目次 †
概要 †
- BeagleBone
- Linuxが搭載可能
- Linuxから高速にAD入出力が可能（アナログ出力はPWM）
- USBホストあり
- OriginalとBlackの違い
- BeagleBoneとBeagleBoneBlack?がある．
- Originalは全てのピンが使えるが，BlackはHDMIとeMMC supportで予約されているピンがある．
- Beagle Bone Blackは内部のフラッシュにOSが入っているが，Beagle Boneはいっていない．SDからのみ．
導入 †
sudo fdisk -l
sudo dd if=BeagleBone_Rev_A6_Production_06_18_2012.img of=/dev/sdb1 bs=10M
- シリアル設定
- Macでは，Getting Startedが使えない．screen?コマンドが使える→sudo screen /dev/tty.usbserial-hogehogeB 115200 @ Bの方
- Ubuntuでは，Getting Startedが使えない．screen?コマンドが使える→sudo screen /dev/ttyACM0 115200
- Windows8では，Getting Started参照．
- 固定IP設定
- ホストのネットワーク設定
- BeagleBoneのネットワークアドレスに属するIPを設定
- sshでログインできることを確認
ssh root@192.168.148.25
ログイン †
Serial †
Windows †
- Tera Termをインストール
- シリアル→OK→設定→シリアルポート→ '115200' Bits per second, '8' Data bits, 'None' Parity, '1' Stop Bits, 'None' Flow control and press
Mac 10.9.4 †
sudo screen /dev/tty.usbserial-TIVAYAS4B 115200 # Bの方．
Ethernet †
Windows †
- 固定IPの設定
- BeagleBoneに設定したネットワークマスクを共有するIPアドレスを設定する（BeagleBoneが192.168.149.25でマスクが255.255.255.255なら、192.168.149.1など）
- Tera Term→TCP/IP→ホスト：192.168.149.25→OK→ユーザ名root→OK
Mac 10.9.4 †
参考：screenコマンド †
- 終了：終わったら"[Ctr]+[a], [Ctr]+[\]"でQuit & Kill
- デタッチ：[Ctr]+[a], [Ctr]+[d]
- スクリーン一覧：screen -ls
- 再生：screen -r id（screen -r 12345など）
参考 †
ピンアサイン †
SPI †
- BBBのピン
- SPI0: CS0 P9_17, MISO P9_21, MOSI P9_18, SCLK P9_22（MOSI, MISOはソフトで交換可能）
- SPI1: CS0 P9_28, CS1 P9_42, MISO P9_29, MOSI P9_30, SCLK P9_31（MOSI, MISOはソフトで交換可能）
- NOTE: You CAN NOT use SPI1 on the BeagleBone Black WITHOUT disabling the HDMI interface
- MOSIとMISOはソフトで変更可能
- Pythonのライブラリ
- CでSPI0, CでSPI1
リアルタイムOSの導入について †
APIの使い方 †
°サンプルプログラム
LEDチカチカ（OnBoard?） †
- いちいちCloseしないと反映されなかった．
#include <iostream>
#include <stdio.h>
using namespace std;
int main() {
FILE *LEDHandle = NULL;
const char *LEDBrightness = "/sys/class/leds/beaglebone::usr3/brightness";
for (int i = 0; i < 10; i++) {
if (( LEDHandle = fopen( LEDBrightness, "r+")) != NULL ) {
fwrite("1", sizeof(char), 1, LEDHandle);
fclose(LEDHandle);
}
sleep(1);
if (( LEDHandle = fopen( LEDBrightness, "r+")) != NULL ) {
fwrite("0", sizeof(char), 1, LEDHandle);
fclose(LEDHandle);
}
sleep(1);
}
return 0;
}
指令 †
User LEDs †
GPIO †
GPIOピン配置 †
- GPIO0-GPIO3までのモジュールがある．
- どのモジュールの何ビット目がGPIOかは，データシート55ページのMode7で見てとれる．（gpio3[17]なら，GPIO3の17bit目．）
- モジュールのそれぞれに先頭アドレスがある．
#define GPIO0_BASE 0x44E07000
#define GPIO1_BASE 0x4804C000
#define GPIO2_BASE 0x481AC000
#define GPIO3_BASE 0x481AE000
#define GPIO_SIZE 0x00000FFF
- 先頭アドレスに以下のbitを足したアドレスから，重要な3つのアドレス空間がある
#define GPIO_OE 0x134 // PINのInputかOutputかを設定
#define GPIO_SETDATAOUT 0x194 // このアドレスのbitに1を代入することで，PinをHIGHにする．
#define GPIO_CLEARDATAOUT 0x190 // このアドレスのbitに1を代入することで，PinをLOWにする．
- OEの設定
- n bit目のピンは，*gpio_oe_addr & (1<<n)が，0なら出力で1なら入力
- STARTDATAOUTとCLEARDATAOUTの設定
- *gpio_setdataout_addr &= (1 << n);
- *gpio_cleardataout_addr &= (1 << n);
sysfs †
BBBIOlib †
libgpiommap †
- ehayonさんが作ったGPIOライブラリを改変したもの
- digitalWriteとdigitalReadは，/dev/memを開くものなので，高速
- pinModeは，/sys/kernel/debug/omap_muxを開くので，低速
- 全ての関数で，/dev/memを開いていなければ開こうとする．initは必須ではないが，やらないと一番初めだけ遅くなる．
- インストール方法
- 転送
# 親機内
git clone https://github.com/hamko/BeagleBone-GPIO
scp -r BeagleBone-GPIO-master root@beaglebone:~
- コンパイルとインストール
# Beagle Board内
cd BeagleBone-GPIO
make install
- サンプル
cd ~/BeagleBone-GPIO
gcc -Isrc main.c -lgpiommap
./a.out #ピカピカ光る
/dev/mem/をmmapで直だたき †
