Rockchip 设备从 NVMe 启动 fnOS：将 U-Boot 写入 SPI

本教程用于为受支持的 Rockchip 设备写入 SPI 启动固件，使设备能够从 NVMe 启动 fnOS。请先将 fnOS 安装到 NVMe；本文写入的 U-Boot 只负责引导，不会把 fnOS 安装到硬盘。

重要： 写错固件、选错存储设备或在写入过程中断电，都可能导致设备无法启动。开始前请备份重要数据，并准备好该设备的 Maskrom/Recovery 操作方法。

1. 确认设备型号

在设备现有的 Linux 系统中运行：

tr -d '\0' </proc/device-tree/model; echo
tr '\0' '\n' </proc/device-tree/compatible

将输出与下表核对。只有下表中的型号支持使用本教程提供的 U-Boot 写入 SPI，并从 NVMe 启动 fnOS。 型号不一致时不要尝试刷写；名称相近也不代表固件兼容。

下载后将文件保存为 u-boot-rockchip-spi.bin。建议先确认文件不是下载失败产生的 HTML 页面：

file u-boot-rockchip-spi.bin
stat -c '%n: %s bytes' u-boot-rockchip-spi.bin

接下来任选一种方式写入 SPI：使用电脑刷写，或者在设备当前运行的 Linux 系统中刷写。不要重复执行两种方式。

2A. 通过电脑写入 SPI

Linux：使用 rkdeveloptool

准备以下文件：

• 本教程中与设备型号完全对应的 u-boot-rockchip-spi.bin。
• 与设备 SoC 完全匹配、且支持 SPI NOR 的 Rockchip Loader（通常名为 MiniLoaderAll.bin 或 *loader*.bin）。Loader 只用于初始化设备，不是要写入 SPI 的 U-Boot，不能跨 SoC 混用。

先获取 rkdeveloptool 源码（例如 rockchip-linux/rkdeveloptool），在 Debian/Ubuntu 上进入源码目录后编译：

sudo apt update
sudo apt install -y build-essential autoconf automake libtool pkg-config \
  libusb-1.0-0-dev libudev-dev zlib1g-dev
./autogen.sh
./configure
make -j"$(nproc)"

1. 断开设备电源，按设备说明进入 Maskrom 模式，并通过 USB OTG/升级口连接电脑。

2. 确认工具检测到设备，输出末尾应为 Maskrom：

   sudo ./rkdeveloptool ld
   

3. 将匹配的 Loader 临时下载到设备内存，使设备进入 Loader 模式：

   sudo ./rkdeveloptool db /path/to/MiniLoaderAll.bin
   sudo ./rkdeveloptool ld
   

4. 切换目标存储为 SPI NOR。9 代表 SPINOR：

   sudo ./rkdeveloptool cs 9
   sudo ./rkdeveloptool rfi
   

   cs 9 必须显示 Change Storage OK，并且 rfi 应显示合理的 SPI 容量。若切换失败，请立即停止，不要执行下一步。

5. 从 SPI 起始位置写入对应的 U-Boot，然后重启设备：

   sudo ./rkdeveloptool wl 0 u-boot-rockchip-spi.bin
   sudo ./rkdeveloptool rd
   

wl 成功完成前不要拔线或断电。这里的 0 是 SPI 的起始扇区，不是电脑上的磁盘编号。

Windows：使用 RKDevTool 图形工具

以下步骤以 RKDevTool_Release_v3.28 为例：

1. 打开瑞芯微开发工具

   执行 RKDevTool_Release_v3.28\RKDevTool.exe，让设备进入 Maskrom 模式，再将设备的 USB OTG 接口连接到电脑。界面底部应显示“发现一个 MASKROM 设备”。

   • 如果设备有多个 USB 接口，请依次尝试，直到工具正确识别设备；也可以参考设备制造商的 Wiki 确认 USB OTG 接口。
   • 部分使用 Type-C 供电的设备会复用供电口作为 OTG 接口。如果其他 USB 接口均无法识别，请尝试将供电口连接到电脑。

