Beaglebone的11個(gè)擴展功能

EE Times 最近研究了一下TI的Beaglebone，看它如何能匹敵現在流行的樹(shù)莓派。下面就簡(jiǎn)單介紹一下Beaglebone的11個(gè)可擴展功能（Beaglebone官方稱(chēng)這為cape），看看單板計算機愛(ài)好者們目前可以用Beaglebone實(shí)現什么項目。

1、 Impressex Arduino Shield適配器

Beaglebone大概是目前市場(chǎng)上最好的的單板計算機之一，它有幾乎不受限制的 shield和可擴展的功能。它可以擴展與任何圖形設備兼容，無(wú)論是LCD還是相機。甚至允許用戶(hù)配置去兼容其它廠(chǎng)商生產(chǎn)的單板計算機產(chǎn)品的Shield，如Impressex Arduino Shield Adapter，這樣可以進(jìn)一步擴展Beaglebone的功能。

　　適配器允許任何一個(gè)Arduino Shield連接到Beaglebone，無(wú)論它運行在3.3V還是5V邏輯電平下。如果配備了一個(gè)16引腳I/O的擴展排針，就可以實(shí)現更多的項目要求。觸屏、WiFi適配器、聲音增強甚至是原型游戲板都可以連接到這個(gè)Shield。這些僅僅是Beaglebone的一小部分。不夸張地說(shuō)，通過(guò)這個(gè)板子，可以實(shí)現成千上百的Shield選項。
　　
2、3D打印

隨著(zhù)3D打印機的流行，Thing（Manga Screen的制作者）已經(jīng)發(fā)行了適合Beaglebone（所有版本的）的Replicape 3D-printer cape,這樣Beaglebone就可以做關(guān)于打印機的項目了（實(shí)際上還沒(méi)有包括打印平臺）。

這個(gè)cape是開(kāi)源的，具有有5個(gè)完全可編程的micro-stepper控制器，其中的3個(gè)MOSFET，2個(gè)可用于擠出機和1 個(gè)用于build-plate,還有3個(gè)MOSFET可用于PWN-controlled fans和LED燈。它還配備三個(gè)模擬輸入可用于熱敏電阻，噪聲過(guò)濾輸入和可選的shielding,還有6個(gè)輸入用于end-stops。Replicape使用軟件Python運行，它允許用戶(hù)在需要的時(shí)候修改他們印刷方案。如果你有足夠的能力去搭建你自己的平臺，那你僅需要花費179美元就可以擁有一個(gè)穩定可靠的3D打印電子套件。

3、機器人

Beaglebone幾乎可以整合到任意項目的平臺，當然也會(huì )包含進(jìn)機器人平臺。Novus Robotics Cape是一個(gè)很好的創(chuàng )建移動(dòng)機器人平臺，它是由博士生James Strawson 設計的，對于不同的機器人設計不用再重新搭建電子電路。

這個(gè)cape特點(diǎn)是一個(gè)9-axis IMU(陀螺、加速度計和磁強計),6通道PWM連接器為機器伺服系統或者無(wú)刷ESC和3個(gè)正交配備編碼器的電動(dòng)機的連接器供電。Novus 配備了兩個(gè)按扭，每個(gè)按扭對應一個(gè)LED,可以與PRO GPIO一起測試GPIO功能，因此當出現故障時(shí)，不用斷開(kāi)連接就可以測試。、

如果這樣還不能滿(mǎn)足你的需求，這個(gè)板子有H橋，可以驅動(dòng)6個(gè)直流電機；還有帶有一個(gè)串行GPS模塊的range和姿態(tài)傳感器，還有一個(gè)Spektrum RC接收器，可以遠程控制你的機器人程序。Novus Robotics Cape還在進(jìn)一步的優(yōu)化中，目前還沒(méi)有上市，未來(lái)的幾個(gè)月內應該是就可以上市。

4、電子加密

電子產(chǎn)品的破譯現象現在很普遍，所以電子產(chǎn)品的加密設計是很重要。使用mini-cape 在這方面是一個(gè)很好的選擇。確切的說(shuō)Cryptotronix Hashlet不僅適用于BBB，也適用于樹(shù)莓派。

它具體做了哪些工作呢？首先確保你的項目數據的安全，包括外部硬件隨機數發(fā)生器，還有在硬件設置中執行SHA-256算法，另外還在在內存讀取保護中能夠存儲總共256位key-codes。Cryptotronix Hashlet只要連接Beaglebone上面的擴展接口就可工作，使用Cryptotronix GPLv3 命令行界面軟件就可以創(chuàng )建你的需要的內容,具體復雜的實(shí)現它會(huì )自動(dòng)為你處理。確保你項目的敏感數據并不是件簡(jiǎn)單的事情，現在只需要$12就讓你的項目更安全。

5、顯示

一般項目不需要太多的顯示，當然大的顯示器也有它的用武之地，特別是高清晰內容的顯示，基于項目要求，小屏也是需要的。也許檢測的數據需要實(shí)時(shí)顯示或者你的小機器人需要一個(gè)小屏障來(lái)顯示它合成的情感。無(wú)論是何種需要，Beaglebone的CircuitCo’s MiniDisplay Cape 都可以滿(mǎn)足。MiniDisplay 是由一個(gè)3-wire-9-bit SPI驅動(dòng)的128*128LED背光彩色屏幕，現在售價(jià)$29.99.

