Introducció a BeagleBone Black: 11 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Després d’utilitzar Arduino durant un temps, vaig decidir provar Beaglebone Black. En veure la manca de contingut a Instructables i tenir dificultats per començar jo, volia ajudar a altres persones a configurar-se amb BeagleBone Black.

Pas 1: Què és el BeagleBone Black?

BBB és un ordinador de placa única que funciona amb Linux incrustat. Té eMMC incorporat de 4 GB que conté el sistema operatiu Linux, així com una ranura microSD per executar un sistema operatiu diferent o gravar-lo a l'eMMC. Té 512 MB de RAM i un munt de pins d'E / S, inclosos els convertidors analògics a digitals (ADC) i els pins de modulació d'amplada d'impuls (PWM). També té una sortida HDMI, un endoll USB (per a una càmera, teclat / ratolí, etc.) i un altre USB per a la connexió a un ordinador, Ethernet, LED integrats i una presa d’entrada de 5 V.

Aquest instructable cobrirà tot el que heu de saber per començar a utilitzar el vostre BBB, inclòs SSHing des del vostre ordinador, connectar-vos a Internet des del vostre BBB mitjançant l’ordinador connectat a Internet i començar a utilitzar el sistema operatiu Linux integrat.

Pas 2: el que necessiteu

Per començar, necessitareu:

BeagleBone Black (tinc el meu de Digikey, però el podeu obtenir en un altre lloc)

Cable USB (hauria de venir amb el BBB)

microSD (4 GB o més)

Ordinador Windows

Emulador de terminal PuTTY

És possible que també necessiteu un CD o USB USB en directe

Pas 3: obtingueu MUNTATGE

Necessitareu PuTTY per SSH al vostre BBB o connectar-vos a través d’un port COM. Descarregueu-lo aquí, però assegureu-vos que només sigui MASSIC, res més especial. Podeu triar l’instal·lador o només un fitxer.exe. Col·loqueu una drecera accessible en algun lloc del vostre ordinador, ja que la farem servir molt.

Pas 4: connecteu-vos a l'ordinador

Reinicieu l'ordinador Windows per permetre la instal·lació del controlador sense signar. A Windows 10 i 8.1, podeu mantenir premuda la tecla Maj quan premeu el botó Reinicia al menú d'engegada i, a continuació, feu clic a opcions avançades al menú de reinici. Al Windows 7, heu d’entrar al menú d’arrencada avançat i seleccionar Desactiva la verificació de la signatura del controlador o alguna cosa semblant. Reinicieu i quan aparegui la pantalla d'inici, premeu F8, F12 o Suprimeix, sigui el que sigui per a l'ordinador. No puc cobrir tots els ordinadors, però hauria de ser força senzill.

A continuació, connecteu l'USB al vostre BBB i després a l'ordinador. Espereu fins que el BBB aparegui com una unitat extraïble o que s'activi el timbre del dispositiu extraïble. Obriu l'Explorador de fitxers i aneu a BeagleBone Introducció. També pot aparèixer de seguida. Feu doble clic a START.htm per obrir una pàgina web desada al vostre BBB. Desplaceu-vos fins al pas 2 i descarregueu els controladors adequats, probablement Windows (64 bits) i obriu el fitxer. Feu clic a Sí a la finestra emergent Administrador. Aquest instal·lador us permetrà connectar-vos a la vostra BBB com a xarxa local, necessària per accedir a la pàgina web allotjada, i SSHing directament des de l’ordinador. Aquest instal·lador no està signat, però hauria de funcionar perquè hem desactivat la verificació del controlador.

Després de la instal·lació dels controladors, s’hauria de mostrar una nova xarxa local i connectar-se automàticament. Per provar-ho, torneu al navegador web amb START.htm, desplaceu-vos al pas 3 i inicieu 192.168.7.2. Utilitzeu Chrome o Firefox, ja que Internet Explorer no funcionarà. Hauríeu de veure una gran marca de verificació verda. Si és així, enhorabona! Heu configurat correctament la xarxa local i ara podeu connectar-vos al vostre BBB.

Pas 5: SSH

Secure-Shell o SSH és una tècnica de connexió que s’utilitza per treballar en servidors connectats a la xarxa des de qualsevol lloc. Per als nostres propòsits, us enviarà SSH al vostre BBB quan estigui connectat a l’ordinador, però també podeu connectar-vos-hi remotament, sempre que el BBB i l’ordinador estiguin a la mateixa xarxa (és possible connectar-vos de manera remota, però és complicat d’instal·lar i pot ser insegur si es fa malament.

