הנחתי Raspberry Pi Zero, משרוקית Bluetooth וכבל בתוך צג הברייל החדש שלי Handy Tech Active Star 40. יציאת ה-USB המובנית מספקת חשמל. התוצאה הייתה מחשב ללא צג עצמאי ב-ARM עם מערכת ההפעלה לינוקס, מצויד במקלדת ובצג ברייל. אתה יכול להטעין / להפעיל אותו באמצעות USB, כולל. מבנק חשמל או מטען סולארי. לכן, הוא יכול להסתדר בלי העיקריות לא במשך כמה שעות, אלא במשך כמה ימים.

בידול ממדי של צגי ברייל

קודם כל, הם שונים באורך הקו. מכשירים עם 60 או יותר היכרות טובים בעבודה עם מחשב שולחני, 40 נוחים לנשיאה יחד עם מחשב נייד. כעת יש גם צגי ברייל המחוברים לסמארטפונים וטאבלטים, באורך שורה של 14 או 18 תווים.

בעבר, תצוגות ברייל היו די מסיביות. ל-40 התווים, למשל, היו אותם מידות ומשקל כמו למחשב נייד בגודל 13 אינץ'. עכשיו, עם אותו מספר של היכרות, הם מיניאטוריים מספיק כדי שתוכל לשים את התצוגה מול המחשב הנייד, ולא את המחשב הנייד על הצג.

זה בהחלט טוב יותר, אבל זה עדיין לא מאוד נוח להחזיק שני מכשירים נפרדים על הברכיים שלך. כשעובדים ליד שולחן אין תלונות, אבל כדאי לזכור שלמחשב נייד קוראים מחשב נייד בצורה אחרת, ולנסות להצדיק את שמו, שכן מסתבר שתצוגה מיניאטורית של 40 תווים נוחה עוד פחות.

אז המחבר חיכה לשחרור הדגם החדש שהובטח מזמן בסדרת Handy Tech Star. עוד בשנת 2002, הדגם הקודם Handy Tech Braille Star 40 שוחרר, שבו שטח הגוף מספיק כדי לשים מחשב נייד על גבי. ואם זה לא מתאים, מסופק מעמד נשלף. כעת דגם זה הוחלף ב-Active Star 40, שהוא כמעט זהה, אבל עם אלקטרוניקה משודרגת.

והמעמד הנשלף נשאר:

אבל הדבר הנוח ביותר בחידוש הוא שקע בגודל של סמארטפון (ראה KDPV). הוא נפתח כאשר הפלטפורמה מוזזת אחורה. התברר שלא נוח להחזיק שם סמארטפון, אבל איכשהו חייבים להשתמש בתא הריק, שבתוכו מסופק אפילו שקע חשמל.

הדבר הראשון שהמחבר הגה היה לשים שם את ה-Raspberry Pi, אך כאשר התצוגה נרכשה, התברר שהמעמד שסגר את התא לא זז עם ה"פטל". עכשיו, אם הלוח היה רק ​​דק יותר ב-3 מ"מ...

אבל עמית דיבר על השחרור של ה-Raspberry Pi Zero, שהתברר כל כך זעיר עד ששניים מהם יתאימו למפרץ... או אולי אפילו שלושה. הוא הוזמן מיד יחד עם כרטיס זיכרון בנפח 64 ג'יגה-בייט, בלוטות', משרוקית וכבל Micro USB. כמה ימים לאחר מכן, כל זה הגיע, וחברים רואים עזרו למחבר להכין את המפה. הכל עבד מיד כמו שצריך.

מה נעשה בשביל זה

בגב ה-Handy Tech Active Star 40 יש שתי יציאות USB להתקנים כמו מקלדות. מקלדת קומפקטית עם חיבור מגנטי כלולה. כאשר המקלדת מחוברת, והתצוגה עצמה פועלת באמצעות בלוטות', המחשב מזהה אותה בנוסף כמקלדת בלוטות'.

כך, אם משרוקית בלוטות' מחוברת ל-Raspberry Pi Zero המוצב בתא סמארטפון, היא תוכל לתקשר עם צג ברייל באמצעות בלוטות' באמצעות BRLTTY, ואם תחבר גם מקלדת לתצוגה, גם ה"פטל" יעבוד איתו.

אבל זה לא הכל. פטל עצמו, בתורו, יכול לגשת לאינטרנט באמצעות Bluetooth PAN מכל מכשיר שתומך בו. הכותב העמיד את הסמארטפון והמחשבים שלו בבית ובעבודה בהתאם, אך בעתיד הוא מתכנן להתאים לכך "פטל" נוסף - קלאסי, לא Zero, המחובר לאתרנט ועוד "משרוקית" בלוטות'.

BlueZ5 ו-PAN

שיטת תצורת PAN באמצעות bluez התברר כבלתי נראה. המחבר מצא סקריפט Pyhton bt-pan (ראה להלן) המאפשר לך להגדיר PAN ללא GUI.

