Jetson Xavier NX 试玩 (一)
Jetson Xavier NX 试玩 (一)
环境搭建
0 前言
NVIDIA家的Jetson系列是业内嵌入式边缘计算机的代表作，体积小，功能强是其最主要的优点。
学院入手了一款Jeston Xavier NX，本意是想买官方原版，奈何实在是缺货，由是购入了另一个版本，该版本的镜像烧录方式与官方版本不同，它不支持SD卡烧录。现在，趁着还没毕业，抓紧时间踩踩坑。
这个版本的NX的主板模组的原型应该是微雪电子(waveshare)针对官方NX模组开发的一个扩展版本，可以看他们的官网查看详情。
虽然不是官方版本的，但是其改动不大，因此可玩性还是很高的。
接下来，我要先把基础开发环境搭好。
1 镜像烧录
教程可以参考微雪的官方指导以及各种野生博客。
由于没法使用SD卡，就没法跟着英伟达官方教程走了，看微雪的说明，我们只能使用官方SDK Manager工具烧录，但是这个软件只能在linux系统环境下使用，而我手头没有linux主机，所以要先装个虚拟机，我用的是VMware Player 16。
系统的话我选的是ubuntu18.04，其他符合SDK Manager要求的系统也可（大概）。
在虚拟机里安装好SDK Manager，启动，按官方教程下载即可，简单总结一下，步骤如下：
- 1 需要一个 NVDIA Developer 账号，没有的话要先注册一个。
- 2 打开 SDK Manager 要先登录，在跳出的网页输入账户和密码即可
- 3 将板子的FC REC（ Force Recovery Mode pins）引脚接地，然后通过MicroUSB连接主机，usb选择连接到虚拟机，然后，SDK Manager 应该就可以检测到Jetson型号
- 4 然后跟步骤下载镜像即可（虚拟机的系统可用空间理论上应该至少有20G，在创建虚拟机时尽量选择大一些的磁盘空间，我选的50G）
我烧的镜像版本是jetpack 4.6.2，对应的系统是ubuntu18.04，由于选的pre-config，所以应该是烧完即用的那种。
接上屏幕，鼠标，键盘就可以操作啦，现在的桌面环境应该是官方unity，就是绿色的那个，还是挺帅的。
理论上，至此镜像烧录好了，我们可以愉快的玩耍了。然而，博主不太喜欢抱着屏幕，并且应用于嵌入式场景往往没有接入屏幕的条件，如无人机导航场景，因此接下来我要找个合适的远程桌面方法，便于我在本地主机快速稳定访问jetson。
2 配置远程连接
官方镜像下载完后，我们的首要任务就是利用屏幕、键盘、鼠标这些外设先给jetson连上网络，并且知道它的ip地址（方便起见，可以设置个静态ip）。
当然，如果手头没有这些外设，也是可以配置网络的，我们利用usb线与我们的主机相连，然后使用串口建立连接，我使用的软件是 MobaXterm，可以开串口连接功能，同时有不错的命令行ui。详情可以见 官方指导 中的Initial Setup Headless Mode模块中了解一下。
个人试了一下，连了usb后，也可以直接使用ssh协议进行连接，使用的ip地址是192.168.55.1，这应该不是真正的网络ip，似乎是官方配置的一种虚拟ip，这个物理层上应该还是走串口，因为信息的流动还是通过硬件usb来建立的。
然后，可以借助nmcli(Network Manager Command-Line)这个软件来管理网络，软件是系统自带的，有这个需求的童鞋可以自行百度了解下用法。
配好网络后，就可以利用tcp/ip连接来进行远程访问了。一般来讲可以利用ssh协议进行连接，这是个应用层协议。ssh一般工作在网络端口22，如果要对应OSI模型的话，应该处于传输层(Transport)，这一层提供端到端的服务，所谓的端到端是指应用进程到应用进程。换言之，只要两台主机都运行了ssh进程，就能从一台主机的ssh进程自上而下，依次通过传输层、网络层、数据链路层、物理层，再自下而上通过物理层、数据链路层、网络层、传输层到达另一台主机的ssh进程，这样，就借助网络实现了两台主机的连接，这种连接当然可以是无线的，无线电磁波嘛，最熟悉的应该就是WiFi了。
烧录好的系统中已经有openssh服务了，也就是说，系统里有运行的ssh服务，所以在本地使用ssh协议就可轻松远程访问它。
ssh协议如何使用呢？有很多软件都可以使用，我使用的是 MobaXterm。利用jetson的ip地址和用户密码即可。如图:
理论上，ssh已经完全够用了，满足我们的远程连接需求。但空洞的命令行实在是有些无趣，要是能搞一个远程桌面就十分的舒适优雅了。不过，就博主的一些浅薄经验来看，使用VNC是不太行的，一个重要的原因是，它的时延太大了(可能是jetson的问题，也可能是配置问题)，用起来很不舒服。找啊找，终于找到了一个不错的解决方案，就是 Nomachine+Xfce4 的方案，这种方法的远程桌面使用起来非常流畅，时延很小，令我十分滴舒服。如图：
