Explorando Go em Ambiente Embarcado
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The document discusses the use of Golang in embedded environments, comparing microcontrollers and single-board computers. It covers the development ecosystem, advantages of using Golang, and various hardware options such as Raspberry Pi and Onion Omega2, along with communication protocols like I2C and SPI. The document also highlights future directions for exploring Golang in IoT applications and the potential for machine learning integration.
![INFINITAS POSSIBILIDADES COM GOLANG
[2]](https://image.slidesharecdn.com/golangembedded-180929125059/85/Explorando-Go-em-Ambiente-Embarcado-71-320.jpg)
![DEMO TIME [2]
MAY THE DEMO GODS BE WITH US - AGAIN](https://image.slidesharecdn.com/golangembedded-180929125059/85/Explorando-Go-em-Ambiente-Embarcado-79-320.jpg)
Explorando Go em Ambiente Embarcado
- 1. EXPLORANDO GOLANG EM AMBIENTE EMBARCADO Alvaro Viebrantz aviebrantz.com @alvaroviebrantz
- 2. Alvaro Viebrantz @alvaroviebrantz aviebrantz.com Google Developer Expert for IoT Product Engineer @ Leverege Organizador do GDG Cuiabá e DevMT
- 4. WEB SYSTEM LEVEL & CONTAINERS DATABASES & MONITORING MACHINE LEARNING & DATA SCIENCE
- 5. MOBILE NATIVE WEB (?)SERVER Use Cases
- 6. EMBARCADOS!
- 7. MICRO CONTROLADOR (MCU) VS SINGLE BOARD COMPUTER (SBC)
- 8. EMGO - Bare metal Go Golang infelizmente não tem um bom suporte para micro controladores github.com/ziutek/emgo Embedded Rust O Ecossistema Rust está mais maduro nisso VS github.com/rust-embedded
- 9. VAMOS FOCAR EM LINUX E SINGLE BOARD COMPUTERS
- 10. VANTAGENS FOOTPRINT BAIXO (CPU/MEM) DEPLOY COM UM ÚNICO BINÁRIO
- 11. MORE ON: GITHUB.COM/RAKYLL/GO-HARDWARE PERIPH.IO GOBOT.IO
- 12. GOBOT.IO MAIS FÁCIL DE INICIAR FOCO EM CONECTIVIDADE E NÃO O ACESSO AO HARDWARE
- 13. FOCO NO ACESSO AO HARDWARE E SUPORTE A MÚLTIPLAS PLACAS MAIS BAIXO NÍVEL PERIPH.IO
- 14. “AMBIENTE DE DESENVOLVIMENTO” E CROSS COMPILE
- 15. $ go build main.go
- 16. $ GOOS=? GOARCH=? go build main.go
- 17. $ GOOS=? GOARCH=? go build main.go • GOOS - linux, darwin, windows, android, dragonfly, freebsd, netbsd, openbsd, plan9, solaris. • GOARCH - amd64, 386, arm, arm64, ppc64le, ppc64, mips64le, mips64, mipsle, mips and s390x.
- 18. $ GOOS=? GOARCH=? go build main.go • GOOS - linux • GOARCH - arm (32-bit ARM), arm64 (64-bit ARM), mips64le (MIPS 64-bit, little-endian), mips64 (MIPS 64-bit, big-endian), mipsle (MIPS 32-bit, little- endian), mips (MIPS 32-bit, big-endian).
- 19. $ GOOS=? GOARCH=? go build main.go • GOOS - linux • GOARCH - arm and mips -ldflags="-s -w" Quick tip: to strip debugging info
- 20. build: GOOS=linux GOARCH=arm go build -ldflags="-s -w" -o robot-arm main.go copy: rsync -P -a robot-arm pi@orangepizero.local:/home/pi/go $ make build copy
- 22. Raspberry Pi 3 👑 + Ecossistema gigante + Wifi e Bluetooth embutido + Muito material na internet + CPU ARMv8 e 1Gb de ram Orange Pi Zero 🍊 - Documentação ruim + Wifi e Bluetooth embutido + Muito barato + CPU ARMv6 e 512mb de ram Onion Omega2 + Low Profile + Larga escala + Wifi embutido + CPU MIPS e 64mb de ram
- 23. BeagleBone 🐶 Orange Pi Plus 2🍊 Raspberry Pi Zero 👑 Banana Pi M3 🍌
- 24. COMO É FEITA A COMUNICAÇÃO COM O HARDWARE ?
