BeagleBone Schwarz

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Von Seth Rickard
Contributor von Texas Instruments

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

Hardwareanforderungen:

  • Externes 5-V-Netzteil für die Stromversorgung
  • Eine microSD-Karte mit mindestens 8 GB (&uSD-Karte&in diesem Leitfaden)
  • Eine unterstützte OpenThread-Plattform (z. B. TI CC2652) für die Thread-Netzwerkverbindung in einem RCP-Design

Schritte zur Aktivierung:

  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 aktuelle Debian IoT-Image für BeagleBone herunter.
    • Die für diesen Leitfaden verwendete Version war bone-debian-10.3-iot-armhf-2020-04-06-4gb.img.xz
  2. Installieren Sie das Betriebssystem-Image auf einer uSD-Karte. Folgen Sie dazu der Kurzanleitung für BeagleBone.
  3. Starten Sie die 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 dieser Anleitung deaktiviert.
    • In dieser Anleitung wird der Status von 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 starten aber möglicherweise über das interne eMMC. Drücken Sie in diesem Fall die BOOT-Taste.

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

Debian-Umgebung für OTBR vorbereiten

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

sudo /opt/scripts/tools/grow_partition.sh

Es wird empfohlen, dieses Hilfsskript zu lesen, um herauszufinden, wie das Dateisystem erweitert wird. Sie müssen den BeagleBone neu starten und sich noch einmal 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

Wenn Sie sich wieder im BeagleBone angemeldet haben, installieren Sie 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 Connman stop aufrufen würden, würde die SSH-Sitzung unterbrochen werden, da die Netzwerkschnittstelle von Connman verwaltet wird. Stattdessen konfigurieren wir das System so, dass es beim nächsten Start wirksam wird. Starten Sie nun das Beaglebone neu und melden Sie sich noch einmal an.

sudo shutdown -r now

Möglicherweise hat der Netzwerkmanager die DNS-Nameserver nicht eingerichtet. Bearbeiten Sie resolv.conf mit dem Befehl sudo vim /etc/resolv.conf und prüfen Sie, ob die Inhalte das Google DNS und das Cloudflare-DNS enthalten:

nameserver 8.8.8.8
nameserver 1.1.1.1

Starten Sie das Gerät neu, um zu prüfen, ob der Netzwerkmanager richtig eingerichtet ist.

sudo shutdown -r now

Die MAC-Adresse des WiLink 8-Moduls wird zur Laufzeit nicht geändert. Network Manager versucht dies dann beim Scannen. Fügen Sie mit dem Befehl sudo vim /etc/NetworkManager/NetworkManager.conf eine NetworkManager.conf ein und fügen Sie die folgenden Zeilen hinzu:

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

Die BBONE-GATEWAY-CAPE wird von BeagleBone aufgrund eines Markierungskonflikts standardmäßig nicht erkannt. Fügen Sie die Konfiguration manuell hinzu, indem Sie den uEnv.txt mit dem Befehl sudo vim /boot/uEnv.txt bearbeiten und darauf achten, 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-Einrichtungsskripts verwenden standardmäßig Connman, um die WLAN-AP-Aktivität zu aktivieren. Bearbeiten Sie den Standardkonfigurationsordner mit dem Befehl sudo vim /etc/default/bb-wl18xx und achten Sie darauf, dass die Variablen unten übereinstimmen:

TETHER_ENABLED=no
USE_CONNMAN_TETHER=no

Starten Sie neu, damit der Netzwerkmanager die neue Benutzeroberfläche sehen kann.

sudo shutdown -r now

Sobald Sie sich angemeldet haben, können Sie ifconfig oder nmcli ausführen, um die neue Schnittstelle wlan zu sehen.

Denken Sie daran, im nächsten Schritt die Optionen NETWORK_MANAGER=1 und NETWORK_MANAGER_WIFI=1 an das Einrichtungsskript zu übergeben, um den Netzwerkmanager zu verwenden.

OTBR erstellen und installieren

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