6、RTC

很多項目中都需要RTC。很多時(shí)候，用戶(hù)的項目的重要的數據，雖然很少，但需要掉電保存。絕大多數的電子產(chǎn)品，如臺式機，個(gè)人計算機，智能電視等，還有今天的移動(dòng)設備，都內嵌一個(gè)RTC。好多數據需要器件的電源關(guān)閉時(shí)，可以繼續保存。

在使用了Beaglebone的項目中，可以用CircuitCor的RTC滿(mǎn)足項目的這方面的需要。由MCP79410組成的基于I2C的實(shí)時(shí)時(shí)鐘和日歷，確保數據在掉電的情況下不丟失。對于大多數的主板，一個(gè)CR2032電池就足夠供給供給這個(gè)cape的運行。

7、音頻

和許多的SBC一樣，BeagleBoard SBC也是一個(gè)小型的電腦，與真正的電腦相比，它們沒(méi)有大數據存儲驅動(dòng)和板載聲卡。當然，對一般要求的人，嵌入的聲卡就足夠看電影，聽(tīng)音樂(lè )，玩游戲，盡管它可能受到其它組件的電子噪聲干擾。

Beaglebone沒(méi)有板載聲卡，想要聽(tīng)到好的聲音，就需要一個(gè)cape。CircuitCo就可以滿(mǎn)足你的需要 ，它現在的版本號是2?！癇”模型兼容Bone版本。CircuitCo的音頻編解碼器是TLV320AIC3104模型，它可以維持好的音質(zhì)，讓你聽(tīng)起來(lái)不像是在聽(tīng)AM晶體管收音機。

8、RS-232

絕大多數的項目需要多個(gè)cape共同工作來(lái)完成功能，那么這些cape的通信就是一個(gè)問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題，CircuitCo設計了RS-232 Cape,可以用CAN總線(xiàn)實(shí)現不同板子間的通訊。這個(gè)cape實(shí)際上提供了一個(gè)RS-232的標準接口。

基于此，用戶(hù)具有訪(fǎng)問(wèn)UART0,UART1,UART2,UART4的權限。市場(chǎng)上還沒(méi)有開(kāi)始買(mǎi)這個(gè)cape,只能通過(guò)網(wǎng)上買(mǎi)。

9、無(wú)線(xiàn)通訊

如果你熱衷于無(wú)線(xiàn)通訊的項目，Beaglebone SBC的幾個(gè)cape也可以滿(mǎn)足你的需求，目前只有兩個(gè)即將投身市場(chǎng)，ModeBeast's Beast Cape 和BeagleBoard's Radarcape。
Radarcape是一個(gè)ADSB空間數據接收器。這個(gè)板子配置了Altera的EP3C16 FPGA,MAX1193 雙通道ADC和1090MHz接收器，還有一個(gè)Trimble Resolution SMT GPS 模塊，它可以提供一個(gè)nanosecond-accurate GPS 時(shí)間stamp。

10、HDMI

幾乎所有的現在TV，DVD機和移動(dòng)設備都配備了HDMI連接，這樣只需要一根電欖就可以傳送高清音頻和視頻。這個(gè)Cape一開(kāi)始為Beaglebone設計的，BBB并沒(méi)有配備HDMI接口。

毫無(wú)疑問(wèn)，這個(gè)適配器不僅僅是個(gè)HDMI連接器，它還提供了具有觸摸屏（電阻）功能的4.3寸和7寸BeagleBoard 20 LCD位顯示屏。用戶(hù)可以連接任何具有HDMI的接口的產(chǎn)品。HDMI現在可以在網(wǎng)上購到，價(jià)格是$59.95。價(jià)格似乎有點(diǎn)太高，但要知道你還可以得到具有觸摸功能的兩種顯示屏。

11、物聯(lián)網(wǎng)

最近幾年，幾乎所有的東西都有聯(lián)網(wǎng)的趨勢。物聯(lián)網(wǎng)也就迅速發(fā)展起來(lái)了。機器人，電視甚至是烤箱（沒(méi)有開(kāi)玩笑哦----Smart Toast X）都具有聯(lián)網(wǎng)功能。遠程控制和授權用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)的需求也就加入到項目的需求中。

Beaglebone連接上M2M Cape就完全可以滿(mǎn)足上面項目的需要。M2M Cape通過(guò)GPRS或者3G網(wǎng)絡(luò )提供了網(wǎng)絡(luò )連接功能，還可以配置一個(gè)GPS來(lái)同步當地時(shí)間。

使用這個(gè)方案最大的好處是什么？在于M2M有很多版本，可以使用許多不同的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )，包括Vodafone，中國移動(dòng)，Megafon。許多M2M Cape版本，包括VAYU-2GQ-A和VAYU-2G-A，都可以工作在幾乎全球任意一家運營(yíng)的網(wǎng)絡(luò )中。因此，當用戶(hù)在不同的國家旅行時(shí)，不用配備上不同的cape。