مقدمه بر برد Beaglebone Black

مقدمه

از میان بردهایی که قابلیت نصب سیستم عامل های مختلف را بر روی خود دارند برد Beaglebone blackیکی از بردهای مطرح است.بردی که قدرت بالا و امکانات فوق العاده و وجود منابع و کتاب های گوناگون و البته بوت سیستم عامل لینوکس در کمتر از 10ثانیه(به گفته خود شرکت) برای خود سر و صدای زیادی به پا کرده است. این برد نسخه توسعه یافته برد Beagleboneاست که عکس آن را در زیر میبینید: در این مقاله قصد داریم مروری بر این برد داشته باشیم.

بررسی کلی برد

برد Beagle bone blackساخته دو تن از مهندسان شرکت ) Texas Instrument( TIاست .محصول اصلی این برد ساخت کشور آمریکا است.در جدول زیر به صورت کلی به مشخصات آن اشاره شده است.

بررسی پردازنده

پردازنده ی اصلی این برد پردازنده Sitara AM3359ساخت شرکت )Texas Instrument( TIاست. پردازنده ای تک هسته ای از نسل پیشرفته CortexA-8که مشابه پردازنده های موجود در تلفن های همراه و تبلت ها است. فرکانس کاری این پردازنده 1GHzاست که فرکانس بسیار مناسبی برای بوت شدن انواع سیستم عامل های مختلف است.در شکل زیر محل قرار گیری پردازنده را در برد می بینید:

حافظه ای این برد

:
سه منبع حافظه در این برد وجود دارد به علاوه یک کانکتور اتصال کارت حافظه که در زیر به آن پرداخته ایم.

1-حافظه ی RAM: بر روی این برد 512 MBحافظه ی SDRAMاز نوع DDR3محصول شرکت Kingestonقرار گرفته است که نسبت به ورژن قبلی این برد مقدار آن دو برابر شده است.وجود این حافظه برای بوت سریع سیستم عامل و انجام پردازش های مختلف بسیار حیاتی است.

2-حافظه ی Flash یا eMMC: علاوه بر حافظه ی RAMموجود بر روی این برد ،برای ذخیره اطلاعات و موارد دیگر 4GBنیز حافظه Flashقرار گرفته است.یکی از 4راه بوت سیستم عامل بر روی این برد حضور همین حافظه است.با این حافظه بدون اتصال هیچ گونه حافظه خارجی میتوانیم سیستم عامل خود را بر روی این برد بوت کنیم.

3-حافظه EEPROM: مقدار 4KBحافظه ی EEPROMکه به I2C0متصل شده است نیز در این برد وجود دارد که اطلاعات مربوط به برد را در خود نگهداری میکند.این اطللاعات شامل نام برد ، شماره سریال و ورژن برد است. البته این نکته قابل ذکر است که حجم این حافظه در ورژن جدید به علت کاهش قیمت کمتر شده است.

4-کارت SD: به منظور افزایش حافظه یک کانکتور کارت های MicroSDنیز بر روی این برد قرار گرفته است که به طور پیش فرض کارت حافظه ای در آن وجود ندارد ولی در صورت تمایل میتوانید کارت حافظه ی خود را به آن متصل کنید . یکی از موارد مصرفی مهم این کارت حافظه در صورت اتصال، بوت سیستم عامل مورد نظر روی آن است.این روش دومین راه از 4راه بوت سیستم عامل روی این برد است.

حالت های بوت سیستم عامل

سیستم عامل های مختلف در این برد را میتوان به 4حالت مختلف بوت کرد که در زیر به آنها پرداخته ایم:

1-بوت از روی حافظه eMMC) Flash): این روش ، روش پیش فرض بوت سیستم عامل روی برد می باشد و سریعترین روش نیز هست.در این روش به هیچ بخش خارجی برای بوت نیاز نیارید و به محض این که اولین بار این برد را روشن میکنید بوت از روی این حافظه اتفاق می افتد.

2-بوت از روی کارت : SDاین حالت پس از آنکه کارت حافظه خود را در کانکتور مربوط به آن قرار دادید و تنظیمات لازم را انجام دادید اتفاق می افتد.البته قابل ذکر است که این روش نسبت به قبل سرعت کمتری دارد.

3-بوت از روی پورت سریال: این روش بوت را از طریق پورت سریال ممکن می سازد .البته برای استفاده از این روش شما به یک کابل مبدل USBبه سریال نیاز دارید.

4-بوت از طریق : USBهمانگونه که از اسم آن نیز پیداست بوت در این حالت از طریق پورت usb ممکن میشود.البته این روش از سایت اصلی شرکت ساپورت نشده است و برای نوع بوت باید با خود شرکت TI ارتباط برقرار کنید.

نحوه تعیین مد بوت سیستم عامل

برای تعیین مد بوت یک کلید روی برد موجود است:

اگر کلید را پایین نگه دارید و برد را روشن و خاموش کنید اول سعی میکند از روی کارت MicroSDبوت را انجام دهد و اگر این کار را نتوانست انجام دهد سعی میکند بوت را از طریق پورت usbانجام دهد و اگر این کار هم برایش ممکن نبود سعی در بوت از طریق پورت سریال میکند. اگر کلیدی فشار داده نشود ابتدا سعی میکند از طریق eMMCیا همان حافظه ی فلش بوت را انجام دهد.اگر روی حافظه ی فلش چیزی وجود نداشت سعی میکند بوت را از طریق کارت MicroSDانجام دهد و اگر این کار نیز برایش مقدور نبود تلاش میکند بوت را از طریق پورت سریال انجام دهد و در نهایت اگر نتوانست از طریق پورت سریال نیز بوت را انجام دهد به سراغ بوت از طریق پورت usb میرود.

منابع مورد استفاده در این آموزش:

www.topinearth.com
beagleboard.org
www.eca.ir