Amb el vostre BBB endollat a l’ordinador, obriu PuTTY. Hauríeu de veure la imatge exacta de la manera anterior. Al tauler principal, podem seleccionar entre SSH, sèrie i altres. Farem servir SSH i Serial. Amb SSH seleccionat, escriviu l'adreça IP del vostre BBB. En el nostre cas, és 192.168.7.2, ja que creu que està connectat a una xarxa allotjada pel nostre equip. Seguiu endavant i deseu la connexió al panell Sessions desades, anomenant-la com vulgueu. El vaig anomenar BBB SSH Local. Feu clic a Desa i després a Obre. Hauria d’aparèixer una finestra i apareixerà un avís de seguretat. No us preocupeu !. És perquè és la primera vegada que us connecteu al vostre BBB. Feu clic a Sí i apareixerà un inici de sessió. Si no, comproveu l'adreça IP i assegureu-vos que els controladors estiguin instal·lats correctament. Per iniciar la sessió, introduïu "arrel" (sense cometes) i premeu Retorn. Encara no hi ha cap contrasenya configurada, però ho farem més endavant. Si veieu algun text amb informació sobre Beaglebone, heu aconseguit SSHed amb èxit al vostre BBB.

Pas 6: sèrie

Potser voldreu connectar-vos al vostre BBB mitjançant un port sèrie. El procés és gairebé el mateix, només heu de seleccionar l'opció Serial a PUTTY. Introduïu el port COM del vostre BBB (trobeu-lo al Gestor de dispositius al Windows), introduïu 115200 com a Baud Rate i feu clic a Obre. Introduïu "root" per a l'usuari. No hi ha cap contrasenya tret que en configureu una. Les combinacions d’usuari / contrasenya són les mateixes per a SSH i per a sèrie, no cal que configureu usuaris separats, sinó que funcionen en totes dues tècniques.

Pas 7: primers passos a Linux

Tret que tingueu experiència prèvia amb Linux i el seu terminal, pot ser aclaparador veure tones de text i sense botons, menús o altres gràfics. No us preocupeu! T’hi acostumaràs i aprendràs a pensar a través del terminal. No passaré per totes les ordres, però aquí teniu alguns dels conceptes bàsics que faràs servir per començar:

passwd: s'utilitza per definir una nova contrasenya per a l'usuari que ha iniciat la sessió. Molt recomanable com a primera ordre per evitar problemes de seguretat.

pwd - Imprimir directori de treball. S’utilitza per imprimir el camí del directori (carpeta) on es troba

ls: s'utilitza per llistar el contingut del directori de treball (carpeta)

cd - Canvia el directori. Utilitzeu-lo com a "fitxers cd" si el directori "fitxers" es troba al directori de treball o "cd / root / files". Utilitzeu només "cd" per tornar al directori inicial (ara / root) i "cd.." per pujar de nivell.

més: s'utilitza per agafar el fitxer sense obrir-lo. Utilitzeu "more myFile" per obtenir el màxim contingut del fitxer "myFile".

ifconfig: imprimeix informació sobre la connectivitat a Internet.

Aquestes ordres us ajudaran a explorar el terminal i tots els directoris i fitxers que executen el sistema operatiu Linux. No escriviu caràcters aleatoris, ja que mai no sabreu quan podreu destruir alguna cosa. Heu iniciat la sessió com a usuari root, l’equivalent a Administrador al Windows, però no us demana que confirmeu els canvis. Només els fa. Hi ha molts recursos en línia i en llibres (qui els llegeix més) que us poden ajudar a navegar pel terminal. No puc enumerar totes les ordres i com utilitzar-les (estaríem aquí una estona), així que, si necessiteu fer alguna cosa, busqueu una ordre en línia.