- 25. CPU REGISTERS VS SYSFS
- 26. @ IOmemory.s @ Opens the /dev/gpiomem device and maps GPIO memory @ into program virtual address space. @ 2017-09-29: Bob Plantz @ Define my Raspberry Pi .cpu cortex-a53 .fpu neon-fp-armv8 .syntax unified @ modern syntax @ Constants for assembler @ The following are defined in /usr/include/asm-generic/fcntl.h: @ Note that the values are specified in octal. .equ O_RDWR,00000002 @ open for read/write .equ O_DSYNC,00010000 @ synchronize virtual memory .equ #__O_SYNC,04000000 @ programming changes with .equ O_SYNC,#__O_SYNC|O_DSYNC @ I/O memory @ The following are defined in /usr/include/asm-generic/mman-common.h: .equ PROT_READ,0x1 @ page can be read .equ PROT_WRITE,0x2 @ page can be written .equ MAP_SHARED,0x01 @ share changes @ The following are defined by me: .equ PERIPH,0x3f000000 @ RPi 2 & 3 peripherals @ .equ PERIPH,0x20000000 @ RPi zero & 1 peripherals .equ GPIO_OFFSET,0x200000 @ start of GPIO device .equ O_FLAGS,O_RDWR|O_SYNC @ open file flags .equ PROT_RDWR,PROT_READ|PROT_WRITE .equ NO_PREF,0 .equ PAGE_SIZE,4096 @ Raspbian memory page .equ FILE_DESCRP_ARG,0 @ file descriptor .equ DEVICE_ARG,4 @ device address .equ STACK_ARGS,8 @ sp already 8-byte aligned @ Constant program data .section .rodata .align 2 CPU Register #-> /dev/gpiomem
- 27. CPU REGISTERS VS SYSFS
- 28. ____ _ ____ / #__ ___ (_)#__ ___ / #__ #__ _ ___ ___ ____ _ / /_/ / _ / / _ / _ / /_/ / ' / -_) _ `/ _ `/ ____/_#//_/_/___/_#//_/ ____/_/_/_/#__/_, /_,_/ W H A T W I L L Y O U I N V E N T ? /___/ ----------------------------------------------------- Ω-ware: 0.1.10 b160 ----------------------------------------------------- root@Omega-5D69:~# ls /sys/class/ bdi firmware i2c-dev mem net ppp scsi_host tty block gpio input misc pci_bus pwm sound video4linux bluetooth hidraw leds mmc_host phy scsi_device spi_master watchdog dma i2c-adapter mdio_bus mtd power_supply scsi_disk spidev root@Omega-5D69:~# ls /sys/class/gpio/ export gpio11 gpio16 gpio17 gpiochip0 gpiochip32 gpiochip64 unexport base device/ label ngpio subsystem/ uevent sysFS
- 29. root@Omega-5D69:~# echo out > /sys/class/gpio/gpio11/direction root@Omega-5D69:~# echo 1 > /sys/class/gpio/gpio11/value root@Omega-5D69:~# echo 0 > /sys/class/gpio/gpio11/value Blink a LED with sysFS
- 30. TEM SUPORTE PARA SYSFS E CPU REGISTERS ESCOLHE A MELHOR IMPLEMENTAÇÃO DISPONÍVEL PERIPH.IO
- 31. MÃO NA MASSA
- 32. VAMOS MONTAR UMA ESTAÇÃO METEOROLÓGICA github.com/alvarowolfx/golang-iot-weather-station
- 33. !33
- 34. 34 Onion Omega2 BMP280 Sensor de Temperatura e Pressão TM1637 Driver display 4 digitos
- 35. VAMOS PROGRAMAR!
- 36. INICIALIZAÇÃO
- 38. 38 ATENÇÃO!!! CADA PLACA TEM UM ESQUEMA DE NOMES PARA GPIO
- 39. DIGITAL
- 40. GPIO - SAÍDA
- 41. GPIO - LEITURA
- 44. 44 Comunicação Serial Padrões mais conhecidos e utilizados • I2C (Síncrono e padrão Master/Slave) - Tipicamente utilizado por sensores digitais. • SPI (Síncrono e alta taxa de transmissão) - Tipicamente usado em Display gráficos e numéricos. • UART (Assíncrono) - Tipicamente usado em módulos de Radio, GPS, Displays LCD, Debug Serial, etc.
- 45. Sensor de Temperatura e Pressão - BMP280 SPI e I²C
- 46. I²C - Acesso ao barramento
- 47. BMxx80 - Acesso ao sensor
- 48. Display de 4 Digitos - tm1637 Protocolo próprio
- 49. TM1637 - Mostrando digitos
- 50. O QUE FAZER COM ISSO ?
- 51. INFINITAS POSSIBILIDADES COM GOLANG
- 52. Abstração
- 53. package http
- 54. HTTP Server
- 55. HTTP Server
- 56. HTTP Server
- 57. OpenCensus: A Stats Collection and Distributed Tracing Framework opencensus.io
- 58. OpenCensus Armazenamento e sincronização em tempo real • Coletar métricas • Trace da aplicação • Vendor Agnostic • Diversas linguagens • Go, Java, Node, C++, Python, etc • Diversos Exporters • Stackdriver, Datadog, Prometheus, Zipkin, Jaeger
- 59. Metrics
- 60. Metrics views
- 61. Metrics views
- 62. DEMO TIME MAY THE DEMO GODS BE WITH US
- 63. SEGUNDO PROJETO GOPHER ROBOTIC ARM github.com/alvarowolfx/golang-voice-iot
- 65. 65 PCA9685 Module de 16 Canais PWM Orange Pi Zero 🍊 4x Micro Servo Motores MeArm Garra robotica Open Source
- 67. PWM - PULSE WIDTH MODULATION
- 68. 68 PCA9685 Module de 16 Canais PWM PERIPH.IO + = (?)
- 69. 69
- 70. YOU CAN PORT AN EXISTING DRIVER FROM ANOTHER ECOSYSTEM ARDUINO, ANDROID THINGS, PYTHON
- 71. INFINITAS POSSIBILIDADES COM GOLANG [2]
- 72. Abstrações
- 73. Goroutines FTW
- 77. Cloud IoT Core MQTT
- 78. Move Arm
- 79. DEMO TIME [2] MAY THE DEMO GODS BE WITH US - AGAIN
- 82. PROXIMOS PASSOS
- 83. 83 Próximos passos Explorar ainda mais Golang em Ambiente embarcado • Cgo + cross compile - Ainda não é tão fácil de fazer • Updates Over the air (OTA) - Atualizar um device apenas com um binário novo. • Cenário de Gateway IoT - Alta performance na ponta coletando dados, armazenando e sincronizando com a nuvem • IA/ML na ponta - Usar Golang + ML em embarcado na ponta. • Cameras e Microfones - Também são sensores
- 84. GOSTEI DE IOT E AGORA ?
- 85. Blog posts Dois tutoriais com arquitetura completa de IoT e Google Cloud