BeagleBone Schwarz

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Texas Instruments
Von Seth Rickard
Mitwirkender von Texas Instruments

OpenThread Border Router (OTBR) unterstützt die BeagleBone Black-Plattform (BBB).

Hardwareanforderungen:

  • Externes 5‑V-Netzteil
  • Eine microSD-Karte mit mindestens 8 GB („uSD-Karte“ in dieser Anleitung)
  • Eine unterstützte OpenThread-Plattform (z. B. TI CC2652) für die Thread-Netzwerkverbindung in einem RCP-Design

So aktivieren Sie die folgenden Funktionen:

  1. Laden Sie das Betriebssystem herunter und installieren Sie es.
  2. Debian-Umgebung für OTBR vorbereiten
  3. Optional: WLAN aktivieren
  4. OTBR erstellen und installieren

Betriebssystem herunterladen und installieren

  1. Laden Sie das neueste Debian IoT-Image für BeagleBone herunter.
    • Für diesen Leitfaden wurde die Version bone-debian-10.3-iot-armhf-2020-04-06-4gb.img.xz verwendet.
  2. Installieren Sie das Betriebssystem-Image auf einer uSD-Karte. Folgen Sie dazu der Einstiegsanleitung für BeagleBone.
  3. Starten Sie den BeagleBone und stellen Sie eine SSH-Verbindung zum Gerät her.
    • Die Verbindung über ein lokales Ethernet-basiertes Netzwerk wird empfohlen.
    • Die Cloud9-IDE wird später in diesem Leitfaden deaktiviert.
    • In diesem Leitfaden wird der Status der BeagleBone-Netzwerkschnittstellen geändert. Beachten Sie, dass Ihre Secure Shell-Sitzung möglicherweise getrennt wird.
    • Moderne BeagleBone-Bootloader werden standardmäßig von der uSD-Karte ausgeführt. Einige BeagleBone Black-Geräte versuchen jedoch möglicherweise, vom internen eMMC zu starten. Drücken Sie in diesem Fall die BOOT-Taste.

Weitere Informationen zu BeagleBone finden Sie auf der BeagleBoard-Supportseite.

Debian-Umgebung für OTBR vorbereiten

Das Dateisystem für das uSD-BeagleBone-Image ist auf 4 GB begrenzt, damit es auf die meisten uSD-Karten passt. Erweitern Sie die Partition, um die gesamte Speicherkapazität zu nutzen.

sudo /opt/scripts/tools/grow_partition.sh

Lesen Sie sich das Hilfsskript durch, um herauszufinden, wie das Dateisystem erweitert wird. Sie müssen den BeagleBone neu starten und sich wieder anmelden, um diese neue Dateisystemdefinition zu verwenden.

sudo shutdown -r now

Dadurch wird die SSH-Sitzung geschlossen. Nachdem Sie sich wieder angemeldet haben, können Sie mit dem Erstellen des OTBR-Codes fortfahren.

Optional: WLAN aktivieren

Nachdem Sie sich wieder bei BeagleBone angemeldet haben, installieren Sie den Network Manager:

sudo apt-get update
sudo apt-get install network-manager

Deaktivieren Sie dann connman und aktivieren Sie network-manager:

sudo systemctl disable connman
sudo systemctl enable network-manager

Wenn wir hier direkt stop connman eingeben, würde die SSH-Sitzung unterbrochen werden, da die Netzwerkschnittstelle von Connman verwaltet wird. Stattdessen konfigurieren wir das System so, dass die Änderungen beim nächsten Start übernommen werden. Starten Sie jetzt den Beaglebone neu und melden Sie sich wieder an.

sudo shutdown -r now

Die DNS-Nameserver wurden möglicherweise nicht über Network Manager eingerichtet. Bearbeiten Sie resolv.conf mit dem Befehl sudo vim /etc/resolv.conf und achten Sie darauf, dass der Inhalt Google DNS und Cloudflare DNS enthält:

nameserver 8.8.8.8
nameserver 1.1.1.1

Starten Sie neu, um sicherzustellen, dass Network Manager richtig eingerichtet ist.

sudo shutdown -r now

Die MAC-Adresse des WiLink 8-Moduls sollte nicht zur Laufzeit geändert werden. Network Manager versucht, dies beim Scannen zu tun. Bearbeiten Sie NetworkManager.conf mit dem Befehl sudo vim /etc/NetworkManager/NetworkManager.conf und fügen Sie die folgenden Zeilen hinzu:

[device]
wifi.scan-rand-mac-address=no

BBONE-GATEWAY-CAPE wird von BeagleBone aufgrund eines Pin-Konflikts nicht standardmäßig erkannt. Fügen Sie die Konfiguration manuell hinzu, indem Sie uEnv.txt mit dem Befehl sudo vim /boot/uEnv.txt bearbeiten. Achten Sie darauf, dass die folgenden Zeilen übereinstimmen:

#Custom Cape
dtb_overlay=/lib/firmware/BB-GATEWAY-WL1837-00A0.dtbo
#
#Disable auto loading of virtual capes (emmc/video/wireless/adc)
disable_uboot_overlay_emmc=1
disable_uboot_overlay_video=1
disable_uboot_overlay_audio=1
disable_uboot_overlay_wireless=1
disable_uboot_overlay_adc=1

Die BeagleBone-Wilink-Einrichtungsscripts versuchen standardmäßig, connman zu verwenden, um die WLAN-Zugangspunktaktivität zu aktivieren. Bearbeiten Sie den Standardkonfigurationsordner mit dem Befehl sudo vim /etc/default/bb-wl18xx und achten Sie darauf, dass die Variablen mit den folgenden übereinstimmen:

TETHER_ENABLED=no
USE_CONNMAN_TETHER=no

Starte einen Neustart, um sicherzustellen, dass der Netzwerkmanager die neue Benutzeroberfläche sehen kann.

sudo shutdown -r now

Nachdem Sie sich wieder angemeldet haben, können Sie ifconfig oder nmcli ausführen, um die neue wlan-Benutzeroberfläche aufzurufen.

Vergessen Sie nicht, im nächsten Schritt die Optionen NETWORK_MANAGER=1 und NETWORK_MANAGER_WIFI=1 an das Einrichtungsskript zu übergeben, um Network Manager zu verwenden.

OTBR erstellen und installieren

Eine Anleitung zum Erstellen und Installieren von OTBR finden Sie unter Build und Konfiguration.