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8821AU WIFI卡和BBB開源硬件

1858587 2023-07-13 | zip | 0.00 MB | 次下載 | 2積分

資料介紹

描述

它是什么？

原始的 BeagleBone Black 沒有集成 Wi-Fi 功能。有幾個(gè)選項(xiàng)可以為開發(fā)板提供無線互聯(lián)網(wǎng)功能。一種是將其連接到橋接中繼器（這是一種與無線網(wǎng)絡(luò)路由器具有相同構(gòu)造的設(shè)備），如圖 1 所示，即電池供電，以便 BBB 在需要移動(dòng)性的項(xiàng)目中移動(dòng)。該解決方案的缺點(diǎn)是體積龐大、價(jià)格昂貴且耗電量大。另一種方法是購買 USB Wi-Fi 卡，它可以在 BBB 中與 Debian 一起使用。當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)速度和帶寬不是優(yōu)先事項(xiàng)時(shí)，此選項(xiàng)非常好，而且成本低。這種解決方案的缺點(diǎn)是信號(hào)接收和傳輸非常微弱，根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)，不是很可靠，它還占用了一個(gè)USB口，可以通過加一個(gè)外接供電的USB Hub來解決。最后一種選擇是使用 USB Wi-Fi 適配器，意味著具有良好的傳輸和接收功率（帶有高增益天線），如圖 2 所示，此設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是它可以獲得穩(wěn)定的連接并且價(jià)格相對較低. 主要缺點(diǎn)之一是 BeagleBone 的 Debian 版本（以及許多其他 Linux 發(fā)行版）沒有開箱即用的驅(qū)動(dòng)程序，因此，需要下載和編譯它們（如果您能找到開源驅(qū)動(dòng)程序）。該設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是連接穩(wěn)定且價(jià)格相對較低。主要缺點(diǎn)之一是 BeagleBone 的 Debian 版本（以及許多其他 Linux 發(fā)行版）沒有開箱即用的驅(qū)動(dòng)程序，因此，需要下載和編譯它們（如果您能找到開源驅(qū)動(dòng)程序）。該設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是連接穩(wěn)定且價(jià)格相對較低。主要缺點(diǎn)之一是 BeagleBone 的 Debian 版本（以及許多其他 Linux 發(fā)行版）沒有開箱即用的驅(qū)動(dòng)程序，因此，需要下載和編譯它們（如果您能找到開源驅(qū)動(dòng)程序）。

圖 1：帶有中繼器橋的機(jī)器人（機(jī)器人頂部的黑色物體）

圖 2：帶有 USB-Wi-Fi 適配器和高增益天線的機(jī)器人（機(jī)器人后面的黑色設(shè)備）

需要什么材料？

要成功遵循本指南，假定在開始之前已收集/遵循以下列表。

BeagleBone Black 開發(fā)板（原裝無 Wi-Fi）通過桶形連接器供電，5V 且至少 1 安培

tp-link – Archer T2U Plus – AC600 高增益無線雙頻 USB 適配器

按照我在 hackster.io 中發(fā)布的以下鏈接中的說明進(jìn)行操作： https: //www.hackster.io/ederfernandotorres3/setup-beaglebone-black-with-device-tree-overlays-9e0ded

快速說明

對于將在 BBB 終端上運(yùn)行的所有命令，可以在命令之前或之后給出命令作用的快速解釋或旁注。例如：

sudo apt update

獲取當(dāng)前已安裝程序的更新目錄。

不要期望在命令之前被命令“鍵入”或“輸入”。

關(guān)鍵字和詞匯表

構(gòu)建：在 C 語言中，構(gòu)建過程是將嵌入式軟件的高級(jí)源代碼表示形式轉(zhuǎn)換為可執(zhí)行二進(jìn)制映像的完整過程

編譯：是構(gòu)建過程的步驟之一，它將高級(jí)語言文件轉(zhuǎn)換為目標(biāo)文件，但它仍然需要鏈接或“粘合”到 C 代碼可能使用的庫。由于在本教程中我們不處理目標(biāo)文件，因此如果使用“編譯代碼”一詞，則表示“構(gòu)建代碼”

以太網(wǎng)：是一種連接計(jì)算機(jī)的通信協(xié)議，稱為“局域網(wǎng) (LAN)”或“有線區(qū)域網(wǎng)絡(luò) (WAN)”。用于此類網(wǎng)絡(luò)的連接器是 RJ45 連接器。用于此網(wǎng)絡(luò)的電纜稱為“以太網(wǎng)電纜”

GitHub ：是一個(gè)分布式版本控制平臺(tái)，用戶可以在其中協(xié)作或采用開源代碼項(xiàng)目、分支代碼、分享想法等

IP 地址：是唯一的字符串（數(shù)字集），用于標(biāo)識(shí)每臺(tái)使用 Internet 協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行通信的計(jì)算機(jī)。IP 地址示例：192.168.1.23