Pas 8: connectar-vos a Internet mitjançant BBB

Si introduïu l'ordre:

ping 192.168.7.1

hauríeu d’obtenir resultats amb el vostre BBB fent ping a l’ordinador (que és la porta d’entrada de la petita xarxa local de BBB). Però si feu alguna cosa així:

ping 8.8.8.8

fent ping al servidor DNS de Google, obtindreu un error, semblant a que no hi ha connexió de xarxa. Això es deu al fet que el vostre ordinador no transmet la seva connexió a Internet a BBB. Hem d’indicar-ho al nostre ordinador. Per tant, al Windows, aneu al centre de xarxes i compartició. Al tauler esquerre, feu clic a Canvia la configuració de l'adaptador. Hauríeu de veure la vostra connexió a Internet, normalment Wi-Fi, LAN o Ethernet. També hauríeu de veure el vostre BBB, per a mi és Ethernet 3, Linux Usb Ethernet. Hem de permetre l'enviament del trànsit des del BBB a través de la connexió del nostre ordinador. Per fer-ho, feu clic dret a l’adaptador d’Internet que té connexió, per a mi és l’adaptador Wi-Fi i feu clic a Propietats. És possible que necessiteu drets d'administrador. Aneu a la pestanya Compartir i marqueu la casella Permet compartir xarxes. Al menú desplegable, seleccioneu la vostra connexió BBB, per a mi Ethernet 3. Feu clic a D'acord. A continuació, hem de canviar alguns dels paràmetres de connexió del BBB. Feu clic amb el botó dret a la connexió del vostre BBB i feu clic a Propietats. Feu doble clic a Protocol d'Internet versió 4 (TCP / IPv4) i marqueu la casella per obtenir l'adreça IP i el servidor DNS automàticament. Feu clic a D'acord i, a continuació, a D'acord.

Si esteu connectat al vostre BBB mitjançant SSH, és possible que les finestres PuTTY es produeixin errors a causa de canvis de xarxa. Tanqueu-lo i torneu a obrir una altra connexió SSH. Encara no podem accedir a Internet, ja que encara cal fer alguns canvis al BBB. Inicieu la sessió a l'usuari root com abans i introduïu l'ordre següent:

/ sbin / route add default default 192.168.7.1

Recorre el trànsit d’Internet del BBB a través de la xarxa USB en lloc del port Ethernet. Ara hauríeu de poder fer ping al 8.8.8.8, el servidor DNS de Google. Però si ho intentes

fer ping a google.com

es pot produir un error. Si és així, introduïu el següent:

echo "nameserver 8.8.8.8" >> /etc/resolv.conf

per afegir el servidor DNS de Google a la llista de servidors de noms del BBB. Ara hauríeu de poder fer ping a google.com. Si no, introduïu:

nano / etc / network / interfaces

i afegiu "dns-nameservers 8.8.8.8" al final del fitxer, assegurant-vos que no hi hagi cap pestanya a la mateixa línia.

En cas que us preocupi, podreu connectar el vostre BBB a un port Ethernet, ja que els canvis que vam fer només són bons fins al proper reinici. Haureu de tornar a seguir aquest pas en reiniciar o apagar i desconnectar de l'ordinador.

Per alguna raó, he tingut problemes amb la xarxa que no funciona quan torna a connectar el meu BBB a l'ordinador més endavant. Acabo de desactivar i tornar a activar l’ús compartit a l’ordinador i restableixo la configuració d’IPv4 per a la connexió del meu BBB. Fins que no trobi una solució, si això passa, només heu de refer aquest pas.

Pas 9: no és el final

SI heu arribat fins aquí, felicitats! Esteu encaminat a fer projectes fantàstics amb BBB. A partir d’aquí hi ha un parell de camins per recórrer:

1. Centreu-vos en la programació de Linux amb C ++, Python o molts altres llenguatges compatibles amb BBB
2. Exploreu el GPIO (entrada / sortida de propòsit general, les grans capçaleres negres als costats del BBB) i la interfície amb components externs
3. Treballeu amb allotjament de llocs web i xarxes per crear un servidor web o de fitxers
4. Qualsevol altra cosa que se us pugui acudir!

Feu la gran quantitat d’indicacions que podeu seguir, no continuaré massa, però podeu utilitzar C / C ++, un llenguatge flexible orientat a objectes o Python, ideal per a principiants, o Bonescript, el Javascript de BBB, també més objecte -orientat. Hi ha moltes possibilitats i la base d’usuaris de BBB creix. Si teniu una idea, mireu-vos al voltant en línia o als llibres. Explorar Beaglebone de Derek Molloy és un gran recurs per aprendre més sobre BBB i programar amb C ++. Hi ha altres llibres, mireu aquí, a la pàgina d'inici de BeagleBoard. Desplaceu-vos fins a la part inferior dels llibres.

