Minden, amit tudnia kell a Raspberry Pi GPIO Pins-ről

Hirdetés

A Raspberry Pi egy olcsó és apró számítógép, amely hatalmas tömbre képes, többek között a retro játék és a otthoni médiaközpont Telepítse a Kodi programot, hogy málna-pi-jét otthoni médiaközpontjává alakítsaHa van Raspberry Pi, akkor olcsó, de hatékony otthoni médiaközponttá alakíthatja, csak a Kodi telepítésével. Olvass tovább . A Pi kiemelt figyelmet fordít az oktatásra is, mindkettővel Karcolás A karcolás elindítása a Raspberry Pi-nA Scratch bemutatónk segítségével szórakozhat egy Raspberry Pi-vel akkor is, ha nem tudja, hogyan kell kódolni. Olvass tovább és Minecraft Pi kiadás Ismerje meg a Python-ot és az elektronikát a Minecraft Pi Edition segítségévelMindig is meg akarta tanulni kódolni, de nem tudta, hol kezdje? Megtanulhatja, hogyan vezérelheti a Minecraft-ot a Raspberry Pi-en a Python és néhány egyszerű elektronika segítségével. Olvass tovább amelynek célja, hogy segítse a fiatalokat a kódolás megtanulásában, és a GPIO csapok (Általános célú bemenet / kimenet) a DIY elektronikus bádogosítás és találmány teljes világát nyitja meg.

Melyek a Raspberry Pi GPIO csapok?

Ebben a cikkben mindent elmondunk neked, amit tudnod kell a Pi GPIO érintkezőivel kapcsolatban: mit tudnak csinálni, hogyan kell használni őket, és azokat a hibákat, amelyek elkerülhetők használat közben.

Megjegyzés a kezdés előtt: A Pi különböző változatai a csapoktól függően változhatnak! Mielőtt bármit felhelyezne a táblára, ellenőrizze, hogy a megfelelőt használja-e. Az ellenőrzés gyors módja a gépelés kitűz a Raspberry Pi termináljába, amely megjeleníti a jelenlegi beállítás diagramját.

A GPIO érintkezők be vannak építve a számítógép áramköri lapjába. Viselkedésüket a felhasználó vezérelheti, lehetővé téve számukra az adatok érzékelőktől történő leolvasását és az olyan alkatrészek vezérlését, mint a LED-ek, motorok és kijelzők. A Pi régebbi modelljeinek 26 GPIO érintkezője volt, míg az újabb modellek mindegyike 40 GPIO-vel rendelkezik. Ez a táblázat megmutatja, hogy az egyes csapok mit csinálnak:

A fenti címkézett diagramban láthatja, hogy különféle típusú GPIO tűk vannak, amelyek különböző célokat szolgálnak. A diagram interaktív változatát a következő címen találhatja: pinout.xyz Ez felvázolja az egyik első zavaró dolgot is, amellyel szembe kell néznie. Mindegyik tűhez két szám van csatolva. a TÁBLA szám (a körben lévő számok) és annak száma BCM (Broadcom SOC csatorna) szám. Kiválaszthatja, hogy melyik konvenciót használja a Python-kód írásakor:

# 1 - GPIO / BCM számozás. GPIO.setmode (GPIO.BCM) # 2 - Fórumszámozás. GPIO.setmode (GPIO.BOARD)

Mindegyik projektben csak egy konvenciót használhat, ezért válasszon egyet, és tartsa be azt. Egyik konvenció sem „helyes”, ezért vegye igénybe azt, amelyik a leginkább értelmezhető. Érdemes megjegyezni, hogy bizonyos perifériák a GPIO / BCM számozásra támaszkodnak.

A cikkhez ragaszkodni fogunk TÁBLA számozás. Tehát mit csinálnak a csapok?

Teljesítmény csapok

Kezdjük a tápcsapokkal. A Raspberry Pi mind az 5 V (2. és 4. érintkező), mind a 3.3V (1. és 17. érintkező) energiát képes biztosítani. Ezenkívül a talaj (GND) a 6., 9., 14., 20., 25., 30., 34. és 39. érintkezőn lévő áramkörökre.

