저자는 새로운 Handy Tech Active Star 40 점자 디스플레이 내부에 Raspberry Pi Zero, Bluetooth 휘파람 및 케이블을 배치했으며, 내장된 USB 포트가 전원을 공급합니다. 그 결과 키보드와 점자 디스플레이가 장착되고 Linux 운영 체제를 갖춘 ARM 기반의 모니터 없는 자급자족 컴퓨터가 탄생했습니다. USB를 통해 충전/전원을 공급할 수 있습니다. 보조 배터리나 태양광 충전기에서. 따라서 그는 몇 시간 동안 전력 없이도 할 수 있지만 며칠 동안은 할 수 있습니다.

점자 디스플레이의 차원적 차별화

우선, 선 길이가 다릅니다. 60개 이상의 용량을 가진 장치는 데스크톱 컴퓨터로 작업하기에 적합하고, 40개 용량의 장치는 노트북과 함께 휴대하기 편리합니다. 이제 스마트폰과 태블릿에 연결된 줄 길이가 14자 또는 18자인 점자 디스플레이가 있습니다.

과거에는 점자 디스플레이의 규모가 상당히 컸습니다. 예를 들어, 40석 노트북은 13인치 노트북과 크기와 무게가 비슷했습니다. 이제는 같은 수의 지인들과 함께 디스플레이 위에 노트북을 올려놓는 것이 아닌, 노트북 앞에 디스플레이를 올려놓을 수 있을 정도로 소형화됐다.

물론 이것은 더 좋지만 두 개의 별도 장치를 무릎 위에 올려놓는 것은 여전히 ​​그리 편리하지 않습니다. 책상에서 일할 때 불만은 없지만 노트북을 다른 이름으로 노트북이라고 부르고 그 이름을 정당화하려고 노력하는 것은 소형 40자 디스플레이가 훨씬 덜 편리하다는 것이 밝혀졌기 때문에 기억할 가치가 있습니다.

그래서 저자는 오랫동안 기다려온 핸디테크스타 시리즈의 신모델이 출시되기를 기다렸다. 지난 2002년에는 이전 모델인 핸디테크 점자스타40(Handy Tech Braille Star 40)이 출시됐는데, 본체 면적은 노트북을 올려놓을 수 있을 만큼 넓다. 맞지 않으면 접이식 스탠드가 있습니다. 이제 이 모델은 거의 동일하지만 전자 장치가 업그레이드된 Active Star XNUMX으로 대체되었습니다.

접이식 스탠드는 그대로 유지됩니다.

하지만 신제품의 가장 편리한 점은 스마트폰 크기 정도의 홈입니다(KDPV 참조). 플랫폼을 뒤로 이동하면 열립니다. 거기에 스마트 폰을 쥐는 것이 불편한 것으로 판명되었지만 내부에 전원 콘센트도있는 빈 칸을 어떻게 든 사용해야합니다.

저자가 가장 먼저 생각해낸 것은 거기에 라즈베리파이를 놓는 것이었지만, 디스플레이를 구입했을 때, 수납부를 덮고 있는 스탠드가 '라즈베리'와 함께 미끄러지지 않는 것으로 밝혀졌다. 이제 보드가 3mm만 더 얇았더라면...

하지만 한 동료가 나에게 Raspberry Pi Zero의 출시에 대해 말했는데, 이 제품은 너무 작아서 두 개 또는 세 개까지 들어갈 수 있을 정도였습니다. 64GB 메모리 카드, Bluetooth, "휘파람" 및 마이크로 USB 케이블과 함께 즉시 주문되었습니다. 며칠 후 이 모든 것이 도착했고, 눈에 띄는 친구들이 저자가 지도를 준비하는 것을 도왔습니다. 모든 것이 즉시 제대로 작동했습니다.

이를 위해 무엇을 했는가

Handy Tech Active Star 40의 뒷면에는 키보드와 같은 장치를 위한 XNUMX개의 USB 포트가 있습니다. 자석 마운트가 있는 소형 키보드가 포함되어 있습니다. 키보드가 연결되어 있고 디스플레이 자체가 Bluetooth를 통해 작동하면 컴퓨터는 이를 Bluetooth 키보드로 추가로 인식합니다.

따라서 스마트폰 수납칸에 위치한 라즈베리 파이 제로에 블루투스 '휘슬'을 연결하면 블루투스를 통해 점자 디스플레이와 통신할 수 있다. BRLTTY, 키보드도 디스플레이에 연결하면 "라즈베리"도 함께 작동합니다.

