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亲测有效！用测试开机启动脚本实现Armbian自动点灯

1. 引言：让开发板在开机时自动点亮LED

你有没有这样的需求：希望Armbian系统一启动，就自动点亮某个GPIO引脚上的LED？比如作为运行状态指示、调试信号，或者只是想炫一下“我的板子活了”？

本文将带你从零开始，手把手实现一个开机自动点灯的脚本，并深入讲解背后的启动机制。我们不依赖复杂的图形界面工具，而是通过最直接、最稳定的方式——编写系统级启动服务，确保每次上电都能可靠执行。

整个过程无需额外软件包，只使用Armbian自带的功能，适合树莓派、Orange Pi、NanoPi等各类基于Linux的嵌入式开发板。

无论你是刚接触嵌入式Linux的新手，还是想巩固系统启动知识的老玩家，这篇文章都能让你有所收获。

2. 理解Armbian的启动机制：systemd vs init.d

2.1 Armbian默认使用systemd

现代Armbian系统（基于Debian或Ubuntu）已经全面采用systemd作为初始化系统（init system），也就是系统的第一个进程（PID 1）。它负责启动所有后续的服务和应用。

你可以通过以下命令验证：

ps -p 1 -o comm=

输出结果应该是：

systemd

这说明你的系统确实是用 systemd 来管理启动流程的。

2.2 init.d 是兼容层，并非原生机制

虽然你还可能看到/etc/init.d/目录下有脚本，甚至可以用update-rc.d添加启动项，但这些其实都是systemd 的兼容性封装。

当你把一个脚本注册到 init.d 时，systemd 会自动生成一个临时的 unit 文件来调用它。这意味着：

• 实际控制权仍在 systemd 手中
• 日志由journalctl统一管理
• 启动顺序和依赖关系仍受 systemd 规则约束

所以，与其依赖这种“中间层”，不如直接写一个标准的 systemd service 文件，更清晰、更可控。

3. 编写点灯脚本：控制GPIO引脚

我们要做的很简单：在系统启动完成后，自动导出指定GPIO引脚，并设置其为输出模式，然后点亮连接在上面的LED。

3.1 创建脚本文件

首先创建一个可执行脚本，用于配置GPIO：

sudo nano /usr/local/bin/gpio-init.sh

输入以下内容：

#!/bin/bash # 导出 GPIO 引脚（根据实际硬件调整编号） echo "6" > /sys/class/gpio/export 2>/dev/null || true echo "8" > /sys/class/gpio/export 2>/dev/null || true echo "9" > /sys/class/gpio/export 2>/dev/null || true echo "10" > /sys/class/gpio/export 2>/dev/null || true # 设置方向为输出 echo "out" > /sys/class/gpio/gpio6/direction 2>/dev/null || true echo "out" > /sys/class/gpio/gpio8/direction 2>/dev/null || true echo "out" > /sys/class/gpio/gpio9/direction 2>/dev/null || true echo "out" > /sys/class/gpio/gpio10/direction 2>/dev/null || true # 设置初始值：1 表示高电平（点亮LED） echo "1" > /sys/class/gpio/gpio6/value 2>/dev/null || true echo "1" > /sys/class/gpio/gpio8/value 2>/dev/null || true echo "1" > /sys/class/gpio/gpio9/value 2>/dev/null || true echo "1" > /sys/class/gpio/gpio10/value 2>/dev/null || true exit 0

注意：

• 2>/dev/null || true是为了防止重复导出时报错导致脚本中断
• GPIO编号需根据你的开发板型号和接线进行调整
• 某些板子需要先加载设备树或启用特定内核模块，请确保GPIO功能已启用

