System Flashing

NE503 系统首次烧录、引导链恢复、MCU 固件烧录和部署验证。

1. 准备固件和主机

1.1 下载固件

从 meta-hailo-os Releases 下载 hailo15-ne503 固件、BSP 和烧录工具 wheel，解压到 Ubuntu 主机。wheel 也可从 tools/ 目录下载。所有文件必须来自同一 Release。

完整文件说明见 NE503 firmware and deployment guide。

引导链文件（第 2 节使用）：

hailo15_uart_recovery_fw.bin
hailo15_scu_bl.bin
scu_bl_cfg_a.bin
hailo15_scu_fw.bin
u-boot.dtb.signed
u-boot-spl.bin
u-boot-initial-env
customer_certificate.bin
u-boot-tfa.itb

系统镜像文件（第 3 节使用）：

fitImage
swupdate-image-hailo15-ne503.ext4.gz
hailo-update-image-hailo15-ne503.swu

1.2 安装工具并连接设备

主机：Ubuntu 20.04/22.04。准备 1.8V 兼容 USB 转串口线、网线和 PoE。

pip install tools/hailo15_board_tools-<VERSION>-py3-none-any.whl
sudo apt-get update
sudo apt-get install u-boot-tools

连接调试串口并确认设备节点：

ls -lh /dev/serial/by-id/
screen /dev/ttyACM0 115200

以下命令使用 /dev/ttyACM0，按实际节点替换。

1.3 配置 TFTP

sudo apt update
sudo apt install tftpd-hpa
sudo nano /etc/default/tftpd-hpa

确认配置：

TFTP_USERNAME="tftp"
TFTP_DIRECTORY="/var/lib/tftpboot"
TFTP_ADDRESS="0.0.0.0:69"
TFTP_OPTIONS="--secure"

复制系统镜像并重启 TFTP：

sudo mkdir -p /var/lib/tftpboot
sudo chown tftp:tftp /var/lib/tftpboot
sudo chmod 755 /var/lib/tftpboot
sudo cp fitImage /var/lib/tftpboot/
sudo cp swupdate-image-hailo15-ne503.ext4.gz /var/lib/tftpboot/
sudo cp hailo-update-image-hailo15-ne503.swu /var/lib/tftpboot/
sudo systemctl restart tftpd-hpa

2. 恢复引导链

全新设备或无 U-Boot 菜单时执行；已有菜单时跳到第 3 节。

2.1 进入 UART 恢复模式

将拨码开关设为 BOOT0 OFF、BOOT1 ON，然后通过 PoE 上电并按下 Reset。

2.2 加载 UART 恢复固件

uart_boot_fw_loader \
  --serial-device-name /dev/ttyACM0 \
  --firmware ./hailo15_uart_recovery_fw.bin

2.3 写入 SPI Flash 引导组件

hailo15_spi_flash_program \
  --scu-bootloader ./hailo15_scu_bl.bin \
  --scu-bootloader-config ./scu_bl_cfg_a.bin \
  --scu-firmware ./hailo15_scu_fw.bin \
  --uboot-device-tree ./u-boot.dtb.signed \
  --bootloader ./u-boot-spl.bin \
  --bootloader-env ./u-boot-initial-env \
  --customer-certificate ./customer_certificate.bin \
  --uboot-tfa ./u-boot-tfa.itb \
  --uart-load \
  --serial-device-name /dev/ttyACM0

预期输出（节选，重复的擦除和校验行已省略）：

UART recovery load firmware and script version: 1.4
flash detected, flash jedec_id: 0x9d701700
Programming SCU firmware file: ./hailo15_scu_fw.bin...
Provided file ./hailo15_scu_fw.bin was successfully programmed
Programming SCU bootloader file: ./hailo15_scu_bl.bin...
Provided file ./hailo15_scu_bl.bin was successfully programmed
Programming SCU bootloader config file...
Provided file ./scu_bl_cfg_a.bin was successfully programmed
Programming U-Boot SPL file: ./u-boot-spl.bin...
Provided file ./u-boot-spl.bin was successfully programmed
Programming U-Boot env file: ./u-boot-initial-env...
Provided file ./u-boot-initial-env was successfully programmed
Programming Customer certificate file: ./customer_certificate.bin...
Provided file ./customer_certificate.bin was successfully programmed
Programming u-boot device-tree file: ./u-boot.dtb.signed...
Provided file ./u-boot.dtb.signed was successfully programmed
Programming U-Boot & TF-A file: ./u-boot-tfa.itb...
Provided file ./u-boot-tfa.itb was successfully programmed

