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ESPRESSObin — SecuBox 安装指南

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通过 U-Boot 在 GlobalScale ESPRESSObin 开发板上安装 SecuBox 的完整指南。

硬件型号

型号	SoC	CPU	内存	eMMC	发布年份
ESPRESSObin v5	Armada 3720	2× A53 @ 800MHz	512MB-1GB	—	2017
ESPRESSObin v7	Armada 3720	2× A53 @ 1.2GHz	1-2GB	0/4/8GB	2019
ESPRESSObin Ultra	Armada 3720	2× A53 @ 1.2GHz	1-4GB	8GB	2020

SecuBox 支持情况:

✅ ESPRESSObin v7（推荐）
✅ ESPRESSObin Ultra
⚠️ ESPRESSObin v5（有限支持 — 512MB/1GB 内存，不支持 SECUBOX_LITE 配置）

eMMC 存储限制

配置	eMMC	最大镜像大小	构建参数
无 eMMC	—	仅 SD 卡	—
4GB eMMC	4 GB	3.5 GB	`--size 3.5G`
8GB eMMC	8 GB	6 GB	默认 4G 可用

重要提示:

默认 SecuBox 镜像大小：3.5GB（适合所有 eMMC 型号）
gzwrite 需要约 350MB 内存用于解压缓冲区
eMMC 上需保留 500MB 以上空间用于磨损均衡

开发板布局与接口

┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│  ESPRESSObin v7 / Ultra                                 │
│                                                         │
│  ┌─────┐  ┌─────┐  ┌─────┐     ┌──────────┐            │
│  │ WAN │  │LAN 1│  │LAN 2│     │ USB 3.0  │            │
│  │ RJ45│  │ RJ45│  │ RJ45│     │  (blue)  │            │
│  └─────┘  └─────┘  └─────┘     └──────────┘            │
│    eth0     lan0     lan1         USB                  │
│                                                         │
│  [PWR]  [RST]                  ┌──────────┐  ┌──────┐  │
│                                │  µSD     │  │ USB  │  │
│  ○○○○○○ ← UART (J1)            │  slot    │  │ 2.0  │  │
│  123456                        └──────────┘  └──────┘  │
│                                    mmc0       USB      │
│  [DIP SW] ← Boot mode                                  │
│  1 2 3 4 5                                             │
│                                                         │
│           ┌─────────────────┐                          │
│           │     eMMC        │ ← mmc1 (under board)     │
│           │     (8GB)       │                          │
│           └─────────────────┘                          │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘

串口控制台 (UART)

引脚定义 — J1 排针（6 针）

Pin 1: GND    ← 连接到 USB-TTL 的 GND
Pin 2: NC
Pin 3: NC
Pin 4: RX     ← 连接到 USB-TTL 的 TX
Pin 5: TX     ← 连接到 USB-TTL 的 RX
Pin 6: NC

参数设置: 115200 波特率, 8N1, 无流控

# Linux
screen /dev/ttyUSB0 115200
# or
minicom -D /dev/ttyUSB0 -b 115200

# macOS
screen /dev/tty.usbserial-* 115200

# Windows: PuTTY → Serial → COM3 → 115200

DIP 开关启动模式

5 位 DIP 开关控制启动源和 CPU 速度。

启动源 (SW1-SW3)

SW1	SW2	SW3	启动源
OFF	OFF	OFF	SPI NOR Flash（默认 U-Boot）
ON	OFF	OFF	eMMC
OFF	ON	OFF	SD 卡
ON	ON	OFF	UART（恢复模式）
OFF	OFF	ON	SATA（如有）

CPU 速度 (SW4)

SW4	CPU 频率
OFF	1.2 GHz（默认）
ON	800 MHz（低功耗）

调试模式 (SW5)