內(nèi)核：是計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)核心的計(jì)算機(jī)程序，通?？梢酝耆?a target='_blank' class='arckwlink_none'>控制系統(tǒng)中的所有內(nèi)容，它促進(jìn)了硬件和軟件組件之間的交互。

Linux-Headers ：是一個(gè)提供 Linux 內(nèi)核標(biāo)頭的包，這些標(biāo)頭與 Linux 分開安裝。它們定義包含在內(nèi)核中的函數(shù)聲明以用于用戶空間程序。需要內(nèi)核或硬件功能的程序需要使用這些 Linux-Headers 進(jìn)行編譯

Make ：是一個(gè) Linux 命令，用于從源代碼構(gòu)建和維護(hù)程序和文件組

Makefile ：這是一個(gè)特殊文件，包含維護(hù)項(xiàng)目所需的 shell 命令。它定義目標(biāo)并包含將確定構(gòu)建過程的特定配置的標(biāo)志

單板計(jì)算機(jī)：是建立在一塊電路板上的完整計(jì)算機(jī)，具有微處理器、存儲(chǔ)器、輸入/輸出和功能計(jì)算機(jī)所需的其他功能。

我能做些什么？

1.----------------更新內(nèi)核----------------

需要以下列出的命令來更新 BeagleBone 中的內(nèi)核

1.更新應(yīng)用目錄

sudo apt update

2.安裝更新的應(yīng)用程序

sudo apt upgrade

3.轉(zhuǎn)到BBB腳本所在的文件夾

cd /opt/scripts/tools/

4.運(yùn)行g(shù)it pull

git pull || true

此命令將使用 git 來確保此文件夾是最新的

圖 3：這顯示了更新“/tools”目錄后終端的外觀

5.更新內(nèi)核

sudo ./update_kernel.sh

此命令將運(yùn)行腳本來更新內(nèi)核。如果要求您輸入密碼

6.重啟系統(tǒng)

sudo reboot

2. --------安裝Linux-Headers和其他應(yīng)用程序--------

這些是在 BBB 中編譯和安裝適配器驅(qū)動(dòng)程序之前需要完成的步驟。在本節(jié)中，我們確保 BBB 安裝了所有必需的軟件，例如內(nèi)核的頭文件、編譯器、框架和版本控制系統(tǒng)，需要從其存儲(chǔ)庫下載源代碼。

1.安裝linux-headers

sudo apt install linux-headers-$(uname -r) <- $(uname -r)

此命令將安裝當(dāng)前的 Linux 頭文件。如果您正在編譯使用 Linux 內(nèi)核提供的函數(shù)的軟件，則需要這些標(biāo)頭。

圖 4：安裝 Linux-Headers

2.安裝bc

sudo apt install bc

此命令安裝源代碼所需的基本計(jì)算器。

3.安裝build-essential

sudo apt install build-essential

Build-essential 是一個(gè)“元包”，它將安裝編譯 C/C++ 程序所需的程序，例如 GNU C 編譯器等。

4.安裝dkms

sudo apt install dkms

dkms 是一個(gè)可以生成 Linux 內(nèi)核模塊的框架

5.安裝git

sudo apt install git

Git 是一個(gè)版本控制系統(tǒng)，它允許您在本文檔中從 GitHub 下載文件（以及我們不會(huì)在本指南中使用的其他功能）。

可選：使用一個(gè)命令安裝所有包。

sudo apt install bc build-essential dkms git

注意：它不包括 Linux-Headers

圖 5：在一條命令中安裝多個(gè)應(yīng)用程序

3. ---下載、編譯和安裝驅(qū)動(dòng)程序---

在此步驟中，我們將下載 Wi-Fi 適配器驅(qū)動(dòng)程序的源文件。為不同系統(tǒng)編譯驅(qū)動(dòng)程序的說明包含在名為 README 的文件中，本指南基于該文件。有一個(gè)名為“Makefile”的文件，其中包含編譯器如何構(gòu)建代碼的說明。GitHub 中此源代碼的維護(hù)者已在 Makefile 中包含標(biāo)志以選擇為其構(gòu)建目標(biāo)機(jī)器，例如，您可以將“CONFIG_PLATFORM_I386_PC”的標(biāo)志從“n”更改為“y”以告訴編譯器為 Intel x86 兼容處理器構(gòu)建可執(zhí)行代碼。BBB 不在平臺(tái)列表中，但有一個(gè)用于 32 位 Raspberry Pi，它與 BBB 一樣在 ARM 處理器中運(yùn)行，字節(jié)順序和其他設(shè)置相同，