עם זה, אתה יכול להגדיר גם את השרת וגם את הלקוח. לאחר שקיבל את הפקודה המתאימה דרך D-Bus תוך כדי עבודה במצב לקוח, הוא יוצר התקן רשת חדש bnep0 מיד לאחר יצירת חיבור עם השרת. בדרך כלל, DHCP משמש להקצאת כתובת IP לממשק זה. במצב שרת, BlueZ דורש שם של מכשיר גשר, אליו הוא יכול להוסיף מכשיר עבד לחיבור כל אחד מהלקוחות. הגדרת כתובת עבור התקן הגשר והפעלת שרת DHCP בתוספת מסיכות IP על הגשר היא בדרך כלל כל מה שנדרש.

Bluetooth PAN נקודת גישה עם Systemd

המחבר השתמש ב-systemd-networkd כדי להגדיר את הגשר:

FILE /etc/systemd/network/pan.netdev

[NetDev]
Name=pan
Kind=bridge
ForwardDelaySec=0

FILE /etc/systemd/network/pan.network

[Match]
Name=pan

[Network]
Address=0.0.0.0/24
DHCPServer=yes
IPMasquerade=yes

כעת עלינו לגרום ל-BlueZ להגדיר את פרופיל ה-NAP. התברר שכלי עזר רגילים של BlueZ 5.36 לא יכולים לעשות זאת. אם המחבר טועה, תקן אותו: מלנג (יודע להזיז את אוזניו) גורו עיוור (לפעמים גישה וקוונטי)

אבל הוא מצא פוסט בבלוג и סקריפט python כדי לבצע את שיחות ה-D-Bus הדרושות.

מטעמי נוחות, המחבר השתמש בשירות Systemd כדי להפעיל את הסקריפט ולבדוק אם התלות נפתרה.

FILE /etc/systemd/system/pan.service

[Unit]
Description=Bluetooth Personal Area Network
After=bluetooth.service systemd-networkd.service
Requires=systemd-networkd.service
PartOf=bluetooth.service

[Service]
Type=notify
ExecStart=/usr/local/sbin/pan

[Install]
WantedBy=bluetooth.target

FILE /usr/local/sbin/pan

#!/bin/sh
# Ugly hack to work around #787480
iptables -F
iptables -t nat -F
iptables -t mangle -F
iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE

exec /usr/local/sbin/bt-pan --systemd --debug server pan

לא יהיה צורך בקובץ השני אם לדביאן הייתה תמיכה ב-IPMasquerade= (ראה להלן). #787480).

לאחר ביצוע הפקודות מערכת и systemctl הפעל מחדש systemd-netwerkd אתה יכול להפעיל Bluetooth PAN עם הפקודה systemctl התחל פאן

לקוח Bluetooth PAN באמצעות Systemd

גם צד הלקוח קל להגדרה באמצעות Systemd.

קובץ /etc/systemd/network/pan-client.network

[Match]
Name=bnep*

[Network]
DHCP=yes

קובץ /etc/systemd/system/[מוגן בדוא"ל]

[Unit]
Description=Bluetooth Personal Area Network client

[Service]
Type=notify
ExecStart=/usr/local/sbin/bt-pan --debug --systemd client %I --wait

כעת, לאחר טעינת התצורה מחדש, תוכל להתחבר לנקודת הגישה של Bluetooth שצוינה כך:

systemctl start pan@00:11:22:33:44:55

התאמה באמצעות שורת הפקודה

כמובן שהגדרת השרת והלקוחות חייבת להיעשות לאחר הצמדתם באמצעות בלוטות'. בשרת, אתה צריך להפעיל bluetoothctl ולתת לו פקודות:

power on
agent on
default-agent
scan on
scan off
pair XX:XX:XX:XX:XX:XX
trust XX:XX:XX:XX:XX:XX

לאחר התחלת הסריקה, המתן מספר שניות עד שהמכשיר הדרוש לך יופיע ברשימה. רשום את הכתובת שלו והשתמש בה עם פקודת הצמד ובמידת הצורך עם פקודת האמון.

מצד הלקוח, אתה צריך לעשות את אותו הדבר, אבל פקודת האמון לא תהיה נחוצה בוודאות. השרת צריך אותו כדי לקבל חיבור לפרופיל NAP ללא אישור ידני של המשתמש.

המחבר לא בטוח שזהו רצף הפקודות האופטימלי. אולי כל מה שצריך זה להתאים את הלקוח לשרת ולהפעיל את פקודת האמון בשרת, אבל הוא לא ניסה את זה עדיין.

הפעלת פרופיל Bluetooth HID

נדרש שה"פטל" יזהה את המקלדת המחוברת לצג הברייל באמצעות חוט, ומועברת על ידי הצג עצמו באמצעות בלוטות'. תעשה אותו דבר, אבל במקום סוכן על צריך לתת פקודה מקלדת סוכן בלבד ו-bluetoothctl ימצא מכשיר עם פרופיל HID.