**成功：**8 个组件均显示 successfully programmed，且命令退出码为 0。

烧录完成后断电，将 BOOT0、BOOT1 恢复为 OFF，再重新上电。

3. 烧录系统到 eMMC

3.1 进入 U-Boot 菜单

1. 通过 RJ45 接入 PoE 并上电；
2. 串口终端设为 115200；
3. 在启动倒计时期间按 ↑ 或 ↓ 进入 U-Boot 菜单。

3.2 配置网络

先将运行 TFTP 的 Ubuntu 主机与设备接入同一网段。默认设备 IP 为 10.0.0.1，主机 IP 为 10.0.0.2；其他网段选择 U-Boot console：

setenv ipaddr 192.168.93.XXX
setenv serverip 192.168.93.YYY
saveenv
reset

serverip 填运行 TFTP 的主机 IP。

3.3 写入系统镜像

确认网络参数后，在 U-Boot 菜单选择 eMMC AB Board Init。如果刚执行过 reset，按第 3.1 节重新进入菜单。写入期间不要断电或断开网线；完成后设备自动重启。

4. 登录并验证

重启后通过串口或 SSH 登录：

用户名：root
密码：root

修改 root 默认密码并确认 OS 已启动：

passwd
cat /etc/os-release

当前系统镜像不包含 NE503 app，不使用 /data/aipc/VERSION、aipc 或 Hailo 模块作为烧录后的验证项。

**成功：**密码已修改，cat /etc/os-release 输出 OS 信息。

首次部署完成本节后，按第 5 节的设备状态选择 MCU 烧录方式。

5. 烧录 MCU 固件

按设备状态选择：

• MCU 未烧录、设备无法正常运行或 OTA 不可用：使用 ST-LINK 烧录 HEX；
• 系统已正常启动：使用 OTA 更新 .bin。

5.1 使用 ST-LINK 烧录 HEX 文件

准备 ST-LINK、STM32CubeProgrammer 和设备电源。将 ST-LINK 接到接口板的 ST-LINK/SWD 接口：PA13 接 SWDIO，PA14 接 SWDCLK/BOOT0。设备保持正常启动模式。

下载并使用组合 HEX 文件 ne503_Main_v0.1.7_20260723.hex：

ne503_Main_v0.1.7_20260723.hex

确认主机识别 ST-LINK 和 STM32G0B0：

STM32_Programmer_CLI -l
STM32_Programmer_CLI -c port=SWD

烧录并校验：

STM32_Programmer_CLI -c port=swd -e all -w ./ne503_Main_v0.1.7_20260723.hex -v -rst

-e all 会擦除 MCU 全片内容。确认目标设备和固件文件后再执行。

**成功：**下载、校验完成，命令退出码为 0。完成后断开 ST-LINK 并重启设备。

5.2 通过 OTA 更新已运行设备

仅对系统正常启动的设备使用 OTA 包。使用与 NeoRuntime Release 匹配的 ne503_ota_package_v<X.Y.Z>.bin；.hex 文件不能上传到 OTA 目录。

1. 下载 OTA 包 ne503_ota_package_v0.1.7.bin 到 Ubuntu 主机；
2. 设置设备地址并上传：

DEVICE_IP="<device-ip>"
OTA_PACKAGE="ne503_ota_package_v0.1.7.bin"

ssh root@"$DEVICE_IP" "mkdir -p /data/aipc/firmware/mcu"
scp "$OTA_PACKAGE" root@"$DEVICE_IP":/data/aipc/firmware/mcu/
ssh root@"$DEVICE_IP" "test -s /data/aipc/firmware/mcu/$OTA_PACKAGE && ls -lh /data/aipc/firmware/mcu/$OTA_PACKAGE"

看到远程文件信息后，保持供电并重启：

ssh root@"$DEVICE_IP" reboot

SSH 连接断开属于正常现象。设备重新上线后验证：

ssh root@"$DEVICE_IP" 'journalctl -b -u aipc-mcu-prep.service --no-pager | grep -F "rtc=ok ota=done rc=0"'

**成功：**日志包含 rtc=ok ota=done rc=0。