一、任务要求
在系统中建立一个网页，并且与LED联动，使用网线连接到设备上时，可以从网页中控制LED的开关与闪烁
二、设计思路
认识板卡
本次我选择的是BeagleBone® Black ，上面是一块ARM cortex-A8架构的SOC，主频高达1G Hz,以及512MB DDR3 SDRAM 和4 GB eMMC Flash 存储器。性能强大，空间丰富。再加上官方适配的debian 发行版系统，可以让我们很方便的使用起来。
web浅尝
本人之前一直做的是C语言+简单的单片机应用，基本没写过web相关的。而从前端三件套（html+css+js）入手学习太慢了,所以我希望能找到一个类似于qt那样的控件形式的页面制作工具。经过搜索还真让我找到了Mongoose Wizard在嵌入式方便使用极其方便且简单的页面制作框架。
定下方案
Mongoose wizard将前端的静态资源全部整合到一个大数组中，再配合一些操作，做了一个简单的文件系统，提供静态资源。并实现好所有的API操作接口，我们最后只用关心mongoose_glue.c中的get和set函数。
值得注意的是我们的板子是arm架构的，电脑是x86架构的，为了方便调试，我们必然是在电脑上进行的，所以最终在板子上运行还涉及到了交叉编译。
三、实现过程
1、硬件电路分析
既然要点灯，那我们首先要关注的是灯在哪里
可见只要给控制io高低电平即可让灯亮灭。之所以加了三极管，应该是与手册中io的灌电流大小有关，减小亮灯时的灌电流。
2、准备环境
先到bbb官网找到最新版本debian系统镜像，我这里使用的是这个am335x-debian-11.7-iot-armhf-2023-09-02-4gb.img,再烧录的tf卡中，让系统从tf卡启动。
上电、插上网线。ssh连进去看看。账号debian,密码temppwd
很好，下一步来个hello world
板子到这里应该就OK了，接下来看看我们电脑环境这边（我的系统是wsl2 ubuntu22.04 LTS）参考自这个博客BeagleBone Black从入门到放弃（三）交叉编译器与交叉编译环境
我最终使用这个交叉编译工具 gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz，注意不要用太新的，不然bbb板子上的glibc版本不一定支持这么高的。
3、实现原理分析
Mongoose相关的了解可以看看这个博客简单易用的嵌入式网络库：Mongoose，以及github。
mongoose中实现web服务器和网页之间的交互大致都是通过注册路由和函数到Handle中,主体框架那边再做处理，具体的还需要再学习分析，目前还没将源码看完。
再就是创建cmake项目，写cmakelists.txt，以及编译脚本run.sh
#!/bin/bash
# 检查是否使用交叉编译工具链
USE_CROSS_COMPILE=false
for arg in "$@"
do
if [ "$arg" == "--cross" ]; then
USE_CROSS_COMPILE=true
break
fi
done
# 设置构建目录，根据是否使用交叉编译选择不同目录
if [ "$USE_CROSS_COMPILE" == true ]; then
BUILD_DIR="build_arm"
else
BUILD_DIR="build"
fi
# 保存当前路径
ROOTPATH=`pwd`
# 检查并创建构建目录
if [ ! -d "$ROOTPATH/$BUILD_DIR" ]; then
mkdir "$ROOTPATH/$BUILD_DIR"
fi
# 进入构建目录
cd "$ROOTPATH/$BUILD_DIR"
# 检查并创建 log 目录
if [ ! -d "$ROOTPATH/$BUILD_DIR/log" ]; then
mkdir "$ROOTPATH/$BUILD_DIR/log"
fi
# 运行 cmake，根据是否使用交叉编译来选择参数
if [ "$USE_CROSS_COMPILE" == true ]; then
cmake -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../toolchain.cmake ..
else
cmake ..
fi
# 检查 cmake 是否成功
if [ $? -ne 0 ]; then
echo "CMake configuration failed!"
exit 1
fi
# 运行 make
make
# 检查 make 是否成功
if [ $? -ne 0 ]; then
echo "Build failed!"
exit 1
fi
echo -e "Build completed successfully!\n"
# 打印可执行文件的大小
EXECUTABLE="./web_demo"
if [ -f "$EXECUTABLE" ]; then
echo "Executable file size:"
ls -lh "$EXECUTABLE" | awk '{print $9 ": " $5}'
else
echo "Executable file not found!"
fi
# 运行生成的可执行文件（仅在非交叉编译情况下）
if [ "$USE_CROSS_COMPILE" == false ]; then
./web_demo
fi
只需要运行这个脚本即可编译出来最终的可执行文件。
4、软件流程分析
这里使用了多线程来运行，其中web_thread用来跑mongoose 网页，update_cpu_mem_usage用来更新cpu和mem使用率，
四、效果展示与遇到的问题
效果展示
具体间视频
遇到的问题
- 1.在线网页中设置好网页后，再去修改json文件，再编译运行，无效。仔细查看mongoose源码后发现，json已经嵌入到v1数组中。想要修改页面只能重新生成。
- 2.修改闪烁延时失败
Wrote timer to /sys/class/leds/beaglebone:green:usr0/trigger
Failed to open file: /sys/class/leds/beaglebone:green:usr0/delay_on
Failed to open file: /sys/class/leds/beaglebone:green:usr0/delay_off
出现写入权限不足的情况，加sudo执行即可
- 3.使用多线程失败
terminate called after throwing an instance of 'std::system_error' what(): Enable multithreading to use std::thread: Operation not permitted Aborted
出现多线程使用失败的情况，cmakelist中链接Threads就可以了
五、感想与未来计划
第一次尝试做web相关的项目，虽然这次取巧用了mongoose wizard，但是也让我对web有了进一步的了解，以及web的方便之处。电脑上只要有浏览器就能实现类似于上位机的效果，但是又不需要安装运行软件，很棒。
在我的工程源码中加入了fmt和simpleinih，虽然这次还没用到，但是这是我用cmake+cpp的初步尝试，后面结合这些东西可以做出更加丰富的功能，比如说物联网网关系统，涵盖设备注册、删除、数据收发、固件更新等功能。
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