2. 配置烧录镜像

   

   • Loader：根据设备的实际芯片选择 Loader。工具所需的 Loader 均放在 Firmware 目录中。例如，RK3399 使用 .\Firmware\rk3399_loader_v1.30.130.bin，RK3588 使用 .\Firmware\rk3588_spl_loader_v1.10.112.bin。Loader 必须与设备 SoC 匹配。
   • System：选择与设备型号对应的 u-boot-rockchip-spi.bin，可以使用相对路径或绝对路径；然后在“存储”列选择 Flash。不同版本的工具也可能将其显示为 SPI 或类似名称。
   • 其余项目无需配置，也不要勾选。

3. 烧录镜像

   勾选“强制按地址写”，然后点击“执行”。工具会自动开始烧录，并在烧录完成后自动重启设备。在工具显示烧录成功前，不要拔出 USB 线或断开设备电源。

   如果烧录失败，请先检查 Loader 是否与设备芯片匹配。也可以改用 RKDevTool_Release_v2.86，配置方法相同，但该版本不需要勾选“强制按地址写”。

如果工具没有提供 Flash/SPI 存储选项，或显示的目标存储仍为 eMMC，请停止操作，不要点击“执行”。

Windows 刷机工具也可参考 Rockchip 瑞芯微系列 eMMC USB 线刷教程 中的驱动与 RKDevTool 下载。

2B. 在设备当前系统中写入 SPI

这种方式适用于设备已经能从 SD 卡、eMMC 或其他介质启动 Linux，并且内核已将 SPI NOR 暴露为 /dev/mtdblock0 的情况。

1. 下载与设备型号对应的 U-Boot。例如，下面以 ROCK 5B 为例；其他设备必须替换为表格中的对应地址：

   curl -fL --retry 3 \
     -o /tmp/u-boot-rockchip-spi.bin \
     https://help-static.fnnas.com/arm/uboot/rock-5b/u-boot-rockchip-spi.bin
   

2. 确认 SPI 设备。/proc/mtd 中的 mtd0 必须明确对应 SPI NOR；若文件不存在、容量小于镜像，或无法确认用途，请停止：

   cat /proc/mtd
   ls -l /dev/mtd0 /dev/mtdblock0
   image_size=$(stat -c %s /tmp/u-boot-rockchip-spi.bin)
   flash_size=$(($(cat /sys/class/block/mtdblock0/size) * 512))
   printf 'image=%s bytes, spi=%s bytes\n' "$image_size" "$flash_size"
   test "$image_size" -le "$flash_size"
   

3. 备份当前 SPI 内容。请把备份复制到另一台电脑或其他不会被本次操作影响的存储介质：

   sudo dd if=/dev/mtdblock0 of="$HOME/spi-backup.bin" \
     bs=1M status=progress
   sync
   

4. 写入并校验。整个过程必须保持稳定供电：

   sudo dd if=/tmp/u-boot-rockchip-spi.bin of=/dev/mtdblock0 \
     bs=1M conv=fsync,notrunc status=progress
   sync
   sudo cmp -n "$(stat -c %s /tmp/u-boot-rockchip-spi.bin)" \
     /tmp/u-boot-rockchip-spi.bin /dev/mtdblock0
   

cmp 没有输出且退出码为 0 表示写入内容一致：

echo $?
sudo reboot

3. 验证从 NVMe 启动

重启后登录 fnOS，确认根文件系统所在设备：

findmnt -no SOURCE /
lsblk -o NAME,TYPE,SIZE,FSTYPE,MOUNTPOINTS,MODEL

NVMe 根设备通常显示为 /dev/nvme0n1p...。应以 findmnt 的实际输出为准。

如果设备无法启动，请先断电，移除 NVMe 后重试；仍无法恢复时，进入 Maskrom 模式，使用此前备份或设备厂商提供的恢复固件还原 SPI。