La resta d’aquest manual d’instruccions es resoldrà si es produeix un problema. Espero afegir-ne més més tard, però ara començaré. Si teniu problemes, no dubteu a comentar i intentaré ajudar-vos el millor que pugui.

Pas 10: Torneu a intermitir l'EMMC integrat

Si trenqueu alguna cosa al sistema de fitxers del BBB, potser haureu de tornar a projectar l'eMMC integrada, la memòria que conté el sistema operatiu. És una mica complicat i em vaig trobar amb problemes la primera vegada. Si teniu Windows, és complicat modificar la targeta SD, de manera que és possible que necessiteu un CD USB Linux en directe.

Primer, descarregueu una nova imatge des d’aquí. Descarregueu la primera entrada, a Imatges de Debian recomanades, Jessie per a BeagleBone. Depenent de la vostra connexió, la baixada pot trigar una estona; és força gran. Mentrestant, descarregueu 7-zip des d’aquí i seleccioneu la versió adequada de la llista. Instal·leu-lo, ja que el necessitareu per descomprimir la imatge de Debian. Quan hagueu acabat de descarregar la imatge, obriu-la amb 7-zip (serà un fitxer.xz) i extracteu-la en algun lloc que la trobeu. A continuació, descarregueu SDFormatter aquí i instal·leu-lo, i Win32DiskImager des d'aquí, i instal·leu-lo (no us encanten totes aquestes petites eines?). Introduïu la targeta SD a l'ordinador i obriu SDFormatter. Formateu la vostra targeta SD, assegurant-vos que en realitat és la vostra targeta SD al quadre desplegable. Un cop fet això, obriu Win32DiskImager, feu clic al botó de navegació de la dreta i cerqueu el fitxer extret. Seleccioneu el fitxer, seleccioneu la vostra targeta SD a l’altre quadre desplegable i feu clic a escriu. Això trigarà una estona, així que aneu a buscar un refrigeri, feu una migdiada i mireu el vostre programa de televisió preferit.

Quan estigui acabat, haureu d'apagar l'ordinador i arrencar en un USB o CD Linux en directe (hi ha altres tutorials en línia que expliquen com fer-ho). Quan Linux es carrega, cerqueu la targeta SD i obriu /boot/uEnv.txt i cerqueu la línia que diu:

## habilitar BBB: eMMC Flasher: # cmdline = init = / opt / scripts / tools / eMMC / init-eMMC-flasher-v3.sh

i canvieu-lo per:

## habilitar BBB: eMMC Flasher: cmdline = init = / opt / scripts / tools / eMMC / init-eMMC-flasher-v3.sh

Deseu-lo i expulseu la targeta SD. Connecteu-lo a la ranura de la vostra targeta SD BBB i engegueu-lo mantenint premut el botó d'arrencada fins que vegeu que s'encenen els LED. Els LED haurien de començar a parpellejar endavant i endarrere. Si ho són, aleshores el BBB llança la nova imatge a l’eMMC integrada. Ara espera. Busqueu un altre aperitiu i acabeu de veure el vostre espectacle sense embuts. Torneu quan els llums siguin foscos i traieu la targeta SD. Marqueu la targeta SD d'alguna manera per recordar-vos que és un intermitent o editeu-la per tornar a la línia original. Com que també podeu arrencar a la targeta SD sense parpellejar, no voleu tornar a projectar accidentalment el vostre BBB.

Una altra manera d'editar la línia intermitent int /boot/uEnv.txt és arrencar a la targeta sd, mantenir premut el botó d'arrencada en engegar-lo i editar el fitxer directament des del BBB. Crec que es troba a la partició de disc extraïble quan la connecteu a l'ordinador. No ho he fet, però hauria de funcionar i no heu d'arrencar a Linux. Si algú ho fa i funciona, feu-m'ho saber i el posaré aquí com a opció recomanada.

Pas 11: passos següents

Si teniu cap pregunta, no dubteu a fer comentaris. Si teniu algun problema, puc ajudar-vos. Vull publicar més projectes amb BBB, però també sóc una mica principiant. Esperem que això us hagi ajudat a començar i no puc esperar fins que es publiquin més projectes BBB a Instructables.