SW5	模式
OFF	正常
ON	调试 / JTAG 启用

正常 SecuBox 运行时: 所有开关置于 OFF（从 SPI NOR 启动加载 U-Boot → 然后从 eMMC/SD 启动）

U-Boot 刷写流程

方法 1: 使用 USB 驱动器和 gzwrite（推荐）

准备 USB 驱动器

# On your PC
wget https://github.com/CyberMind-FR/secubox-deb/releases/latest/download/secubox-espressobin-v7-bookworm.img.gz

# Format USB as FAT32 or ext4
sudo mkfs.vfat /dev/sdb1
# or
sudo mkfs.ext4 /dev/sdb1

# Copy image
sudo mount /dev/sdb1 /mnt
sudo cp secubox-espressobin-v7-bookworm.img.gz /mnt/
sudo umount /mnt

通过 U-Boot 刷写

=> usb reset
resetting USB...
USB XHCI 1.00
scanning bus usb@58000 for devices... 2 USB Device(s) found
scanning usb for storage devices... 1 Storage Device(s) found

=> usb storage
  Device 0: Vendor: Kingston Rev:  Prod: DataTraveler 3.0
            Type: Removable Hard Disk
            Capacity: 29510.4 MB = 28.8 GB

=> ls usb 0:1
       314543223 secubox-espressobin-v7-bookworm.img.gz

=> setenv loadaddr 0x1000000
=> load usb 0:1 $loadaddr secubox-espressobin-v7-bookworm.img.gz
314543223 bytes read in 3422 ms (87.7 MiB/s)

=> gzwrite mmc 1 $loadaddr $filesize
Uncompressed size: 3758096384 bytes (3.5 GiB)
writing to mmc 1...
3758096384 bytes written in 142568 ms (25.1 MiB/s)

方法 2: 使用 SD 卡和 gzwrite

=> mmc dev 0
=> ls mmc 0:1
       314543223 secubox-espressobin-v7-bookworm.img.gz

=> setenv loadaddr 0x1000000
=> load mmc 0:1 $loadaddr secubox-espressobin-v7-bookworm.img.gz
=> gzwrite mmc 1 $loadaddr $filesize

方法 3: TFTP 网络启动

如果您有 TFTP 服务器：

=> setenv serverip 192.168.1.100
=> setenv ipaddr 192.168.1.50
=> setenv loadaddr 0x1000000
=> tftpboot $loadaddr secubox-espressobin-v7-bookworm.img.gz
=> gzwrite mmc 1 $loadaddr $filesize

方法 4: 原始 mmc write（未压缩）

对于未压缩的 .img 文件（较慢，需要更大的 USB 驱动器）：

=> load usb 0:1 $loadaddr secubox-espressobin-v7-bookworm.img
=> mmc dev 1
=> mmc write $loadaddr 0 $filesize

注意: mmc write 需要块计数，而非字节数。计算公式：blocks = filesize / 512

配置启动顺序

刷写完成后，将 eMMC 设置为首选启动设备：

=> setenv boot_targets "mmc1 mmc0 usb0"
=> saveenv
Saving Environment to SPI Flash... done

=> reset

自动启动方法

SecuBox 镜像包含两种自动启动方法：

方法 A: boot.scr（推荐）

U-Boot 会自动在启动分区搜索 boot.scr：

=> load mmc 1:2 $loadaddr /boot/boot.scr
=> source $loadaddr

或手动设置：

=> setenv bootcmd "load mmc 1:2 0x1000000 /boot/boot.scr; source 0x1000000"
=> saveenv

方法 B: extlinux.conf (Distroboot)

如果 U-Boot 支持 distroboot：

=> run distro_bootcmd

这会自动搜索 /boot/extlinux/extlinux.conf。

手动启动（备用方案）

如果自动启动失败：

=> setenv loadaddr 0x1000000
=> setenv fdt_addr 0x2000000

=> load mmc 1:2 $loadaddr /boot/Image
=> load mmc 1:2 $fdt_addr /boot/dtbs/marvell/armada-3720-espressobin-v7.dtb

