# MIPI

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本文档详细介绍了 **Quectel Pi H1** 智能主控板的 **MIPI-DSI** 显示接口识别、显示屏连接方法、系统配置及常见问题解决方案，以微雪 **8英寸DSI** 接口IPS电容触摸屏为例进行详细说明。

# MIPI屏幕连接

按照下图进行连接：

注：此屏幕共有4处接口可供电，任选一处即可，示例选择“1”处供电。

1. **Type-C** 接口。

2. **I2C** 通讯与供电接口。

3. **5V** 输入/输出接口。

4. **I2C** 通讯与供电接口，需将螺丝孔对准 **Quectel Pi H1** 智能主控板拧紧，让顶针与 **40-pin** 接口连接牢固。

```{image} images/image_ZklUbWGi5o3hPbx33Z5cfQnVnAc.webp
:width: 3264px
:height: 2324px
:align: center
```

<div style="text-align: center">
微雪8寸MIPI显示屏背面
</div>

```{image} images/image_LwMibebZAopCP0x5xeucR70Nn34.webp
:width: 3264px
:height: 2324px
```

<div style="text-align: center">
屏幕与主板的硬件连接示意图
</div>

具体的登录操作请参考 [系统登录](<../../../操作系统/Debian/系统登录/系统登录.md>)

```{image} images/image_ZroSbINvvo5gNdxyeVRcOsGhnCf.webp
:width: 1263px
:height: 784px
```

<div style="text-align: center">
屏幕显示效果
</div>

# 功能使用

## 调整屏幕亮度和音量

注：接入 **MIPI** 显示器后，分辨率是不可调整的，由开发人员配置，不可更改。

在连接 **MIPI** 显示器并且上电开机后，进入 **GNOME** 桌面，点击右上角的电池图标，滑动声音栏和亮度栏来调整音量和亮度。

以下为调整屏幕亮度和音量的操作图。

```{image} images/image_PazZb6bZroUznnxqV8McxlKwn7d.webp
:width: 1035px
:height: 653px
```

<div style="text-align: center">
亮度和音量调整操作
</div>

## 触摸功能的使用方法

连接 **MIPI** 显示器并且上电开机后，可以直接使用触摸功能。

## 视频播放功能的使用方法

**可视化界面的视频播放功能**：打开 **Gnome** 桌面，在 **Gnome** 桌面的 **文件管理器** 中，找到视频文件，点击视频文件即可播放视频。  
注：双击边框即可全屏播放视频。

```{image} images/image_IyWKb1PVuoyiOvxOAupcAqKdnQe.webp
:width: 1075px
:height: 650px
```

<div style="text-align: center">
桌面打开操作步骤
</div>

```{image} images/image_OE7mbifCvoB6DJx2LuRcNTq1nmG.webp
:width: 1256px
:height: 760px
```

<div style="text-align: center">
视频播放显示效果
</div>

**VLC命令行操作的视频播放功能**：在使用命令行播放时，需要按照下列步骤输入相应的命令。

```shell
export LIBGL_ALWAYS_SOFTWARE=1 #修改本窗口的环境变量，在播放视频时切换到CPU渲染
VLC test.mp4                   #播放视频
```

以下为播放视频的效果图。

```{image} images/image_KhEHbb4VfoEVutxKBQzcA3zBnZe.webp
:width: 1256px
:height: 760px
```

<div style="text-align: center">
视频播放显示效果
</div>

**GST命令行操作的视频播放功能**：在使用命令行播放时，需要输入下面相应的命令。

```shell
gst-launch-1.0 filesrc location=/home/pi/test.mp4 ! qtdemux ! h264parse ! avdec_h264 ! autovideosink    ##其中location后的参数应根据实际视频路径进行修改
```

命令参数说明：

- *gst-launch-1.0*: 这是GStreamer的命令行工具，用于构建和运行一个GStreamer管道（pipeline）。

- *filesrc location=/home/pi/test.mp4*: 使用 *filesrc* 元素从指定路径 */home/pi/test.mp4* 读取视频文件。

- *! qtdemux*: 通过 *!* 符号将前一个元素的输出连接到下一个元素的输入。*qtdemux* 负责解复用MP4容器格式，分离出其中的音频流和视频流。

- *! h264parse*: 对分离出来的H.264视频流进行解析，将其重新组织为适合解码器处理的格式。

- *! avdec_h264*: 使用软件解码器 *avdec_h264* 解码H.264视频流。这是基于FFmpeg的一个GStreamer插件元素。

- *! autovideosink*: 自动选择合适的视频输出组件来显示视频内容。根据系统环境的不同，它会选择最合适的sink，比如在Wayland环境下可能是 *waylandsink*，在X11下可能是 *ximagesink* 等。

以下为播放视频的效果图。

```{image} images/image_YNlYbi6pNo2W8exfEFDcgYtSn5e.webp
:width: 1277px
:height: 794px
```

<div style="text-align: center">
视频播放显示效果
</div>

## 音频播放功能的使用方法

**可视化界面的音频播放功能**：打开 **Gnome** 桌面，在 **Gnome** 桌面的 **文件管理器** 中，找到音频文件，点击音频文件即可播放音频。  
注：播放音频需要在Quectel Pi H1智能主控板上连接喇叭。

```{image} images/image_I5gqbKJv2o2ODfxrB5NcfkzdnYb.webp
:width: 1037px
:height: 651px
```

<div style="text-align: center">
桌面打开操作步骤
</div>

```{image} images/image_Vdmub0u6Hoda92xGEnacorTDnyg.webp
:width: 1272px
:height: 796px
```