3.2 赋予执行权限

保存后，给脚本添加可执行权限：

sudo chmod +x /usr/local/bin/gpio-init.sh

3.3 手动测试脚本是否生效

可以手动运行一次看看LED是否会亮：

sudo /usr/local/bin/gpio-init.sh

如果LED成功点亮，说明脚本工作正常，接下来我们让它在每次开机时自动运行。

4. 配置systemd服务实现开机启动

4.1 创建service文件

创建一个新的systemd服务单元文件：

sudo nano /etc/systemd/system/gpio-init.service

填入以下内容：

[Unit] Description=GPIO Initialization Service After=multi-user.target # 可选：如果你依赖网络或其他服务，可以添加 # Requires=network-online.target # After=network-online.target [Service] Type=oneshot ExecStart=/usr/local/bin/gpio-init.sh RemainAfterExit=yes [Install] WantedBy=multi-user.target

参数解释：

• Description: 服务描述，便于识别
• After=multi-user.target: 表示在多用户环境准备好后再运行（即系统基本服务已启动）
• Type=oneshot: 表示这是一个一次性执行的任务，不需要常驻后台
• RemainAfterExit=yes: 即使脚本执行完毕，也认为服务处于“激活”状态
• WantedBy=multi-user.target: 表示该服务属于标准多用户运行级别

4.2 启用服务

保存文件后，通知systemd重新加载配置：

sudo systemctl daemon-reload

然后启用该服务，使其开机自启：

sudo systemctl enable gpio-init.service

输出应显示：

Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/gpio-init.service → /etc/systemd/system/gpio-init.service.

表示软链接已创建，服务注册成功。

5. 验证与调试：确认服务正常运行

5.1 查看服务状态

重启系统前，可以先手动启动服务测试：

sudo systemctl start gpio-init.service

查看状态：

sudo systemctl status gpio-init.service

正常输出类似：

● gpio-init.service - GPIO Initialization Service Loaded: loaded (/etc/systemd/system/gpio-init.service; enabled; vendor preset: enabled) Active: active (exited) since Mon 2025-04-05 10:30:22 UTC; 5s ago Process: 456 ExecStart=/usr/local/bin/gpio-init.sh (code=exited, status=0/SUCCESS) Main PID: 456 (code=exited, status=0/SUCCESS) Apr 05 10:30:22 armboard systemd[1]: Started GPIO Initialization Service.

只要看到Started和status=0/SUCCESS，就说明执行成功。

5.2 重启并观察效果

现在重启系统：

sudo reboot

等待系统重新启动后，观察LED是否自动点亮。如果是，则恭喜你，开机自动点灯已成功实现！

6. 进阶技巧与常见问题解决

6.1 如何知道哪些服务会在开机时启动？

列出所有启用的systemd服务：

systemctl list-unit-files --type=service --state=enabled

查找你刚刚添加的服务：

systemctl is-enabled gpio-init.service

返回enabled表示已启用。

6.2 查看启动日志定位问题

如果LED没亮，别急，用 journalctl 查看日志：

journalctl -u gpio-init.service --since today

你会看到完整的执行记录，包括错误信息。例如：

• 如果提示No such device，可能是GPIO编号错误或未启用
• 如果权限被拒绝，检查脚本路径和权限设置

6.3 常见问题汇总

7. 总结：掌握核心，灵活扩展

7.1 回顾关键步骤

我们完成了以下几步，实现了Armbian开机自动点灯：

1. 理解启动机制：明确Armbian使用systemd为主控，init.d仅为兼容层
2. 编写GPIO控制脚本：通过/sys/class/gpio/接口操作硬件引脚
3. 创建systemd service：以标准化方式注册开机任务
4. 启用并验证服务：确保每次重启都能可靠执行

这套方法不仅适用于点灯，还可以扩展用于：

• 开机初始化传感器
• 自动启动串口通信程序
• 设置PWM风扇控制
• 初始化I2C/OLED显示屏
• 批量配置多个GPIO状态

7.2 为什么推荐使用systemd而非rc.local？

有些人习惯把命令写进/etc/rc.local，但这种方式存在几个问题：

• 执行时机不确定（可能早于网络、存储挂载完成）
• 错误难以追踪（无独立日志）
• 不符合现代Linux规范
• 在某些镜像中rc.local已被弃用

而 systemd 提供了：

• 明确的依赖控制
• 完整的日志追踪（journalctl）
• 标准化的启用/禁用管理
• 更高的可靠性与可维护性

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