=> setenv bootargs "root=LABEL=rootfs rootfstype=ext4 rootwait console=ttyMV0,115200"
=> booti $loadaddr - $fdt_addr

U-Boot 设备参考

设备	U-Boot	Linux	描述
SD 卡	`mmc 0`	`/dev/mmcblk0`	microSD 插槽
eMMC	`mmc 1`	`/dev/mmcblk1`	内置 eMMC
USB	`usb 0`	`/dev/sda`	USB 存储设备
SPI NOR	`sf 0`	`/dev/mtd0`	U-Boot 固件

网络接口 (Linux)

ESPRESSObin 使用 Marvell 88E6341 DSA 交换机：

接口	U-Boot	Linux	角色	IP（默认）
eth0	—	eth0	WAN（上行链路）	DHCP 客户端
lan0	—	lan0	LAN 端口 1	br-lan 成员
lan1	—	lan1	LAN 端口 2	br-lan 成员
—	—	br-lan	LAN 网桥	192.168.1.1/24

故障排除

USB 未检测到

=> usb reset
=> usb tree
=> usb info

尝试使用其他 USB 端口或 USB 2.0 驱动器（某些 USB 3.0 驱动器可能存在兼容问题）。

eMMC 未检测到

=> mmc list
mmc@d0000: 0 (SD)
mmc@d8000: 1 (eMMC)

=> mmc dev 1
=> mmc info
Device: mmc@d8000
Manufacturer ID: 15
OEM: 100
Name: 8GTF4
Bus Speed: 52000000
Mode: MMC High Speed (52MHz)
Capacity: 7.3 GiB

如果 mmc dev 1 失败，则开发板可能没有 eMMC — 请使用 SD 卡。

gzwrite 失败 — 内存不足

=> setenv loadaddr 0x1000000

对于 1GB 内存的开发板，请确保使用压缩镜像（.img.gz）。

启动失败 — boot_targets 配置错误

=> print boot_targets
boot_targets=mmc0 usb0 mmc1

=> setenv boot_targets "mmc1 mmc0 usb0"
=> saveenv
=> reset

重置 U-Boot 环境

=> env default -a
=> saveenv
=> reset

检查环境变量

=> print
=> print bootcmd
=> print boot_targets

恢复 — UART 启动

如果 U-Boot 已损坏：

设置 DIP 开关：SW1=ON, SW2=ON, SW3=OFF（UART 启动模式）
使用 mvebu_xmodem 或 kwboot 通过串口加载 U-Boot
将新的 U-Boot 刷写到 SPI NOR
将 DIP 开关恢复到正常状态

# Linux recovery (requires kwboot)
sudo kwboot -t -b u-boot-espressobin.bin /dev/ttyUSB0 -B 115200

安装后配置

默认凭据

用户	密码
root	secubox
secubox	secubox

首要步骤

# Connect via serial or SSH
ssh root@192.168.1.1

# Change passwords
passwd root
passwd secubox

# Check status
secubox-status

# Access Web UI
# https://192.168.1.1:8443

验证网络

# Check interfaces
ip link show

# Check bridge
bridge link show

# Check IP addresses
ip addr show

性能对比 (ESPRESSObin vs MOCHAbin)

指标	ESPRESSObin v7	MOCHAbin
CPU	2× A53 @ 1.2GHz	4× A72 @ 1.4GHz
内存	1-2 GB	4 GB
网络	3× GbE	4× GbE + 2× 10GbE
DPI 模式	仅被动模式	支持内联模式
CrowdSec	精简模式	完整模式
SecuBox 配置	secubox-lite	secubox-full

另请参阅

ARM-Installation — 通用 ARM 安装指南
Installation — x86/VM 安装
Live-USB — 无需安装即可试用
Modules — 可用的 SecuBox 模块
ESPRESSObin Wiki — 官方硬件 Wiki
Marvell Armada 3720 — SoC 文档

SecuBox | FR | DE | 中文 | v2.2.4-pre1

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