教程可以见nomachine官方，Tips for using NoMachine on NVIDIA Jetson。
也可以看国外友人的视频，更直观易懂，HOW TO SETUP NO MACHINE IN JETSON NANO。
自己简单解释一下，
nomachine就是一种远程桌面软件，即下即用，jetson NX的cpu是arm V8架构，据此下载对应的软件版本即可。Xfce4则是一种轻量级桌面环境，使用它是nomachine推荐的，相比于原桌面，这种桌面的的远程连接明显更流畅。
至此，远程桌面算是配置完了，但是还需要注意两点：
- 问题1.每次jetson重启后，有个输入用户密码的界面，只有输入密码登录后，jetson才能建立网络连接，然后才能借此进行远程连接，因此必须想办法自动登录，或者跳过这个界面。
- 问题2.当jetson的hdmi接口没有检测到屏幕时，远程桌面是失效的。
我来自未来，这里做个补充，问题1我的描述可能有些问题，jetson是否能建立网络连接和这个Login界面没有关系，即就算我卡在Login界面也是可以联网的。
实际上，上述两个问题是同一个问题，即在无屏幕状态(hdmi没有接到屏幕)下，远程桌面无法使用。所以，解决问题2即可，不必再研究如何自动跳过Login界面了。
这两个问题的解决方案如下：
- 1.借鉴Ubuntu 20.04的方法，修改/etc/gdm3/custom.conf文件，详情见How to Enable/Disable Automatic Login in Ubuntu 20.04 LTS。ps:试过官方的帖子的方法，但是没有成功🙁
- 2.既然一定要检测到屏幕，那就让它检测到，买个hdmi欺骗器直接插上，问题解决(朴实无华是这样的)。
接下来，就扔掉屏幕，来愉快地玩耍吧。
3 设置系统从固态硬盘启动
由于镜像系统是烧在jetson的eMMC里的，这里只有16GB，有些小了。同时，我这个版本的jetson NX买时送了一个128GB的固态硬盘，因此我们需要利用起这个有利资源来。
微雪官方给的指导我没有执行成功。
参考了csdn的一个博客，NVIDIA JETSON XAVIER NX 从SSD盘启动。这个帖子使用了一个开源脚本，其作者是JetsonHacks，是jetson的开发者之一，膜拜一下。
直接说一下我的流程吧，
3.1 格式化ssd
虽然是新的，不必格式化，但是我一开始是跟微雪官方说的方法走的，就先格式化了，不过也无伤大雅。
sudo mkfs.ext4 /dev/nvme0n1
nvme0n1就是指ssd存储硬盘
3.2 创建分区
格式化后硬盘，就要重新设置分区，就和设置windows上的C盘、D盘差不多吧。
用到了一些命令行知识，见这里，Ubuntu下移动硬盘的分区、格式化、挂载操作。
设置分区的命令
sudo fdisk /dev/nvme0n1
然后输入：n、p、1、回车、回车、w。
这样就建立了一个分区，大小为硬盘大小，名字默认为nvme0n1p1，这个在后面的脚本中有用到，因此也必须是这个名字。
创建完新分区，先格式化一下，
sudo mkfs.ext4 /dev/nvme0n1p1
3.3 使用脚本
脚本是JetsonHacks开源在Github上的，地址是 https://github.com/jetsonhacks/rootOnNVMe.git
使用步骤如下：
git clone https://github.com/jetsonhacks/rootOnNVMe.git
cd rootOnNVMe/
./copy-rootfs-ssd.sh
./setup-service.sh
reboot
在Github上clone仓库的时候可能会遇到网络的问题，解决方案有很多，我的方法是设置了全局https的代理，所谓代理，就是找一个可以访问所需网站的主机（或者说服务器），将他作为流量转发的中间媒介，大概可以这么说吧，嗯大概。
简单说一下就是，使用这个命令
export https_proxy="http://xxx.xxx.xxx.xxx:xxx/"
xxx.xxx.xxx.xxx:xxx就是服务器ip地址加端口号
我来自未来，这里纠正个错误，git是不会走系统全局代理的，为git设置全局代理有特殊的方法
git config --global https.proxy http://xxx.xxx.xxx.xxx:xxx git config --global http.proxy http://xxx.xxx.xxx.xxx:xxx
最终查看一下，确实成功了