<div style="text-align: center">
音频播放显示效果
</div>

**VLC命令行操作的音频播放功能**：在使用命令行播放时，需要按照下列步骤输入相应的命令。

```shell
export LIBGL_ALWAYS_SOFTWARE=1 #修改本窗口的环境变量，在播放音频时切换到CPU渲染
VLC 1.mp3                     #播放音频
```

以下为播放音频的效果图。

```{image} images/image_Vlebbsfyco4VvcxSZRYcpw4anJd.webp
:width: 1272px
:height: 796px
```

<div style="text-align: center">
音频播放显示效果
</div>

**GST命令行操作的音频播放功能**：在使用命令行播放时，需要按照下列步骤输入相应的命令。  
注：在输入完相应的命令后，在终端上会显示播放音频的进度。

```shell
gst-launch-1.0 uridecodebin uri=file:///home/pi/test.mp3 ! audioconvert ! audioresample ! autoaudiosink #其中uri后的参数根据实际视频路径进行修改
```

命令参数说明：

- *gst-launch-1.0*: 这是GStreamer的命令行工具，用于构建和运行一个GStreamer管道（pipeline）。

- *uridecodebin uri=file:///home/pi/test.mp3*: 使用 *uridecodebin* 元素从指定URI路径 *file:///home/pi/test.mp3* 读取并自动解码音频文件。这是一个高级元素，能够自动检测媒体类型并选择合适的解复用器和解码器。

- *! audioconvert*: 通过 *!* 符号将前一个元素的输出连接到下一个元素的输入。*audioconvert* 用于转换音频格式，确保前后元素之间的音频格式兼容。

- *! audioresample*: 对音频进行重采样，调整音频的采样率以匹配后续元素的要求。

- *! autoaudiosink*: 自动选择合适的音频输出组件来播放音频内容。根据系统环境的不同，它会选择最合适的音频输出设备，比如ALSA、PulseAudio或其他可用的音频后端。

以下为播放音频的效果图。

```{image} images/image_Bn5zbcrtio9uiNxUMIXc5Z63nPd.webp
:width: 1277px
:height: 794px
```

<div style="text-align: center">
音频播放显示效果
</div>

# 进阶功能

## 双屏显示的连接方法

双屏显示功能支持在智能主控板上同时显示 **MIPI** 屏幕和 **HDMI** 屏幕。  
注：实现此功能需同时连接 **MIPI** 显示屏以及通过 **DP** 接口转接的 **HDMI** 显示屏。  
  
按照下图进行连接：

```{image} images/image_Dzv8bNyzGowCg5xoPFtc48U6nqb.webp
:width: 2877px
:height: 1280px
:align: center
```

## 双屏显示配置说明

连接好硬件后，系统会自动识别两个显示屏设备。默认情况下：  
**MIPI** 屏幕作为主显示屏，显示完整的桌面环境，**HDMI** 屏幕作为扩展显示屏，可以进行扩展显示。  
你可以通过以下方式切换双屏显示模式：  
  
1.打开 **设置**→**显示** 选项。  
  
2.在显示设置中可以看到两个屏幕的标识。  
  
两个屏幕的标识效果如下图：

```{image} images/image_SpWXb3Bx9oZ80Fx32iKci18FnSg.webp
:width: 1044px
:height: 646px
```

3.选择需要的显示模式：

- **扩展显示**：两个屏幕显示不同的内容，可以独立操作。

- **镜像显示**：两个屏幕显示相同的内容。

## 双屏显示注意事项

1.双屏显示时，建议使用性能较好的电源适配器。

2.当两个屏幕分辨率不同时，可能会出现显示效果差异。

3.部分应用程序可能需要重新调整窗口位置以适应双屏环境。

# 应用场景

- **媒体娱乐终端**: 使用 **Quectel Pi H1** 智能主控板作为媒体娱乐终端，可以播放视频、音乐、查看图片等。

- **工业数据可视化平台**: 使用 **Quectel Pi H1** 智能主控板作为工业数据可视化平台，可以显示工业数据、监控设备运行情况、进行数据处理等。

- **智能交互终端**：使用 **Quectel Pi H1** 智能主控板作为智能交互终端，可以使用于各类的人机交互应用。

# 疑难解答

## 如何查看系统日志

查看系统日志，需要将串口线接至电脑，并使用串口工具查看日志。

## 黑屏问题

在正常连接好设备后，开机后显示 **黑屏**，可能是以下的情况：  
  
1.电源连接问题  
  
检查显示屏的供电接口是否正确连接，确认4个供电接口中至少有一个已正确连接，确保供电螺丝已拧紧，顶针与40-pin接口接触良好。  
  
2.连接线路问题  
  
检查MIPI排线是否正确连接并牢固插入，确认排线方向是否正确，避免插反，检查连接器是否有物理损坏。  
  
3.系统启动问题  
  
确认系统已正常启动并加载显示服务，查看系统日志确认显示驱动是否正常加载。

## 花屏问题

在正常连接好设备后，开机后显示 **花屏**，可能是以下的情况：  
1.信号干扰  
检查MIPI排线是否过长或质量不佳，确认排线周围是否有强电磁干扰源，尝试更换高质量的MIPI排线。  
2.硬件兼容性问题  
确认使用的显示屏型号与 **Quectel Pi H1** 完全兼容，检查显示屏固件版本是否为最新版本。

## 触摸功能异常

触摸功能异常，可能是以下情况：

1.驱动问题

确认系统已正确加载触摸屏驱动，检查I2C通信是否正常建立。

2.校准问题

如触摸位置不准确，可能需要重新校准触摸屏，通过系统设置中的触摸屏校准工具进行校准。