Windows 10 IoT Serials 1 - 針對Minnow Board MAX的Windows 10 IoT開發環境搭建


目前,微軟針對Windows IoT計划支持的硬件包括樹莓派2,Minnow Board MAX 和Galileo (Gen 1和Gen 2)。其中,Galileo (Gen 1和Gen 2)運行的是剪裁的Windows 8.1,而且官方聲明目前沒有對其升級到Windows 10 IoT的計划。所以,對於Windows 10 IoT,目前可選的硬件有樹莓派2和Minnow Board MAX。有關樹莓派2的Windows 10 IoT,可以參考葉帆的博客: 【Window 10 IoT - 1】Window 10系統安裝(樹莓派 Pi2)

相比於Minnow Board MAX,樹莓派2擁有更大的用戶群,更好的性價比,和更廣的硬件社區支持率。但是,如果對於性能有要求的場景,也可以考慮Minnow Board MAX,畢竟,其核心是64位 Intel® Ato E38xx Series SoC(雖然目前Windows IoT也是32位的)。本文詳細介紹了Minnow Board MAX的Windows 10 IoT開發環境搭建過程。

1、硬件及環境

1.1 一台運行Windows 10 PC系統的電腦,本人使用的是Surface Pro 2,版本Windows 10 Pro Insider Preview Build 10122.

1.2 Minnow Board Max一塊

1.3 電源,包括Minnow Board MAX需要的5V直流電源,如果使用MicroHDMI轉接口,還需要准備MicroHDMI轉接口的電源。

1.4 Class 10 速度的8Gb Micro SD卡一張,速度更快容量更大的當然更好,用於Windows 10 IoT Core for Minnow Board的燒錄。

1.5 因為Minnow Board自帶MicroHDMI接口,所以,如果已經有HDMI接口的顯示器,請准備一個MicroHDMI轉HDMI的轉接頭和一根HDMI線。如果是VGA接口的顯示器,請准備請准備一個MicroHDMI轉HDMI的轉接頭和一個有源的HDMI轉VGA模塊。請注意,HDMI轉VGA模塊一定要使用有源的,無源的模塊可能導致無法正常顯示。

1.6 以太網線一根,用於Minnow Board Max的聯網與調試。

1.7 路由器一個,用於開發機與Minnow Board MAX的聯網。

1.8 USB鼠標和USB鍵盤各一個,用於Minnow Board Max的設置。

1.9 U盤一個,用於更新Minnow Board Max的固件。

2、Minnow Board Max硬件連接

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2.1. 連接一個USB接口的鍵盤

2.2 將MicroHDMI轉HDMI接口的轉接頭插入2中,另一端連HDMI接口的顯示器,或者是連有源的HDMI轉VGA的模塊,再連接到VGA接口的顯示器。

2.3 連接網線到3口,網線的另一端接在與開發機相同網段的路由器上。

2.4 連接5V的直流電源,供電能力最好在3A左右。

2.5 MicroSD卡插槽。

3、更新Minnow Board Max固件

3.1 由於當前的Windows IoT Core只有32位的版本,所以,首先需要從Intel的官網上下載Minnow Board Max的最新固件,筆者寫稿時的最新版本是0.79。

3.2 將下載的zip文件解壓,然后拷貝所有.efi和.bin文件到FAT格式的U盤。

3.3 確保Minnow Board Max沒有連接任何的外部存儲設備(如SD卡),把包含.efi和.bin文件的U盤插入Minnow Board Max的USB接口。

3.4 根據2.1節的內容,連接USB接口的鍵盤;根據2.2節的內容,連接MicroHDMI接口的顯示模塊。檢查無誤后,給Minnow Board Max上電

3.5 如果一切正常,可以在顯示器上看到UEFI的命令行。之后,在命令行中輸入以下命令:

o fs0:

o .\MinnowBoard.MAX.FirmwareUpdateX64.efi _filename_.bin

例如:

o Shell> fs0:

o fs0:> .\MinnowBoard.MAX.FirmwareUpdateIA32.efi MinnowBoard.MAX.I32.079.R01.bin

如下圖所示:

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注意:Minnow Board Max出廠默認自帶的是64位的固件,如果將其更新為32位的固件以后,下一次更新固件時,應該使用以下格式的命令:

o fs0:

o .\MinnowBoard.MAX.FirmwareUpdateIA32.efi _filename_.bin

3.6 之后,系統會更新固件,如下圖所示,且在固件更新完畢以后,自動關機。

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4、燒寫Windows IoT Core 鏡像文件

4.1 使用LiveID注冊Windows Embedded Pre-Release Programs,在下載頁面中選擇“Windows 10 IoT Core Insider Preview Image for MinnowBoard MAX”,如下圖所示。

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4.2 下載“Windows 10 IoT Core Insider Preview Image for MinnowBoard MAX”。解壓其中的.ffu文件到C盤根目錄,如下圖所示,以備后用。

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4.3 將MicroSD卡插入讀卡器,並將讀卡器插入電腦,在命令行工具中,使用diskpart和list disk命令獲取MicroSD卡的PhysicalDrive屬性,如下圖所示。

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筆者使用的電腦只有一個C盤,插入的讀卡器的盤符為Disk 1。

4.4 用管理員權限打開” Deployment and Imaging Tools Environment工具,如下圖所示,

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定位到ffu文件所在的目錄,運行命令:

dism.exe /Apply-Image /ImageFile:flash.ffu /ApplyDrive:\\.\PhysicalDriveN /SkipPlatformCheck

其中,“PhysicalDriveN”中的“N”用實際的盤符號代替,筆者以C盤根目錄為例,如下圖所示。

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燒寫鏡像完畢以后,原來的MicroSD卡變成了一個系統盤,盤符名稱為“MainOS”,而且容量也發生了變化,如下圖所示。

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5、設置Minnow Board MAX的BIOS

5.1 將燒寫好系統的MicroSD卡插入Minnow Board MAX板子的MicroSD卡插槽,接入USB鍵盤和顯示接口。

5.2 給Minnow Board MAX上電,Boot時,選擇F2,進入BIOS設置。

5.3 依次選擇“Manager -> System Setup -> South Cluster Configuration -> LPSS & SCC Configuration”,該頁面設置如下,按F10保存更改:

    • Set “LPSS & SCC Device Mode” to “ACPI Mode”
    • Set “DDR50 Capability Support for SDCard” to “Disable”
    • Set “ACPI Reporting MMC/SD As” to “Non-Removable”

頁面截圖如下:

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5.4 導航到“Boot Mainenance Manager-> Boot Options > Change Boot Order”,更改Boot的順序,使得“EFI Misc Device”放在首位,按F10按鈕保存更改,如下圖所示:

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然后退回到Boot頁面,重啟設備。第一次啟動會花費較多時間,啟動完成以后,進入的頁面如下:

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同時,在Windows 10 PC上安裝並運行Windows IoT Core Watcher(在下載的MInnowBoardMAX壓縮包中,名稱為WindowsDeveloperProgramForIoT.msi),那么,該軟件的頁面上就可以看到板子的信息了。如下圖所示。

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6、利用Power Shell連接Minnow Board MAX

6.1 在Windows 10 PC中,用管理員權限打開Windows PowerShell,如下圖所示:

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6.2 在PS控制台輸入以下命令,確保PC機已經運行WinRM service:

· PS C:\> net start WinRM

6.3 在PS控制台輸入以下命令,設置目標機器為信任設備:

·         PS C:\> Set-Item WSMan:\localhost\Client\TrustedHosts -Value <machine-name or IP Address>

其中,<machine-name or IP Address>用設備名稱或IP地址代替。

6.4 為了回避已經發現的客戶端的一個Bug,輸入以下命令:

·         PS C:\> remove-module psreadline –force
6.5 發起一個與Windows IoT Core設備的Session,輸入以下命令:
·         PS C:\> Enter-PsSession -ComputerName <machine-name or IP Address> -Credential <machine-name or IP Address or localhost>\Administrator
其中的<machine-name or IP Address>用設備名稱或IP地址代替。
在彈出的對話框中,輸入默認的密鑰:p@ssw0rd。
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之后,就可以等待建立與客戶端的連接了,如下圖所示。
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至此,針對Minnow Board 的Windows IoT開發環境搭建已經完成,其過程與樹莓派相比,稍微有些復雜,主要是涉及到了固件的更新和Boot的設置。其他過程與樹莓派類似。
 

參考鏈接:

1. MBM Get Started:http://ms-iot.github.io/content/win10/SetupMBM.htm
2. Using PowerShell to connect and configure a device running Windows IoT Core:http://ms-iot.github.io/content/win10/samples/PowerShell.htm
 


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