BeagleBone


Pod skrótem “SBC” kryje się określenie “Single Board Computer” – oznacza ono komputer jednopłytkowy, czyli kompletny, zintegrowany system złożony z jednego lub więcej mikroprocesora bądź mikrokontrolera, pamięci FLASH, złączy wejścia/wyjścia niezbędnych do zapewnienia komunikacji z urządzeniami zewnętrznymi i innych podzespołów pokładowych, niezbędnych do wykonywania określonych funkcji. Mikrokomputery jednopłytkowe stanowią fundament pod rozmaite aplikacje systemów wbudowanych. Obok słynnych już platform Arduino i Raspberry Pi, do grona komputerów jednopłytkowych dołącza BeagleBone; platforma o jeszcze większej mocy obliczeniowej, pozwalającej na wykonanie jeszcze bardziej rozbudowanych projektów embedded.

BeagleBone – solidne zaplecze sprzętowo-programowe dla projektów embedded

Platforma Arduino, która jest popularna zwłaszcza wśród początkujących majsterkowiczów, jest wyposażona w mikrokontroler z wbudowaną pamięcią oraz zestaw złączy, który zawiera m.in. interfejsy komunikacyjne i programowalne wyprowadzenia dwustanowe, do których możemy podłączyć dedykowane nakładki Arduino Shield. W ten sposób możemy zbudować wiele ciekawych projektów takich jak np. sterownik silników elektrycznych, stację pogodową czy też system antywłamaniowy. Niestety, ze względu na ograniczoną moc obliczeniową mikrokontrolera, niewielką pojemność pamięci FLASH oraz brak złącza dla monitora LCD, realizacja bardziej rozbudowanych projektów w oparciu o Arduino lub platformę o podobnych możliwościach sprzętowych może okazać się niemożliwa. Na przykład tworząc zaawansowane aplikacje realizujące algorytm rozpoznawania twarzy na podstawie obrazu z monitoringu, zdecydowanie pomocne będzie użycie platformy, która funkcjonuje na systemie Linux. Minikomputer BeagleBone, który tak jak Arduino jest platformą typu open source, wyraźnie niweluje problem współpracy z osprzętem zewnętrznym, dzięki możliwości podłączenia takich peryferiów jak klawiatura, mysz, głośniki czy monitor oraz może funkcjonować na systemach operacyjnych będących dystrybucjami Linuxa. BeagleBone jest dostępny w kilku różnych wariantach sprzętowych, a ponadto można do niego dokupić dedykowane akcesoria takie jak przewody, obudowy czy karty pamięci. Dzięki temu platforma znajduje coraz więcej interesantów, a to korzystnie wpływa na zapewnienie wsparcia technicznego.

BeagleBone – wydajny procesor i oprogramowanie o wysokim stopniu funkcjonalności 

Sercem platformy rozwojowej BeagleBone jest procesor Texas Instruments AM335X o częstotliwości zegara równej 1,0GHz (W modelu BeagleBone AI, pracuje układ AM5729 o zegarze taktowania 1,5GHz). Wysoka moc obliczeniowa procesora umożliwia równoległą obsługę kilku aplikacji, bez obawy o nieprawidłowe funkcjonowanie np. podczas przesyłania na serwer plików o dużym rozmiarze. Poza czynnikami sprzętowymi wszechstronność BeagleBone objawia się również szerokim wyborem języków programowania takimi jak C, C++, Ruby, Python, Perl, czy też Java. Płytka może funkcjonować w oparciu o system operacyjny Linux, a także dystrybucji tego systemu. Połączenie z internetem jest uzyskiwane dzięki zastosowaniu gniazda Gigabit Ethernet (w modelu PocketBeagle wymagane jest podłączenie rozszerzenia sprzętowego), a obsługę sieci można realizować także za pomocą wspieranych przez oprogramowanie systemu Linux protokołów sieciowych, np. SSH, Telnet, FTP. Jeśli chcemy uruchomić obsługę naszego serwera sieciowego, wówczas niezbędne do tego celu oprogramowanie możemy wgrać bezpośrednio do pamięci BeagleBone. Ponadto usługi sieciowe wspierane przez oprogramowanie udzielają dostępu do instrukcji wykonania projektów na BeagleBone, które są zamieszczane w internecie. Natomiast używając protokół FTP, możemy pobrać informacje z naszego systemu rejestracji danych, a dzięki połączeniu z siecią bezprzewodową i poprzez Bluetooth (płytki BeagleBone Blue oraz BeagleBone AI), możemy w razie konieczności wykonania aktualizacji zalogować się do systemu i dokonać zdalnej edycji kodu programu sterującego naszą aplikacją. BeagleBone umożliwia także bieżący wgląd do daty i godziny; dane te są odczytywane z serwera współpracującego przez samodzielny system pomiaru czasu rzeczywistego. Podobnie jak w komputerach klasy PC, również BeagleBone jest wyposażony w system zaawansowanego zarządzania plikami poprzez pobieranie, przechowywanie i sortowanie. Dużą zaletą płytek BeagleBoard jest także możliwość pracy w dwojaki sposób – zarówno jako sprzęt podłączony do komputera, jako urządzenie z dyskiem zewnętrznym, a także jako serwer obsługujący zewnętrznej urządzenia takie jak dyski przenośne czy urządzenia łączności bezprzewodowej.