BeagleConnect Zepto : un CAN intelligent à 1 $ pour Linux

et Linux, dans le rôle de ce que Jason Kridner, fondateur de BeagleBoard.org, appelle un « CAN intelligent ». Dans cette vidéo Elektor TV tirée de Practical IoT Sensor Systems with BeagleBoard and TI, Kridner explique comment un petit MCU peut assurer la conversion analogique, gérer des UART et d'autres E/S, puis traiter localement les tâches sensibles au temps avant leur prise en charge par Linux.

BeagleConnect Zepto comme CAN intelligent

Au cœur de la carte, le MSPM0L1117 de Texas Instruments est un MCU Arm Cortex-M0+ cadencé jusqu'à 32 MHz, avec 128 Ko de flash et 16 Ko de SRAM. L'introduction officielle de BeagleBoard.org décrit une conception minimaliste à deux couches visant un prix d'environ 1 $ pour la carte de développement. L'argument de Kridner est économique autant qu'architectural : un MCU très bon marché peut coûter moins qu'un CAN dédié, tout en offrant timers, interruptions, GPIO, interfaces série et assez de puissance pour traiter utilement les données 

Pour un hôte Linux, ce traitement local peut être plus utile que l'ajout d'un simple convertisseur. Le MCU peut réagir aux interruptions à faible latence, échantillonner en continu, appliquer un premier filtrage et ne transmettre que les données ou événements requis par le système de niveau supérieur. Linux peut alors gérer le réseau, le stockage, les interfaces utilisateur et la logique applicative sans réagir à chaque transition d'un capteur.

Plus d'E/S sans micrologiciel supplémentaire

La carte offre aussi des trous traversants compatibles mikroBUS à insertion sans friction et une connectivité Qwiic, donnant accès à de nombreux modules capteurs et actionneurs. La couche logicielle repose sur Zephyr et BeagleConnect Greybus afin d'exposer les périphériques connectés à un hôte Linux sans écrire d'application microcontrôleur propre à chaque module. La documentation Zephyr actuelle de la carte répertorie la prise en charge de la plateforme MSPM0L1117 et de ses périphériques, notamment le CAN, les GPIO, l'UART, le SPI et les timers.

Une carte de développement Zephyr à faible coût

BeagleConnect Zepto joue aussi, selon Kridner, le rôle d'une plateforme de développement ouverte et très abordable pour Zephyr. Dans la vidéo, il précise que la carte reste difficile à trouver au détail, bien que plusieurs centaines d'exemplaires aient déjà été distribués à des développeurs. Ce faible prix convient à l'enseignement, à l'expérimentation et aux conceptions nécessitant plusieurs nœuds de capteurs plutôt qu'un contrôleur assez coûteux.

L'approche du « CAN intelligent » ne rend pas un convertisseur dédié obsolète. Des contraintes de précision, de bruit, de bande passante, de linéarité, d'isolation des canaux ou de conditionnement spécialisé du signal peuvent encore justifier un CAN dédié. Pour de nombreux systèmes embarqués de capteurs, toutefois, un microcontrôleur bon marché peut réunir conversion, temporisation, filtrage, communications et contrôle dans un seul composant, offrant une autre option avant d'ajouter systématiquement un circuit intégré distinct.