1.新建目錄

mkdir wifi_driver

命令創(chuàng)建一個(gè)目錄來保存下載的驅(qū)動(dòng)程序，我將調(diào)用我的“wifi_driver”。

2.進(jìn)入新目錄

cd wifi_driver

3.使用git獲取源碼

git clone https://github.com/morrownr/8821au-20210708.git

上面的git命令會(huì)將在GitHub中找到的源代碼復(fù)制到剛剛創(chuàng)建的目錄中

4. 進(jìn)入8821au-20210708

cd 8821au-20210708

這會(huì)將當(dāng)前目錄更改為剛剛創(chuàng)建的目錄

5. 修改 Makefile 以構(gòu)建 BBB

5a 。打開并修改 Makefile

sudo nano Makefile

查找標(biāo)有“平臺(tái)相關(guān)”的部分

圖 6：這是我們要查找的 Makefile 區(qū)域，標(biāo)記為“平臺(tái)相關(guān)”

5b 。禁用 CONFIG_PLATFORM_I386_PC：

更改：“CONFIG_PLATFORM_I386_PC = y”到“CONFIG_PLATFORM_I386_PC = n”

5c 。啟用 CONFIG_PLATFORM_ARM_RPI：

更改：“CONFIG_PLATFORM_ARM_RPI = n”到“CONFIG_PLATFORM_ARM_RPI = y”

圖 7：為 BBB（和 Raspberry Pi）構(gòu)建具有正確值的平臺(tái)標(biāo)志

5d 。按鍵盤：“ctrl”+“x”，然后“y”，然后“enter”退出并保存更改。

6.運(yùn)行安裝腳本

6a 。運(yùn)行安裝驅(qū)動(dòng)程序 sh。

sudo ./install-driver.sh

上面的安裝需要幾分鐘（大約 25 分鐘）。該文件自動(dòng)運(yùn)行“make”命令并將消息打印到控制臺(tái)，使安裝更加“人機(jī)交互”

6b 。編譯安裝完成后，會(huì)詢問是否編輯驅(qū)動(dòng)選項(xiàng)，點(diǎn)擊“n”表示否。

圖 8：通過安裝發(fā)送的消息和安裝完成后提出的問題

6c 。系統(tǒng)將詢問您是否要重新啟動(dòng)，如果沒有提示，請鍵入“y”，然后“輸入”。輸入：“須藤重啟”

7. 現(xiàn)在您可以將 Wi-Fi 卡連接到 USB 端口，確保您的 BBB 連接到至少 1A 電流的 5V 桶形連接器

4. ------配置Wi-Fi連接------

1.運(yùn)行connmanctrl

sudo connmanctl

Connmanctl 是一種實(shí)用程序，可以方便地連接到無線網(wǎng)絡(luò)。

2.在beaglebone上開啟Wi-Fi功能

enable Wi-Fi

您可能會(huì)收到 Wi-Fi 已啟用的錯(cuò)誤消息，這沒關(guān)系。

3. 掃描 Wi-Fi 以查看可用的連接

scan Wi-Fi

等到 Connmanctl 說它已經(jīng)完成。

圖 9：使用 Connmanctl 掃描 Wi-Fi 連接

4.列出上一條命令找到的所有網(wǎng)絡(luò)

services

“服務(wù)”命令顯示掃描網(wǎng)絡(luò)的列表。

圖 10：Connmanctl 上的“服務(wù)”命令列出了可用的互聯(lián)網(wǎng)連接

5.開啟代理，讓無線代理輸入無線網(wǎng)絡(luò)密碼

agent on

6. 連接到您的網(wǎng)絡(luò)

connect

“網(wǎng)絡(luò)ID”是??SSID（Wi-Fi連接名稱）后的一串字母，以“wifi_”開頭。例如，要連接到 jinjed2022，我必須輸入：“connect wifi_984827ebd889_6a696e6a656432303232_managed_psk”

7.你會(huì)被要求輸入密碼，輸入它

圖 11：這是您輸入 Wi-Fi 連接密碼的地方

8. 要驗(yàn)證前面的步驟是否有效，需要使用命令“services”

services

您應(yīng)該會(huì)在所需的 Wi-Fi 連接旁邊看到“*A0”或“*AR”。

9.退出連接

quit

10.使用“ifconfig”查看網(wǎng)絡(luò)連接信息

ifconfig

ifconfig 命令用于在 Linux 上查看網(wǎng)絡(luò)連接（并可用于更改網(wǎng)絡(luò)接口的配置）

11.找到wlan0連接。記下 IP 地址 (inet)，在我的例子中它的私有 IP 地址是192.168.1.151

圖 12：ifconfig 顯示 wlan0 信息

12.關(guān)閉BBB

sudo shutdown now

關(guān)閉 BBB 并斷開以太網(wǎng)電纜，如果這是您連接到電路板的方式。

13. 在連接 USB Wi-Fi 卡的情況下打開 BBB

啟動(dòng)時(shí)間可能比以前更長。使用步驟 11 中收集的 IP 地址進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問。如果未連接，請轉(zhuǎn)到本指南：https: //www.hackster.io/ederfernandotorres3/setup-beaglebone-black-with-device-tree-overlays-9e0ded . 并轉(zhuǎn)到解釋如何使用 IP 掃描器查找 BBB 的新 IP 地址的部分

14.測試互聯(lián)網(wǎng)連接