*目次 [#h3a27dc7]
#contents
*概要 [#d249131f]
-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 [#t4376ca5]
-OSインストール
--OSは[[ここ>http://www.elinux.org/Beagleboard:BeagleBone]]のAngstrom for BeagleBoneを[[dd]]コマンドでSDカードに書き込み
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
--シリアルでBeagleBoneのターミナルに入る．
--conmannによるネットワーク設定（''/etc/network/interfacesでは設定不能なので注意''．connmanを利用した特殊なネットワーク形式を採用している）
ls /var/lib/connman/ #ethernet_xxxxxxxxxxx_cableをメモ
/usr/lib/connman/test/set-ipv4-method ethernet_xxxxxxxxxxx_cable manual 192.168.149.25 255.255.255.0 192.168.149.254 # アドレス，ネットワークマスク，ゲートウェイの順番
/usr/lib/connman/test/set-nameservers ethernet_xxxxxxxxxxx_cable 8.8.8.8 8.8.4.4 # nameserverが複数あれば列挙
--[[udhcpdによるネットワーク設定>BeagleBone#t320508d]]（conmannがない場合は、こっちが動いている。）
-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 [#t3e67784]
**Serial [#v570126c]
***Windows [#q3786bd1]
-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 [#o447c53e]
sudo screen /dev/tty.usbserial-TIVAYAS4B 115200 # Bの方．
**Ethernet [#ee82d885]
***Windows [#q38bbfd0]
-[[固定IP>http://home.wakatabe.com/ryo/wiki/index.php?Windows#navigator]]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 [#t7dc1b0a]
-ネットワーク設定→追加（＋ボタン）→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）
-Terminalでssh root@192.168.149.25
**参考：screenコマンド [#mda84d95]
-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 [#w6460a37]
-[[ものすごく低位から頑張っているブログ>http://beagle1.blog.so-net.ne.jp/2011-06-05]]
-[[C言語@BBBのサンプルコード>http://d.hatena.ne.jp/rti7743/20131219/1387447643]]
-[[BeagleBoneの基本的なサンプルコード>http://www.cs.gunma-u.ac.jp/~nagai/wiki/index.php?BeagleBone%20%A4%CE%BB%C8%A4%A4%CA%FD]]
*ピンアサイン [#jc78a356]
-BeagleBone
--GPIO: P8_3-P8_46とP9_11-P9_31とP9_41-P9_42
--AIN: P9_33とP9_35-40
--[[BBOriginalデータシート>https://github.com/CircuitCo/BeagleBone-RevA5/blob/master/BeagleBone_revA5_SRM.pdf?raw=true]]（55ページらへん）
--[[BBBデータシート>http://www.adafruit.com/datasheets/BBB_SRM.pdf]]
&ref(./BBBlackGPIOMap.png,50%);
-より詳細な表
--[[P8>http://www.embedded-things.com/wp-content/uploads/2013/08/P8.png]]
--[[P9>http://www.embedded-things.com/wp-content/uploads/2013/08/P9.png]]
*SPI [#g6bd8d36]
-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>http://elinux.org/BeagleBone_Black_Enable_SPIDEV#Enabling_SPIDEV_with_Cape_Manager]]
-[[Pythonのライブラリ>https://github.com/alexanderhiam/PyBBIO/wiki/SPI]]
-[[CでSPI0>http://mytoolbox.sakura.ne.jp/wp/?p=171]], [[CでSPI1>http://elinux.org/BeagleBone_Black_Enable_SPIDEV#Enabling_SPIDEV_with_Cape_Manager]]
*リアルタイムOSの導入について [#j8bee116]
-[[yonekenさんのページ>http://blog.livedoor.jp/k_yon/archives/52499027.html]]
*APIの使い方 [#j0b5e89b]
-[[PIOとAIO両方>http://d.hatena.ne.jp/rti7743/20120603/1338686912]]
-[[Arduino風プログラム>https://github.com/justjoheinz/beagleboneIO/]]
°サンプルプログラム
**LEDチカチカ（OnBoard） [#de9567a8]
-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 [#o6934800]
**User LEDs [#o05b120f]
-トリガー確認
--UserLEDは，CPUやメモリカードアクセスによってトリガーされて光る
--信号によってトリガーされるかは，catで確認できる．
cat /sys/class/leds/beaglebone::usr[数字]/trigger
-トリガー設定
--例えばトリガーなしでUserLEDsを自分で制御したい場合は，echoでtriggerにnoneを設定する
echo none > /sys/class/leds/beaglebone::usr[数字]/trigger
-出力設定
--UserLEDsの電圧を設定する場合は，echoでbrightnessに値を設定する（0でLOW，それ以外でHIGH）
echo 0 > /sys/class/leds/beaglebone:green:usr0/brightness
*GPIO [#cf3495e5]
**GPIOピン配置 [#j138ff1a]
-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>https://github.com/CircuitCo/BeagleBone-RevA5/blob/master/BeagleBone_revA5_SRM.pdf?raw=true]]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 [#r0dfefbd]
-GPIOを1回変えるだけで，0.1msもかかる！
**BBBIOlib [#x62f767a]
-[[https://github.com/VegetableAvenger/BBBIOlib]]
-[[リンク>https://github.com/VegetableAvenger/BBBIOlib]]
** libgpiommap [#g0fb84b5]
-[[ehayonさんが作ったGPIOライブラリを改変したもの>https://github.com/hamko/BeagleBone-GPIO]]
--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>https://github.com/hamko/BeagleBone-GPIO/blob/master/README.md]]
--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 [#k53b696a]
-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 [#u513cde4]
-http://mitaka1954.cocolog-nifty.com/blog/2014/03/beaglebone-blac.html
*Tips [#yf233bd4]
-可変CPU速度をやめる
sudo cpufreq-set --min 1GHz
*Appendix [#eacf418d]
**udhcpdによるネットワーク設定 [#t320508d]
-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 [#s72dd561]
-http://brunosmartins.info/xenomai-on-the-beaglebone-black-in-14-easy-steps/
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