{"id":3622,"date":"2013-05-25T18:08:34","date_gmt":"2013-05-25T17:08:34","guid":{"rendered":"http:\/\/www.blaess.fr\/christophe\/?p=3622"},"modified":"2013-06-05T22:01:03","modified_gmt":"2013-06-05T21:01:03","slug":"entrees-analogiques-du-beagle-bone-black","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blaess.fr\/christophe\/2013\/05\/25\/entrees-analogiques-du-beagle-bone-black\/","title":{"rendered":"Entr\u00e9es analogiques du Beagle Bone Black"},"content":{"rendered":"

\"BeagleBone<\/a>Le nouveau BeagleBone Black est compatible avec son pr\u00e9d\u00e9cesseur blanc en ce qui concerne les ports d’entr\u00e9es-sorties, ce qui lui permet d’h\u00e9riter de ses fameuses \u00ab\u00a0capes<\/strong>\u00a0\u00bb (les cartes d’extension que l’on peut empiler afin d’ajouter de nouvelles fonctionnalit\u00e9s). Pour commencer \u00e0 explorer le BeagleBone Black, je me suis int\u00e9ress\u00e9 \u00e0 ses entr\u00e9es analogiques, comme @HuguesSert me l’avait sugg\u00e9r\u00e9 sur Twitter.<\/p>\n

\n\n<\/p>\n

Le BeagleBone Black propose 7 entr\u00e9es analogiques<\/strong> dans l’intervalle de tension [0, +1.8V] initialement con\u00e7ues pour supporter un \u00e9cran tactile d’o\u00f9 le \u00ab\u00a0TSC\u00a0\u00bb (Touchscreen<\/em>) que l’on trouvera dans le nom du driver, mais on peut parfaitement les utiliser pour d’autres applications. Ces canaux se trouvent sur le connecteur P9 (celui situ\u00e9 du c\u00f4t\u00e9 de l’alimentation +5V). Les entr\u00e9es A0 \u00e0 A6 se situent respectivement sur les broches 39, 40, 37, 38, 33, 36 et 35 de P9, la masse analogique \u00e9tant sur la broche 34 et sur la broche 32 on peut trouver une tension de r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 +1.8V.<\/p>\n

Attention \u00e0 ne surtout pas d\u00e9passer la tension de r\u00e9f\u00e9rence, sur une entr\u00e9e analogique. Je ne me suis pas risqu\u00e9 \u00e0 v\u00e9rifier s’il y a des protections efficaces, mais le System Reference Manual du BeagleBone Black<\/em> pr\u00e9cise cette limite explicitement (p.27).<\/p>\n

\"Entr\u00e9es<\/a><\/p>\n

Broches d’alimentation en 1.8V<\/h1>\n

La m\u00e9thode la plus simple pour fournir une valeur ne d\u00e9passant jamais 1,8V est encore de fournir en entr\u00e9e un signal obtenu par division de cette tension de r\u00e9f\u00e9rence. Nous pouvons v\u00e9rifier qu’elle est bien pr\u00e9sente entre les broches 34 (GND_ADC) et 32 (V_ADC).<\/p>\n

\"Tension<\/a><\/p>\n

Entr\u00e9es analogiques<\/h1>\n

Sur le pr\u00e9c\u00e9dent BeagleBone (je n’en ai plus d’exemplaire sous la main, je n’ai pas v\u00e9rifi\u00e9 ceci), il suffisait pour lire l’\u00e9tat d’une des entr\u00e9es analogiques de consulter : \/sys\/devices\/platform\/tsc\/ain<numero><\/code> ou \/sys\/devices\/platform\/omap\/tsc\/ain<numero><\/code> sur les noyaux r\u00e9cents. Ceci ne fonctionne plus sur le nouveau BeagleBone Black.<\/p>\n

Avec ce dernier, nous sommes encourag\u00e9s \u00e0 utiliser un nouveau sous-syst\u00e8me du kernel : IIO<\/code><\/strong> (Industrial I\/O Subsystem<\/em>) qui est d\u00e9di\u00e9 aux convertisseurs analogiques->num\u00e9riques (ADC<\/em>, en entr\u00e9e) et dans une moindre mesure aux convertisseurs num\u00e9riques->analogiques (DAC<\/em>, en sortie).<\/p>\n

Nous allons devoir activer la gestion des IIO en utilisant le module Cape Manager<\/em><\/strong> du kernel.<\/p>\n

