Шина протокол микроконтроллер - наглядное первое знакомство

Описание

Olga Pavlova демонстрирует практические аспекты взаимодействия с аппаратным обеспечением, используя Raspberry Pi и Arduino в роли микроконтроллера. В процессе рассматриваются механизмы передачи данных через UART, роль шин и протоколов, а также процесс написания и интеграции символьного драйвера для управления внешними компонентами, такими как светодиоды и сервоприводы
Пробежимся по всей цепочке создания драйвера от железа до модуля ядра и обратно. Встретимся с шиной и протоколом и не испугаемся. Пощупаем микроконтроллер — уж какой есть — и поймём, что Arduino не вариант, хотя для прототипа достаточно. Безудержно помигаем светодиодом и покрутим мотором. И конечно, пощупаем код на C и около.

Таймлайн:
00:00 Вступление и цели встречи
01:00 Обзор аппаратного стенда
02:00 Архитектура взаимодействия драйвера и железа
04:00 Arduino как микроконтроллер
06:00 Роль протоколов и шин в Linux
08:00 Как устройства распознаются ядром
10:00 Что такое шина и протокол на пальцах
13:00 Как протокол взаимодействует с драйвером
15:00 Цель эксперимента — управлять светодиодом
18:00 Подключение Arduino к Raspberry Pi через UART
20:00 Демонстрация связи по Serial Monitor
23:00 Подключение через minicom
25:00 Проверка связи между Arduino и Raspberry Pi
26:30 Управление светодиодом через echo и cat
28:00 Логика на стороне микроконтроллера
30:00 Код на Arduino для управления лампочкой
31:30 Отправка команд с Raspberry Pi
33:00 Пишем прикладную программу для мигания
35:00 Управление из программы через драйвер
36:30 Подключение моторчика
38:00 Код Arduino для вращения мотора
40:00 Конфликт UART и загрузки прошивки
42:00 Проверка работы команды rotate
43:30 Создание драйвера для моторчика
45:00 Отправка команд на устройство через драйвер
46:30 Управление мотором из прикладной программы
48:00 Что делает драйвер на самом деле
50:00 Перевод команды пользователя в протокольную
52:00 Подведение итогов