内容介绍

Funpack3-5 ：基于网页的BeagleBone Black点灯

一、项目简介

本项目基于BeagleBone Black平台，使用python开发，建立了一个网页与开发板LED联动，当开发板通过网线连接到电脑时，可通过网页控制LED的开关与闪烁

二、硬件介绍

BeagleBone Black开发板

BeagleBone Black 是一款面向开发人员和业余爱好者的低成本、高扩展、社区支持的开发平台，板卡处理器选用的是 TI 公司 AM3358 芯片，处理器集成了高达 1GHz 的 ARM Cortex™ A8 内核，具有强大的处理能力并提供了丰富的外设接口。BeagleBone® Black面向开源社区用户、开源硬件爱好者和任何对Arm Cortex-A8低成本处理器感兴趣的人而设计，配备精简，旨在为不需要搭建完整开发平台并想体验Arm处理器功能的用户提供入门的捷径。它配备了最低限度的外设，使用户能够体验处理器的强大功能，还提供了许多接口，用户还可以开发自己的电路板或添加自己的电路。

特性

处理器 TI Sitara 处理器：AM3358BZCZ100
- 1GHz ARM® Cortex-A8 处理器
- SGX 3D 图形引擎
- NEON 浮点加速器
- 2×32 位 200MHz 可编程实时单元（PRU）
内存
- SDRAM：512MB DDR3L 800MHZ
- 板载闪存：4GB，8 位嵌入式 MMC (eMMC)
接口
- 高速 USB 2.0 客户端端口：通过 miniUSB 访问 USB0，客户端模式
- 高速 USB 2.0 主机端口：访问 USB1，A 型插座，500mA LS/FS/HS
- 串行端口： UART0 通过 6 针 3.3V TTL 接头访问。接头已填充
- 10/100M 以太网接口（RJ45）
视频/音频接口
- HDMI D 型接口
- LCD 接口
- HDMI 接口立体声音频

三、设计思路

本项目使用python语言开发，通过flack建立一个web服务器，使用html制作了一个简易网页，通过点击网页上的按钮可以直接控制开发板LED的io文件，从而控制LED的开关和闪烁。设计步骤如下：

更新系统镜像。BeagleBone Black开发板（以下简称BBB）自带镜像版本比较旧，更新镜像有利于后续开发。从BeagleBone官网下载最新版本的镜像，使用BalenaEtcher将镜像烧录至MicroSD卡。将烧录好的MicroSD卡插入BBB卡槽，按住Boot按钮后上电连接至电脑，此时启动的就是MicroSD卡中的新版本镜像。

开启自带的VScode编辑器。通过putty等方式连接到BBB，输入如下指令

sudo systemctl enable bb-code-server.service

稍等片刻即可开启VScode。浏览器中输入http://192.168.7.2:3000（或http://192.168.6.2:3000）进入VScode。

编写代码和网页。

四、效果展示

打开网页

控制LED开关：

点击on按钮后，USR3亮起

点击off按钮后，USR3熄灭

点击blink后，USR3闪烁

五、主要代码

控制部分

from flask import Flask, redirect, url_for, request, render_template
import threading
import time

blink_enable=0
app = Flask(__name__)
LEDPATH='/sys/class/leds/beaglebone:green:usr3/brightness'

#控制LED亮起
def turn_on():
  with open(LEDPATH,"w") as f:
    f.seek(0)
    f.write("1")

#控制LED熄灭
def turn_off():
  with open(LEDPATH,"w") as f:
    f.seek(0)
    f.write("0")

#控制LED闪烁
def blink_LED():
  global blink_enable
  while(blink_enable):
    turn_on()
    print(0)
    time.sleep(0.5)

    turn_off()
    print(1)
    time.sleep(0.5)

@app.route('/')
def index():
  return render_template("index.html")

@app.route('/on',methods = ['POST', 'GET'])
def on():
  global blink_enable
  if request.method == 'POST':
    blink_enable=0
    turn_on()
  return render_template("index.html")

@app.route('/off',methods = ['POST', 'GET'])
def off():
  global blink_enable
  if request.method == 'POST':
    blink_enable=0
    turn_off()
  return render_template("index.html")

@app.route('/blink',methods = ['POST', 'GET'])
def blink():
  global blink_enable
  if request.method == 'POST':
    blink_enable=1
    t = threading.Thread(target=blink_LED)#开启线程，用于控制LED闪烁
    t.start()
    t.join()
  return render_template("index.html")



if __name__ == '__main__':
  app.run()

网页部分

<html>
    <head>
        <style>
        .centered-title {
          text-align: center;
        }
        </style>
    </head>
    <h2 class="centered-title">LED Control</h2>
    <body class="centered-title">
        <form action = "/proxy/5000/on" method = "post">
            <p><input type = "submit" value = "on" /></p>
        </form>
        <form action = "/proxy/5000/off" method = "post">
            <p><input type = "submit" value = "off" /></p>
        </form>
        <form action = "/proxy/5000/blink" method = "post">
            <p><input type = "submit" value = "blink" /></p>
        </form>
        <form action = "/proxy/5000/close" method = "post">
            <p><input type = "submit" value = "close" /></p>
        </form>
    </body>
</html>