하지만 그게 전부는 아닙니다. "라즈베리" 자체는 이를 지원하는 모든 장치에서 Bluetooth PAN을 통해 인터넷에 액세스할 수 있습니다. 저자는 집과 직장에서 그에 따라 스마트폰과 컴퓨터를 구성했지만 앞으로는 이를 위해 또 다른 "라즈베리"를 적용할 계획입니다. 이는 Zero가 아닌 이더넷에 연결된 고전적인 장치와 또 다른 Bluetooth "휘파람"입니다.

BlueZ 5 및 PAN

PAN 구성 방법 BlueZ 분명하지 않은 것으로 밝혀졌습니다. 저자는 GUI 없이 PAN을 구성할 수 있는 bt-pan Python 스크립트(아래 참조)를 찾았습니다.

서버와 클라이언트를 모두 구성하는 데 사용할 수 있습니다. 클라이언트 모드에서 작업할 때 D-Bus를 통해 적절한 명령을 받으면 서버에 연결한 후 즉시 새로운 네트워크 장치 bnep0을 생성합니다. 일반적으로 DHCP는 이 인터페이스에 IP 주소를 할당하는 데 사용됩니다. 서버 모드에서 BlueZ는 각 클라이언트를 연결하기 위해 슬레이브 장치를 추가할 수 있는 브리지 장치의 이름이 필요합니다. 브리지 장치에 대한 주소를 구성하고 브리지에서 DHCP 서버와 IP 위장을 실행하는 것이 일반적으로 필요한 전부입니다.

Systemd를 갖춘 Bluetooth PAN 액세스 포인트

브리지를 구성하기 위해 작성자는 systemd-networkd를 사용했습니다.

파일 /etc/systemd/network/pan.netdev

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

파일 /etc/systemd/network/pan.network

[Match]
Name=pan

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

이제 BlueZ가 NAP 프로필을 구성하도록 강제해야 합니다. 표준 BlueZ 5.36 유틸리티로는 이 작업을 수행할 수 없는 것으로 나타났습니다. 저자가 틀렸다면 정정하십시오: mlang(귀를 움직일 수 있음) blind(때때로 접근 및 양자) guru

그러나 그는 발견했다 블로그 게시물 и 파이썬 스크립트 D-Bus에 필요한 호출을 합니다.

편의를 위해 작성자는 Systemd 서비스를 사용하여 스크립트를 실행하고 종속성이 해결되었는지 확인했습니다.

파일 /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

파일 /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

데비안에 IPMasquerade= 지원이 있으면 두 번째 파일은 필요하지 않습니다(아래 참조). #787480).

명령을 실행한 후 systemctl 데몬 -reload и systemctl 재시작 systemd-networkd 다음 명령으로 Bluetooth PAN을 시작할 수 있습니다 systemctl 시작 팬

Systemd를 사용하는 Bluetooth PAN 클라이언트

클라이언트 측도 Systemd를 사용하여 쉽게 구성할 수 있습니다.

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

[Match]
Name=bnep*

[Network]
DHCP=yes

파일 /etc/systemd/system/[이메일 보호]

[Unit]
Description=Bluetooth Personal Area Network client

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

이제 구성을 다시 로드한 후 다음과 같이 지정된 Bluetooth 액세스 포인트에 연결할 수 있습니다.

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

명령줄을 사용하여 페어링

물론, 서버와 클라이언트의 구성은 블루투스를 통해 페어링한 후에 이루어져야 합니다. 서버에서 bluetoothctl을 실행하고 다음 명령을 제공해야 합니다.

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

스캔을 시작한 후 필요한 장치가 목록에 나타날 때까지 몇 초 정도 기다리십시오. 해당 주소를 기록하고 pair 명령을 실행하고 필요한 경우 trust 명령을 실행하여 사용합니다.

클라이언트 측에서도 동일한 작업을 수행해야 하지만 trust 명령은 절대 필요하지 않습니다. 서버는 사용자의 수동 확인 없이 NAP 프로필을 사용하여 연결을 수락해야 합니다.

저자는 이것이 최적의 명령 순서인지 확신하지 못합니다. 아마도 필요한 것은 클라이언트를 서버와 연결하고 서버에서 trust 명령을 실행하는 것뿐일 것입니다. 그러나 그는 아직 이것을 시도하지 않았습니다.

HID Bluetooth 프로필 활성화

라즈베리는 점자 디스플레이에 유선으로 연결된 키보드를 인식하고 블루투스를 통해 디스플레이 자체에서 전송하는 것이 필요합니다. 이 작업은 동일한 방식으로 수행됩니다. 에이전트 명령을 내려야 해 에이전트 키보드만 bluetoothctl은 HID 프로필이 있는 장치를 찾습니다.

하지만 명령줄을 통해 Bluetooth를 설정하는 것은 약간 복잡합니다.