D\u00e9marrons un BeagleBone Black sur la distribution Angstr\u00f6m incluse dans la carte eMMC, puis interrogeons le module Cape Manager<\/em> pour voir quelles capes il a d\u00e9tect\u00e9es.<\/p>\n

root@beaglebone:~# ls \/sys\/devices\/<\/strong>\n44e10800.pinmux  ARMv7 Cortex-A8  bone_capemgr.8  breakpoint  fixedregulator.9\tocp.2  platform  soc.0\tsoftware  system  tracepoint  virtual\nroot@beaglebone:~#<\/pre>\n
 <\/p>\n
root@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/bone_capemgr.8\/slots<\/strong>\n 0: 54:PF--- \n 1: 55:PF--- \n 2: 56:PF--- \n 3: 57:PF--- \n 4: ff:P-O-L Bone-LT-eMMC-2G,00A0,Texas Instrument,BB-BONE-EMMC-2G\n 5: ff:P-O-L Bone-Black-HDMI,00A0,Texas Instrument,BB-BONELT-HDMI\nroot@beaglebone:~#<\/pre>\n
Pour le moment, seules deux pseudo-capes sont pr\u00e9sentes, pour impl\u00e9menter le support du connecteur HDMI et de la m\u00e9moire flash eMMC. Les supports de capes (nomm\u00e9s Device Tree Fragments<\/em>) se trouvent dans le r\u00e9pertoire firmware\/cape<\/code> du kernel apr\u00e8s application des patches pour BeagleBone (je reviendrai sur ce sujet dans un prochain article). En voici la liste pour le noyau 3.8.13.<\/p>\n
[kernel]$ ls firmware\/capes\/<\/strong>\nam33xx_pwm-00A0.dts        bone_pwm_P9_16-00A0.dts\nBB-BONE-AUDI-01-00A0.dts   bone_pwm_P9_21-00A0.dts\nBB-BONE-CAM3-01-00A2.dts   bone_pwm_P9_22-00A0.dts\nBB-BONE-eMMC1-01-00A0.dts  bone_pwm_P9_28-00A0.dts\nBB-BONE-GPEVT-00A0.dts     bone_pwm_P9_29-00A0.dts\nBB-BONE-LCD4-01-00A0.dts   bone_pwm_P9_31-00A0.dts\nBB-BONE-LCD4-01-00A1.dts   bone_pwm_P9_42-00A0.dts\nBB-BONE-LCD7-01-00A2.dts   cape-bone-2g-emmc1.dts\nBB-BONE-LCD7-01-00A3.dts   cape-bone-adafruit-lcd-00A0.dts\nBB-BONE-LCD7-01-00A4.dts   cape-bone-adafruit-rtc-00A0.dts\nBB-BONELT-BT-00A0.dts      cape-boneblack-hdmi-00A0.dts\nBB-BONE-PRU-01-00A0.dts    cape-bone-dvi-00A0.dts\nBB-BONE-PRU-02-00A0.dts    cape-bone-dvi-00A1.dts\nBB-BONE-PWMT-00A0.dts      cape-bone-dvi-00A2.dts\nBB-BONE-RS232-00A0.dts     cape-bone-exptest-00A0.dts\nBB-BONE-RST-00A0.dts       cape-bone-geiger-00A0.dts\nBB-BONE-RST2-00A0.dts      cape-bone-hexy-00A0.dts\nBB-BONE-SERL-01-00A1.dts   cape-bone-iio-00A0.dts\nbone_pwm_P8_13-00A0.dts    cape-bone-lcd3-00A0.dts\nbone_pwm_P8_19-00A0.dts    cape-bone-lcd3-00A2.dts\nbone_pwm_P8_34-00A0.dts    cape-bone-mrf24j40-00A0.dts\nbone_pwm_P8_36-00A0.dts    cape-bone-nixie-00A0.dts\nbone_pwm_P8_45-00A0.dts    cape-bone-pinmux-test-00A0.dts\nbone_pwm_P8_46-00A0.dts    cape-bone-tester-00A0.dts\nbone_pwm_P9_14-00A0.dts    cape-bone-weather-00A0.dts\n[kernel]$<\/pre>\n
Celle qui va nous int\u00e9resser pour le moment est cape-bone-iio<\/code>. Demandons au Cape Manager<\/em> d’en assurer le support.<\/p>\n
root@beaglebone:~# echo cape-bone-iio > \/sys\/devices\/bone_capemgr.8\/slots<\/strong>\nroot@beaglebone:~#<\/pre>\n
V\u00e9rifions \u00e0 nouveau les capes g\u00e9r\u00e9es.<\/p>\n
