来连接其他 USB 设备，如 USB 网卡、鼠标、键盘等。与之相对的是 Device（从机）模式，此时开发板自己充当一个 USB 设备（例如被电脑识别为虚拟网卡或存储设备）。
• 开发板 USB 设置成 host 模式后，电脑就无法通过数据线连接访问开发板了，只能通过串口连接，如果没有 USB 转 TTL 模块，想该回去就只能重新烧录镜像了。
• 网上买的 Type-C 转网口线没说明是用的什么芯片，查了资料才知道是 RTL8152，但LuckFox 官方提供的 buildroot 镜像不带有 RTL8152 驱动，可以下载 SDK 自己编译带 RTL8152 驱动的固件镜像。
• 编译固件的电脑是 Ubuntu 24.04，编译过程很顺利，没有报错，就是全部编译时间太久了。
• 我第一次编译的固件有问题，烧录运行后还是没有运行 RTL8152 驱动，怀疑是编译内核的配置没有生效，重新编译的时候，我选择了只编译内核，得到 boot.img ，替换第一次编译的镜像文件，这样只需要几分钟，大大节约了编译时间。