DIR-320 + Arduino: выводим системную информацию на LCD

6 декабря 2011

Я долго думал, как можно сделать простой и удобный мониторинг роутера, а именно нагрузку, свободную память, аптайм и др. В этой статье я расскажу как можно подключить Arduino к D-Link DIR-320 для вывода системной информации на LCD-дисплей. Всё не так трудно, как может показаться на первый взгляд.

Роутер содержит внутренний последовательный порт, который можно использовать для сервисных функций и отладки.

Его-то мы и задействуем. Его распиновка следующая:

Слева направо:

• RX — приём
• NC — не подключается (ключ)
• VCC — питание (3.3 вольта)
• GND — земля
• TX — передача

Для наших нужд нужно только два контакта — GND и TX. Подключаем их к Freeduino: GND к GND, TX к RX (второй контакт).

LCD подключим к цифровым пинам с 8 по 13.

Теперь необходимо выяснить скорость порта роутера. Для этого в консоли по SSH/telnet даём команду:

cat /proc/tty/driver/serial

Должны увидеть что-то подобное:

Нас интересует строчка

0: uart:16550A port:B8000300 irq:3 baud:9585 tx:1009317 rx:0 CTS|DSR|CD

В данном случае скорость порта составляет 9585 бод.

Напишем скетч, который зальём в микроконтроллёр:

code1.ino

#include <LiquidCrystal.h>
 
// инициализируем библиотеку LCD
LiquidCrystal lcd(12, 13, 11, 10, 9, 8);
 
void ScreenSaver()
{
  int i;
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print(" D-Link DIR-320 ");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print(" & Freeduino ");
  delay(3000);
  lcd.clear();
  for (i=0;i<8;i++) 
  { 
    lcd.setCursor(i,0); 
    lcd.print("="); 
    lcd.setCursor(16-i-1,0); 
    lcd.print("="); 
    delay(200); 
  } 
  lcd.clear(); 
}
 
void setup()
{ 
  // устанавливаем параметры дисплея: 
  lcd.begin(16, 2); 
  // инициализируем последовательный порт: 
  Serial.begin(9585); //здесь не забываем указать скорость вашего порта роутера 
}
 
void loop() 
{
  char s; 
  if (Serial.available()) 
  { 
    delay(100); 
    while (Serial.available() > 0)
    {
      s = Serial.read();
      if (s == '^')
      {
        switch (Serial.read()) 
        {
          case '1':
            lcd.setCursor(0, 1);
            Serial.read();
            break;
          case '0':
            lcd.setCursor(0, 0);
            Serial.read();
            break;
          case 'c':
            lcd.clear();
            Serial.read();
            break;
          case 's':
            Serial.read();
            ScreenSaver();
            break;
        } //switch
      }
      else
      {
        // Выводим каждый символ на LCD
        lcd.write(s);
      }
    }
  }
}

Команды, подаваемые на микроконтроллёр будут такими:

• ^c: — очистить дисплей
• ^0:text — вывести text на первой строке
• ^1:text — вывести text на второй строке
• ^s: — вывести небольшую заставочку 🙂

Проверим работу. Введём в консоли роутера команду:

echo "Hello, world!" > /dev/tts/0

На экране должна появиться надпись.

Уже хорошо:)

Теперь необходимо научить маршрутизатор выводить информацию о своём состоянии. Для этого служит следующий скрипт:

lcdduino.sh

#!/bin/sh
 
port="/dev/tts/0"
 
lcdWrite() {
#Вывод на экран
echo -n "^"${1}:$2 > $port
}
 
lcdClear() {
#Очистка экрана
echo -n "^c:" > $port
}
 
lcdScreenSaver() {
#Запуск заставки
echo -n "^s:" > $port
}
 
WidgetLoad() {
#Отображение загрузки процессора
s=`/usr/bin/uptime`
s2=":"
for i in 1 2 3 4 5 6
do #Удаляем всё лишнее до последнего двоеточия
n=`expr index "$s" "$s2"`
s="${s:$n}"
done
s="${s:1}" #Удаляем первый символ (пробел)
lcdClear
lcdWrite 0 "Load CPU"
lcdWrite 1 "$s"
}
 
WidgetWiFiClientsCount() {
#Виджет, показывающий количество подключенных WiFi клиентов
s=`wl assoclist | wc -l`
lcdClear
lcdWrite 0 "Wi-Fi Clients"
lcdWrite 1 "$s"
}
 
WidgetUptime() {
#Аптайм роутера
s=`/usr/bin/uptime`
s2="l"
n=`expr index "$s" "$s2"`
n=`expr $n - 3`
s="${s:0:$n}"
s2="u"
n=`expr index "$s" "$s2"`
n=`expr $n + 2`
s="${s:$n}"
lcdClear
lcdWrite 0 "Uptime"
lcdWrite 1 "$s"
}
 
WidgetRAM() {
#Свободная память
set `cat /proc/meminfo | grep "Mem:"`
n=`expr $4 + $6 + $7`
p=`expr 100 '*' $n / $2`
n=`expr $n / 1024`
lcdClear
lcdWrite 0 "FreeRAM"
lcdWrite 1 "$n Kb ${p}%"
}
 
WidgetHDD() {
#Свободное место в /opt
set `df | grep "/opt"`
p=`expr 100 '*' $3 / $1`
n=`expr $3 / 1024`
lcdClear
lcdWrite 0 "Free HDD"
lcdWrite 1 "$n Mb ${p}%"
}
 
WidgetDateTime() {
#Дата и время
set `date`
lcdClear
lcdWrite 0 "$3 $2 $6"
lcdWrite 1 "$4"
}
 
#Main script
while [ : ]
do
WidgetRAM
sleep 3
WidgetLoad
sleep 3
WidgetUptime
sleep 3
WidgetWiFiClientsCount
sleep 3
WidgetHDD
sleep 3
WidgetDateTime
sleep 3
done

Запускаем скрипт, проверяем.

Скрипт добавляем в автозагрузку. Например, в файл /opt/etc/init.d/rc.firewall , который мы создали ранее.

/opt/etc/scripts/lcdduino.sh &