אבל קביעת התצורה של Bluetooth באמצעות שורת הפקודה היא מסובכת.

למרות שהמחבר הצליח להגדיר הכל, הוא מבין שהגדרת BlueZ דרך שורת הפקודה אינה נוחה. בהתחלה הוא חשב שצריך סוכנים רק להזנת קודי PIN, אבל התברר למשל שכדי להפעיל את פרופיל HID צריך להקליד "agent KeyboardOnly". באופן מפתיע, כדי להפעיל Bluetooth PAN, אתה צריך לטפס דרך המאגרים בחיפוש אחר הסקריפט הנכון. הוא זוכר שבגרסה הקודמת של BlueZ היה כלי מוכן לכך. pand - איפה הוא עושה ב-BlueZ 5? פתאום הופיע פתרון חדש, לא ידוע למחבר, אבל שוכב על פני השטח?

פרודוקטיביות

קצב העברת הנתונים היה בערך 120 kbps, וזה די מספיק. מעבד ARM 1GHz מהיר מאוד עבור ממשק שורת פקודה. המחבר עדיין מתכנן להשתמש בעיקר ב-ssh ו-emacs במכשיר.

גופני קונסולה ורזולוציית מסך

רזולוציית המסך המוגדרת כברירת מחדל המשמשת את ה-framebuffer ב-Raspberry Pi Zero היא מוזרה למדי: fbset מדווחת על 656x416 פיקסלים (אין צג מחובר, כמובן). עם גופן קונסולה של 8x16, קיבלנו 82 תווים בשורה ו-26 שורות.

עבודה עם צג ברייל של 40 תווים במצב זה אינה נוחה. כמו כן, המחבר מעוניין שתווי Unicode יוצגו בברייל. למרבה המזל, לינוקס תומכת ב-512 תווים, ולרוב גופני המסוף יש 256 תווים. עם הגדרת המסוף, אתה יכול להשתמש בשני גופנים של 256 תווים יחד. המחבר הוסיף את השורות הבאות לקובץ /etc/default/console-setup:

SCREEN_WIDTH=80
SCREEN_HEIGHT=25
FONT="Lat15-Terminus16.psf.gz brl-16x8.psf"

הערה: כדי להפוך את הגופן brl-16x8.psf לזמין, עליך להתקין קונסול ברייל.

מה הלאה?

צג הברייל כולל שקע 3,5 מ"מ, אך המחבר אינו מכיר מתאמים לקליטת אודיו מ-Mini-HDMI. המחבר לא הצליח להשתמש בכרטיס הקול המובנה ב"פטל" (מוזר, המתרגם היה בטוח של-Zero אין כזה, אבל יש דרכים להוציא סאונד על ידי PWM ל-GPIO). הוא מתכנן להשתמש ברכזת USB-OTG ולחבר כרטיס חיצוני ופלט צליל לרמקול המובנה בצג הברייל. משום מה שני כרטיסים חיצוניים לא עבדו, כעת הוא מחפש מכשיר דומה בערכת שבבים אחרת.

זה גם לא נוח לכבות ידנית את ה"פטל", להמתין כמה שניות ולכבות את צג הברייל. והכל בגלל שכאשר הוא כבוי, הוא מוציא את החשמל מהמחבר בתא. המחבר מתכנן למקם סוללת חיץ קטנה בתא ובאמצעות GPIO להודיע ​​ל"פטל" על כיבוי התצוגה כך שהיא תתחיל להיכבות. כזה הוא ה-UPS במיניאטורה.

תמונת מערכת

אם יש לך את אותה צג ברייל ואתה רוצה לעשות את אותו הדבר איתה, המחבר ישמח לספק תמונת מערכת מוכנה (מבוססת על Raspbian Stretch). כתבו לו על כך בכתובת למעלה. אם יש מספיק אנשים שמתעניינים, אפשר אפילו להוציא ערכות הכוללות את כל הדרוש לעיבוד מחודש כזה.

תודות

תודה לדייב מיילקה על הגהה של הטקסט.

תודה לסיימון קינץ על איורי התמונות.

תודה לעמיתים באוניברסיטת גראץ לטכנולוגיה על שהציגו את המחבר במהירות לעולם של Raspberry Pi.

נ.ב. ציוץ ראשון המחבר בנושא זה (לא נפתח - מתרגם) נעשה רק חמישה ימים לפני פרסום המקור של מאמר זה, ואנחנו יכולים להניח שלמעט בעיות עם סאונד, המשימה נפתרה באופן מעשי. אגב, המחבר ערך את הגרסה הסופית של הטקסט מ"צג הברייל העצמאי" שיצר, וחיבר אותו באמצעות SSH למחשב הביתי שלו.

מקור: www.habr.com