- 一回の書き換えに，250nsくらい．
- http://stackoverflow.com/questions/13124271/driving-beaglebone-gpio-through-dev-mem
- 注意点：GPIO Driverとコンフリクトする可能性．
- LEDチカチカ（BeagleBoneWhite?で動作確認済み）
- beaglebone_gpio.h
#ifndef _BEAGLEBONE_GPIO_H_
#define _BEAGLEBONE_GPIO_H_
#define GPIO1_START_ADDR 0x4804C000
#define GPIO1_END_ADDR 0x4804DFFF
#define GPIO1_SIZE (GPIO1_END_ADDR - GPIO1_START_ADDR)
#define GPIO_OE 0x134
#define GPIO_SETDATAOUT 0x194
#define GPIO_CLEARDATAOUT 0x190
#define USR0_LED (1<<21)
#define USR1_LED (1<<22)
#define USR2_LED (1<<23)
#define USR3_LED (1<<24)
#endif
- gpiotest.c（拡張子はcでないとコンパイルできない）
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include "beaglebone_gpio.h"
int main(int argc, char *argv[]) {
volatile void *gpio_addr = NULL;
volatile unsigned int *gpio_oe_addr = NULL;
volatile unsigned int *gpio_setdataout_addr = NULL;
volatile unsigned int *gpio_cleardataout_addr = NULL;
unsigned int reg;
int fd = open("/dev/mem", O_RDWR);
printf("Mapping %X - %X (size: %X)\n", GPIO1_START_ADDR, GPIO1_END_ADDR, GPIO1_SIZE);
gpio_addr = mmap(0, GPIO1_SIZE, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, GPIO1_START_ADDR);
gpio_oe_addr = gpio_addr + GPIO_OE;
gpio_setdataout_addr = gpio_addr + GPIO_SETDATAOUT;
gpio_cleardataout_addr = gpio_addr + GPIO_CLEARDATAOUT;
if(gpio_addr == MAP_FAILED) {
printf("Unable to map GPIO\n");
exit(1);
}
printf("GPIO mapped to %p\n", gpio_addr);
printf("GPIO OE mapped to %p\n", gpio_oe_addr);
printf("GPIO SETDATAOUTADDR mapped to %p\n", gpio_setdataout_addr);
printf("GPIO CLEARDATAOUT mapped to %p\n", gpio_cleardataout_addr);
reg = *gpio_oe_addr;
printf("GPIO1 configuration: %X\n", reg);
reg = reg & (0xFFFFFFFF - USR1_LED);
*gpio_oe_addr = reg;
printf("GPIO1 configuration: %X\n", reg);
printf("Start blinking LED USR1\n");
while(1) {
printf("ON\n");
*gpio_setdataout_addr= USR1_LED;
sleep(1);
printf("OFF\n");
*gpio_cleardataout_addr = USR1_LED;
sleep(1);
}
close(fd);
return 0;
}
PRUを使う方法 †
Tips †
Appendix †
udhcpdによるネットワーク設定 †
- conmannすらない場合の固定IP設定方法
- network設定は以下の三つ
- /etc/network/interfaces（有線の設定、個々のネットワークに応じて設定すること）
# The loopback network interface
auto lo
iface lo inet loopback
#The primary network interface
auto eth0
allow-hotplug eth0
iface eth0 inet static
address 192.168.149.101
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.0.4
dns-nameservers 192.168.149.5
# Ethernet/RNDIS gadget (g_ether)
# ... or on host side, usbnet and random hwaddr
# Note on some boards, usb0 is automaticly setup with an init script
#auto usb0
iface usb0 inet static
address 172.16.0.2
netmask 255.240.0.0
- /opt/scripts/boot/am335x_evm.sh（USB接続のDHCP初期設定と、USB接続の設定。クラスBのローカルIPを使っていなければ以下をそのまま置き換える）
if [ ! -f /etc/udhcpd.conf ] ; then
echo "start 172.16.0.1" > /etc/udhcpd.conf
echo "end 172.16.0.1" >> /etc/udhcpd.conf
echo "interface usb0" >> /etc/udhcpd.conf
echo "max_leases 1" >> /etc/udhcpd.conf
echo "option subnet 255.240.0.0" >> /etc/udhcpd.conf
fi
/etc/init.d/udhcpd restart
/sbin/ifconfig usb0 172.16.0.2 netmask 255.240.0.0
/usr/sbin/udhcpd -S /etc/udhcpd.conf
- /etc/udhcpd.conf（USB接続のDHCP設定。クラスBのローカルIPを使っていなければ以下をそのまま置き換える）
start 172.16.0.1
end 172.16.0.1
interface usb0
max_leases 1
option subnet 255.240.0.0
- /etc/resolv.conf（有線の設定とルータの設定）
domain xx.co.jp
search xx.co.jp
nameserver 192.168.?.?
XenomaiによるリアルタイムOS化 †
![[PukiWiki]](image/pukiwiki.png "[PukiWiki]")
BBBlackGPIOMap.png