root@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/bone_capemgr.8\/slots<\/strong> \n 0: 54:PF--- \n 1: 55:PF--- \n 2: 56:PF--- \n 3: 57:PF--- \n 4: ff:P-O-L Bone-LT-eMMC-2G,00A0,Texas Instrument,BB-BONE-EMMC-2G\n 5: ff:P-O-L Bone-Black-HDMI,00A0,Texas Instrument,BB-BONELT-HDMI\n 6: ff:P-O-L Override Board Name,00A0,Override Manuf,cape-bone-iio\nroot@beaglebone:~#<\/pre>\n
Un nouveau r\u00e9pertoire helper.11<\/code> (le driver s’appelle TSC AM335x IIO Helper<\/em>) est alors apparu dans \/sys\/devices\/ocp.2\/<\/code>. Voyons son contenu.<\/p>\n
root@beaglebone:~# ls -l \/sys\/devices\/ocp.2\/helper.11\/<\/strong>\ntotal 0\n-r--r--r-- 1 root root 4096 Jan  1 01:35 AIN0\n-r--r--r-- 1 root root 4096 Jan  1 01:35 AIN1\n-r--r--r-- 1 root root 4096 Jan  1 01:35 AIN2\n-r--r--r-- 1 root root 4096 Jan  1 01:35 AIN3\n-r--r--r-- 1 root root 4096 Jan  1 01:35 AIN4\n-r--r--r-- 1 root root 4096 Jan  1 01:35 AIN5\n-r--r--r-- 1 root root 4096 Jan  1 01:35 AIN6\n-r--r--r-- 1 root root 4096 Jan  1 01:35 AIN7\nlrwxrwxrwx 1 root root    0 Jan  1 01:35 driver -> ..\/..\/..\/bus\/platform\/drivers\/bone-iio-helper\n-r--r--r-- 1 root root 4096 Jan  1 01:35 modalias\ndrwxr-xr-x 2 root root    0 Jan  1 01:35 power\nlrwxrwxrwx 1 root root    0 Jan  1 00:40 subsystem -> ..\/..\/..\/bus\/platform\n-rw-r--r-- 1 root root 4096 Jan  1 00:40 uevent\nroot@beaglebone:~#<\/pre>\n
Les fichiers AIN0<\/code><\/strong> \u00e0 AIN6<\/code><\/strong> repr\u00e9sentent les entr\u00e9es analogiques<\/strong> que nous allons tester. L’entr\u00e9e AIN7<\/code> est utilis\u00e9e me semble-t-il pour la r\u00e9gulation de la tension d’alimentation.<\/p>\n
Relions la broche 36 (entr\u00e9e analogique 5) \u00e0 la broche 34 (GND_ADC) et demandons le contenu du fichier AIN5<\/code>.<\/p>\n
root@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/ocp.2\/helper.11\/AIN5<\/strong>\n340\nroot@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/ocp.2\/helper.11\/AIN5<\/strong> \n0\nroot@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/ocp.2\/helper.11\/AIN5<\/strong> \n0\nroot@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/ocp.2\/helper.11\/AIN5<\/strong> \n0\nroot@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/ocp.2\/helper.11\/AIN5<\/strong> \n0\nroot@beaglebone:~#<\/pre>\n
La premi\u00e8re valeur (340) \u00e9tait un peu surprenante. Maintenant, relions la broche 36 \u00e0 la broche 32 (VDD ADC).<\/p>\n
root@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/ocp.2\/helper.11\/AIN5 <\/strong>\n0\nroot@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/ocp.2\/helper.11\/AIN5 <\/strong>\n1799\nroot@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/ocp.2\/helper.11\/AIN5 <\/strong>\n1799\nroot@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/ocp.2\/helper.11\/AIN5 <\/strong>\n1799\nroot@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/ocp.2\/helper.11\/AIN5 <\/strong>\n1798\nroot@beaglebone:~# cat \/sys\/devices\/ocp.2\/helper.11\/AIN5 <\/strong>\n1799\nroot@beaglebone:~#<\/pre>\n
Plusieurs remarques s’imposent :<\/p>\n