저자는 모든 것을 구성했지만 명령줄을 통해 BlueZ를 구성하는 것이 불편하다는 것을 알고 있습니다. 처음에 그는 에이전트가 PIN 코드만 입력하면 된다고 생각했지만, 예를 들어 HID 프로필을 활성화하려면 "에이전트 KeyboardOnly"를 입력해야 한다는 사실이 밝혀졌습니다. Bluetooth PAN을 실행하려면 필요한 스크립트를 찾기 위해 저장소를 거쳐야 한다는 것이 놀랍습니다. 그는 이전 버전의 BlueZ에 이를 위한 기성 도구가 있었다는 것을 기억합니다. 패딩 - BlueZ 5에서 그 사람은 어디 있는 거죠? 갑자기 저자에게 알려지지 않았지만 표면에 누워 있는 새로운 솔루션이 나타났습니까?

Производительность

데이터 전송 속도는 약 120kbit/s로 충분했습니다. 1GHz ARM 프로세서는 명령줄 인터페이스에 비해 매우 빠릅니다. 저자는 여전히 기기에서 주로 ssh와 emacs를 사용할 계획입니다.

콘솔 글꼴 및 화면 해상도

Raspberry Pi Zero의 프레임 버퍼가 사용하는 기본 화면 해상도는 매우 이상합니다. fbset에서는 이를 656x416 픽셀(물론 모니터가 연결되지 않음)로 보고합니다. 8×16 콘솔 글꼴을 사용하면 한 줄에 82자, 26줄이 있었습니다.

이 모드에서는 40자 점자 디스플레이로 작업하는 것이 불편합니다. 저자는 또한 유니코드 문자가 점자로 표시되기를 원합니다. 다행히 Linux는 512자를 지원하며 대부분의 콘솔 글꼴은 256자를 지원합니다. console-setup을 사용하면 두 개의 256자 글꼴을 함께 사용할 수 있습니다. 작성자는 /etc/default/console-setup 파일에 다음 줄을 추가했습니다.

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

참고: brl-16×8.psf 글꼴을 사용하려면 console-braille을 설치해야 합니다.

다음은 뭐지?

점자 디스플레이에는 3,5mm 잭이 있지만 작성자는 Mini-HDMI에서 오디오 신호를 수신하기 위한 어댑터에 대해 알지 못합니다. 저자는 라즈베리에 내장된 사운드 카드를 사용할 수 없었습니다(이상하게도 번역자는 Zero에 사운드 카드가 없다고 확신했지만 GPIO에 PWM을 사용하여 사운드를 출력하는 방법이 있습니다). USB-OTG 허브를 이용해 외부 카드를 연결해 점자 디스플레이에 내장된 스피커로 소리를 출력할 계획이다. 어떤 이유에서인지 두 개의 외부 카드가 작동하지 않아 이제 다른 칩셋을 사용하는 유사한 장치를 찾고 있습니다.

"라즈베리"를 수동으로 끄고 몇 초 기다렸다가 점자 디스플레이를 끄는 것도 불편합니다. 그리고 전원이 꺼지면 구획의 커넥터에서 전원이 제거되기 때문입니다. 저자는 작은 완충 배터리를 구획에 배치하고 GPIO를 통해 Raspberry에 디스플레이 꺼짐을 알리고 작업을 종료할 계획입니다. 이것은 소형 UPS입니다.

시스템 이미지

동일한 점자 디스플레이가 있고 동일한 작업을 수행하려는 경우 작성자는 미리 만들어진 시스템 이미지(Raspbian Stretch 기반)를 제공할 준비가 되어 있습니다. 위에 표시된 주소로 이에 대해 그에게 편지를 보내십시오. 관심 있는 사람들이 충분하다면 그러한 수정에 필요한 모든 것을 포함하는 키트를 출시하는 것도 가능합니다.

감사의 말

교정해주신 Dave Mielke에게 감사드립니다.

사진 삽화를 제공해 주신 Simon Kainz에게 감사드립니다.

저자에게 Raspberry Pi의 세계를 빠르게 소개해준 Graz Technical University의 동료들에게 감사드립니다.

PS 첫 번째 트윗 이 주제에 대한 저자(열지 않음 - 번역자)는 이 기사의 원본이 출판되기 불과 ​​XNUMX일 전에 작성되었으며 소리 문제를 제외하고 작업이 실질적으로 해결되었다고 간주할 수 있습니다. 그런데 저자는 자신이 만든 "자급자족 점자 디스플레이"에서 텍스트의 최종 버전을 편집하여 SSH를 통해 집 컴퓨터에 연결했습니다.

출처 : habr.com