SeeedStudio BeagleBone® Green
Seeed Studio BeagleBone® Green 是一款面向开发者和爱好者的低成本、开源、由社区支持的开发平台。它由 BeagleBoard.org 与 Seeed Studio 联合打造。该板基于经典的 BeagleBone® Black 开源硬件设计，并在此基础上开发出了这一差异化版本。Seeed Studio BeagleBone® Green 集成了两个 Grove 接口，使其更容易连接到庞大的 Grove 传感器家族。板载 HDMI 被移除，为这些 Grove 接口腾出了空间。
在 10 秒内启动 Linux，只需一根 USB 线即可在不到 5 分钟内开始开发。
特性
- 与 BeagleBone® Black 完全兼容
- 处理器：AM335x 1GHz ARMR Cortex-A8
- 512MB DDR3 RAM
- 板载 4GB 8-bit eMMC 闪存存储
- 3D 图形加速器
- NEON 浮点加速器
- 2x PRU 32 位微控制器
- 连接性
- 用于供电和通信的 USB 客户端
- USB 主机
- 以太网
- 2x 46 针排针
- 2x Grove 接口（I2C 和 UART）
- 软件兼容性
- Debian
- Android
- Ubuntu
- 基于 Node.js 的 Cloud9 IDE，配套 BoneScript 库
- 以及更多
规格参数
| Item | Value |
|---|---|
| Processor | AM335x 1GHz ARMR Cortex-A8 |
| RAM | 512MB DDR3 |
| on-board Flash Storage | 4GB eMMC |
| CPU Supports | NEON floating-point & 3D graphics accelerator |
| Micro USB Supports | powering & communications |
| USB | Host 1 |
| Grove Connectors | 2 (One I2C and One UART) |
| GPIO | 2 x 46 pin headers |
| Ethernet | 1 |
| Operating Temperature | 0 ~ 75 |
应用构想
- 物联网
- 智能家居
- 工业
- 自动化与过程控制
- 人机界面
- 传感器集线器
- 机器人
这里有一些有趣的项目供你参考。
| Home Center | Retro Lamp | Drive a Motor |
|---|---|---|
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| Seeed Studio BeagleBone® Green Acrylic Case | GPIO Control | Smart Light |
|---|---|---|
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硬件概览
- USB Host - USB 主机
- DC Power and USB Client - 为开发板供电并作为客户端
- LED 指示灯
- D2 在启动时被配置为以心跳模式闪烁
- D3 在启动时被配置为在 microSD 卡访问期间点亮
- D4 在启动时被配置为在 CPU 活动期间点亮
- D5 在启动时被配置为在 eMMC 访问期间点亮
- 启动按键
- 当插入 SD 卡时，系统会优先从 SD 卡启动，如果你想从 eMMC 启动，请按下此按钮然后上电。
- 启动后可作为普通按键使用，连接到 GPIO_72
- I2C Grove 接口 - 连接到 I2C2
- Uart Grove 接口 - 连接到 UART2
- 串口调试 - 连接到 UART0，PIN1~PIN6：GND、NC、NC、RX、TX、NC，注意 pin1 靠近 USB。
引脚分布图
每个数字 I/O 引脚都有 8 种不同的模式可供选择，包括 GPIO。
65 个可用数字 I/O
在 GPIO 模式下，每个数字 I/O 都可以产生中断。
PWM 和定时器
最多可以将 8 个数字 I/O 引脚配置为脉宽调制器（PWM），用于产生控制电机的信号或创建伪模拟电压电平，而不会占用任何额外的 CPU 周期。
模拟输入
确保输入到模拟输入引脚的电压不超过 1.8V。该板载一个 12 位模数转换器，具有 8 个通道，其中 7 个通过排针引出可用。
UART
有一个专用排针用于连接到 UART0 引脚并接入调试线缆。还有 5 个额外串口被引出到扩展排针，但其中一个只有单向信号被引出到排针。
I2C
第一个 I2C 总线用于读取 cape 扩展板上的 EEPROM，如果将其用于其他数字 I/O 操作会干扰该功能，但你仍然可以在空闲地址上添加其他 I2C 设备。第二个 I2C 总线可供你自行配置和使用。
SPI
如果需要高速移出数据，你可以考虑使用其中一个 SPI 端口。
机械图纸
入门指南
本章节以 Win10 为例编写，其他操作系统的步骤也大同小异。
步骤 1. 通过 USB 连接你的 Seeed Studio BeagleBone® Green
使用随附的 micro USB 线将 Seeed Studio BeagleBone® Green 插入你的电脑。这既会为开发板供电，也会提供开发接口。Seeed Studio BeagleBone® Green 将从板载 2GB 或 4GB eMMC 启动 Linux。
Seeed Studio BeagleBone® Green 会作为一个 U 盘运行，为你提供文档和驱动程序的本地副本。请注意，该接口不能用于通过新镜像重新配置 microSD 卡，但可以通过 uEnv.txt 文件更新启动参数。
你会看到 PWR 指示灯常亮。在 10 秒内，你应该会看到其他指示灯按默认配置开始闪烁。
- D2 在启动时被配置为以心跳模式闪烁
- D3 在启动时被配置为在 microSD 卡访问期间点亮
- D4 在启动时被配置为在 CPU 活动期间点亮
- D5 在启动时被配置为在 eMMC 访问期间点亮
步骤 2. 安装驱动
为你的操作系统安装驱动，以便通过 USB 网络访问你的 Beagle。额外的驱动可以让你通过串口访问你的开发板。
| Operating System | USB Drivers | Comments |
|---|---|---|
| Windows (64-bit) | 64-bit installer | |
| Windows (32-bit) | 32-bit installer | |
| Mac OS X | Network Serial | 请安装这两套驱动。 |
| Linux | mkudevrule.sh | 不强制要求安装驱动，但你可能会发现一些 udev 规则很有帮助。 |
更多 FTDI USB 转串口/JTAG 信息和驱动可从 https://www.ftdichip.com/Drivers/VCP.htm 获取。
更多 USB 转虚拟以太网的信息和驱动可从 https://www.linux-usb.org/gadget/ 和 https://joshuawise.com/horndis 获取。
步骤 3. 访问你的 Beagle
使用 Chrome 或 Firefox（Internet Explorer 将无法工作），访问运行在你开发板上的 Web 服务器。它会加载一个演示文稿，向你展示开发板的功能。使用键盘上的方向键浏览演示文稿。
点击 http://192.168.7.2 以启动你的 Seeed Studio BeagleBone® Green。 较旧的软件镜像需要你弹出 BeagleBone® 驱动器以启动网络。使用最新的软件镜像时，不再需要这一步。
步骤 4. Cloud9 IDE
要开始编辑存储在开发板上的程序，你可以点击使用 Cloud9 IDE
更新到最新软件
你需要将开发板更新到最新软件以保持更好的性能，这里我们将一步一步向你展示如何操作。
步骤 1. 下载最新软件镜像
首先，你需要在这里下载合适的镜像。
由于文件较大，下载可能需要大约 30 分钟或更长时间。
你下载的文件扩展名为 .img.xz。这是 SD 卡的压缩扇区镜像。
步骤 2. 安装压缩工具并解压镜像
下载并安装 7-zip.
选择一个适合你系统的版本。
使用 7-zip 解压 SD 卡的 .img 文件
步骤 3. 安装 SD 卡烧录工具
下载并安装 Image Writer for Windows。请务必下载二进制发行版。
步骤 4. 将镜像写入 SD 卡
首先你需要一个 SD 转接器将 microSD 卡连接到电脑。然后使用 Image Write for Windows 软件将解压后的镜像写入 SD 卡。
点击 Write 按钮，然后进程就会开始。
- 你可能会看到有关损坏设备的警告。只要你选择的是 SD 卡作为写入目标，接受该警告是没有问题的。
- 此时你不应将 BeagleBone® 连接到电脑。
- 此过程可能需要长达 10 分钟。
步骤 5. 从 SD 卡启动你的开发板
将 SD 卡插入（先断电的）开发板。然后开发板将从 SD 卡启动。
如果你不需要将镜像写入板载 eMMC，则不需要阅读本章剩余内容。否则请继续。
如果你希望将镜像写入板载 eMMC，你需要登录到开发板并修改一个文件。
在 /boot/uEnv.txt 中：
##enable BeagleBone® Black: eMMC Flasher: #cmdline=init=/opt/scripts/tools/eMMC/init-eMMC-flasher-v3.sh 修改为：
##enable BeagleBone® Black: eMMC Flasher: cmdline=init=/opt/scripts/tools/eMMC/init-eMMC-flasher-v3.sh
然后你会看到 4 个用户 LED 如下图所示点亮
如果你没有看到上面的流水灯效果，请按下 RESET 按钮重置开发板。
当烧录完成时，4 个 USRx LED 都会熄灭。最新的 Debian 烧录镜像会在完成后自动关闭开发板电源。这可能需要长达 10 分钟。关闭开发板电源，取出 SD 卡，再次上电即可完成。
适用于 Seeed Studio BeagleBone® Green 的 Grove
Grove 是一种模块化、标准化连接器的原型系统。Grove 采用搭积木的方式来组装电子电路。与基于跳线或焊接的系统相比，它更易于连接、实验和搭建，并简化了学习过程，但又不会简单到一无所学。市面上一些其他原型系统把难度降到了积木级别，那样也有很多值得学习的内容，但 Grove 系统允许你构建真正的系统。要把东西连接起来，仍然需要一定的学习和经验。
下面列出了与 Seeed Studio BeagleBone® Green 配合良好的 Grove 模块。
| SKU | Name | Interface | link |
|---|---|---|---|
| 101020054 | Grove - 3-Axis Digital Accelerometer(+16g) | I2C | link |
| 101020071 | Grove - 3-Axis Digital Accelerometer(+400g) | I2C | link |
| 101020034 | Grove - 3-Axis Digital Compass | I2C | link |
| 101020050 | Grove - 3-Axis Digital Gyro | Analog | link |
| 101020081 | Grove - 6-Axis Accelerometer&Compass v2.0 | I2C | link |
| 101020072 | Grove - Barometer Sensor(BMP180) | I2C | link |
| 104030010 | Grove - Blue LED | I/O | link |
| 101020003 | Grove - Button | I/O | link |
| 111020000 | Grove - Button(P) | I/O | link |
| 107020000 | Grove - Buzzer | I/O | link |
| 104030006 | Grove - Chainable RGB LED | I2C | link |
| 101020030 | Grove - Digital Light Sensor | I2C | link |
| 103020024 | Grove - Finger-clip Heart Rate Sensor | I2C | link |
| 101020082 | Grove - Finger-clip Heart Rate Sensor with shell | I2C | link |
| 113020003 | Grove - GPS | UART | link |
| 104030007 | Grove - Green LED | I/O | link |
| 103020013 | Grove - I2C ADC | I2C | link |
| 103020006 | Grove - I2C Hub | I2C | link |
| 101020079 | Grove - IMU 10DOF | I2C | link |
| 101020080 | Grove - IMU 9DOF v2.0 | I2C | link |
| 101020040 | Grove - IR Distance Interrupter | I/O | link |
| 104030011 | Grove - OLED Display 0.96'' | I2C | link |
| 104030008 | Grove - OLED Display 1.12'' | I2C | link |
| 104030005 | Grove - Red LED | I/O | link |
| 103020005 | Grove - Relay | I/O | link |
| 316010005 | Grove - Servo | I/O | link |
| 101020023 | Grove - Sound Sensor | Analog | link |
| 101020004 | Grove - Switch(P) | I/O | link |
| 101020015 | Grove - Temperature Sensor | Analog | link |
| 101020019 | Grove - Temperature&Humidity Sensor Pro | Analog | link |
适用于 Seeed Studio BeagleBone® Green 的 Cape
当你开始一个项目时，你会需要一些扩展板。已经有许多适用于 Seeed Studio BeagleBone® Green 的 cape，它们包括 LCD 显示屏、电机驱动以及 HDMI 扩展等。下面是其中一些推荐的产品。
| Grove Cape | Motor Bridge Cape | HDMI Cape |
|---|---|---|
 |  |  |
| GET ONE NOW! | GET ONE NOW! | GET ONE NOW! |
| Grove Cape | 5 英寸 LCD | 7 英寸 LCD |
|---|---|---|
 |  |  |
| GET ONE NOW! | GET ONE NOW! | GET ONE NOW! |
常见问题
1. Seeed Studio BeagleBone® Green 1 和 Seeed Studio BeagleBone® Green 2 有什么区别？
我们在 2016 年更新了 Seeed Studio Beaglebone® Green 上的 eMMC。因此，适用于 Seeed Studio BeagleBone® Green 1 的旧固件无法在 Seeed Studio BeagleBone® Green 2 上使用，但新固件可以在 Seeed Studio BeagleBone® Green 1 和 Seeed Studio BeagleBone® Green 2 上正常使用。
2. 有时 Seeed Studio BeagleBone® Green 的网络端口不工作，必须重启后才能恢复工作。偶尔会发生这种情况。
请更换一个稳定的电源再试一次。通常手机 USB 电源适配器比电脑 USB 供电更稳定。或者你可以移除电容 C162。
BeagleBone Green 于 2021 年进行了修订，上述提到的电容 C162 在更新后的板子上已不存在。此常见问题仅适用于 2021 年之前发布的 BeagleBone Green 版本。
3. Seeed Studio BeagleBone® Green 的工作温度范围是多少？
BeagleBone® Green 的工作温度范围为 0-75 摄氏度。
参考资料
有许多参考资料可以帮助你获取更多关于该开发板的信息。
- BeagleBoard 主页
- BeagleBoard 页面上的 Seeed Studio BeagleBone® Green 信息
- BeagleBoard 入门指南
- 故障排除
- 硬件文档
- BeagleBoard 项目
- Seeed Studio BeagleBone® Green 的 CE 认证
- Seeed Studio BeagleBone® Green 的 FCC 认证
原理图在线查看器
资源
- [PDF] Seeed Studio BeagleBone® Green SRM(v1a)
- [PDF] Seeed Studio BeagleBone® Green SRM(v3)
- [PDF] Seeed Studio BeagleBone® Green 原理图 v1.1
- [ZIP] Seeed Studio BeagleBone® Green 原理图 v1.1
- [PDF] Seeed Studio BeagleBone® Green 原理图 v1.2
- [ZIP] Seeed Studio BeagleBone® Green 原理图 v1.2
- [PDF] Seeed Studio BeagleBone® Green 原理图 v1
- [Zip] Seeed Studio BeagleBone® Green 原理图(OrCAD) v1c
- [RAR] Seeed Studio BeagleBone® Green 原理图(OrCAD)
- [RAR] Seeed Studio BeagleBone® Green PCB(OrCAD)
- [Zip] AM335X 数据手册
- [3D] Seeed Studio BeagleBone® Green 3D 模型
- [PDF] Seeed Studio BeagleBone® Green 机械图纸
技术支持与产品讨论
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