Sajnos nincs egységes válasz arra, hogy az 5V-os tápcsapok mekkora áramot képesek felhívni, mivel ez függ attól, hogy milyen tápegységet használ, és milyen más a Pi-hez csatolt alkatrészek. A Raspberry Pi 3 csak 2,5A-t vesz fel az áramellátásáról, és kb. 750mA-t igényel a rendszerindításhoz és a normál fej nélküli fejhez. művelet. Ez azt jelenti, hogy ha 2,5 A tápegységet használ, az 5 V érintkezők maximális áramellátása legfeljebb 1,7 A lehet. Bosszantóan ez a Pi modelljeinél eltérő, mivel ez a táblázat mutatja:

A legtöbb felhasználónak, aki csak a Pi-vel kezdődik, ez nem lesz probléma, de ezt szem előtt kell tartani, mivel több időt tölt a GPIO csapokkal.

A 3.3v-os csapok valamivel egyszerűbbek, a Raspberry Pi legutóbbi verziói (B + modell kezdve) akár 500mA összesen, és a régebbi modellek, amelyek csak nyújtanak 50mA. Vegye figyelembe, hogy ez az áram meg van osztva az összes többi GPIO érintkezőn is!

Tehát ezek a csapok energiát biztosítanak az Ön alkotóelemeinek, de ennyi az, amit tesznek. Az igazi móka a többi csapból származik.

Normál GPIO

A fenti táblázaton, figyelmen kívül hagyva a tápcsapokat, látni fogja, hogy néhányat különböző színűek jelölnek. A zöld csapok normál GPIO csapok, és ezeket fogja használni a legtöbb kezdő projekthez. Ezek a csapok képesek egy 3,3 V-os teljesítményre Kimenet, amelyet a csap beállításához is neveznek MAGAS kódban. Ha egy kimeneti csap van ALACSONY ez azt jelenti, hogy egyszerűen 0v-t szolgáltat.

Ők is képesek egy bemenet legfeljebb 3,3 V-ig, amelyre a csap úgy szól, mint MAGAS.

Ne biztosítson 3,3 V-nál nagyobb csapokat: ez egy gyors módszer a Pi megsütésére!

Nagyszerű útmutató a GPIO érintkezők használatának megkezdéséhez egy egyszerű projektben, próbálja ki a Az első lépések a Raspberry Pi GPIO projekttel A GPIO használatának alapjai egy málna-pi-nHa bár az Arduino jó volt, csak várjon, amíg megkapja a kezét egy Raspberry Pi-n - ezek a dolgok csodálatosak. Amellett, hogy egy teljesen működőképes számítógép, nekik van egy ... Olvass tovább .

Miközben a cikk néhány speciális felhasználású csapjára kiterjedünk, bármilyen csapot használhat kivéve a tápcsapokat, valamint a 27. és 28. érintkezőket normál GPIO csapként.

PWM

PWM (impulzusszélesség-moduláció) olyan alkatrészekkel, mint a motorok, a szervók és a LED-ek, rövid impulzusok küldésével használják, hogy ellenőrizzék, mennyi energiát vesznek fel. Egy Arduino-val használtuk Végső útmutató a LED-csíkok bemutatójához Végső útmutató a LED-es fénycsíkok és Arduino csatlakoztatásáhozAz egyik leggyakoribb LED termék a LED szalag. Ebben a cikkben bemutatjuk, hogyan állíthat be két leggyakoribb típust egy Arduino-val. Olvass tovább .

A PWM a Pi-n is lehetséges. A 12-es érintkező (GPIO 18) és a 35-es érintkező (GPIO 35) hardveres PWM-kompatibilis, bár a Pi képes PWM-szoftvereket is biztosítani olyan könyvtárakon keresztül, mint például pigpio.

A PWM-hez szükséges kód bevezetéséhez ez az egyszerű LED fényerő bemutató segíthet abban, hogy elindulj.

UART

A 8. és 10. érintkező (GPIO 14 és 15) UART érintkezők, amelyeket a soros port segítségével a Pi-vel való kommunikációra terveztek. Vannak bizonyos helyzetek, amikor érdemes ezt megtenni, de a legtöbb kezdőnek csatlakoznia kell a Pi-hez fejetlenül az SSH-n keresztül A Raspberry Pi üzembe helyezése fej nélküli használathoz az SSH használatávalA Raspberry Pi elfogadja az SSH parancsokat, ha helyi hálózathoz csatlakozik (akár Ethernet, akár Wi-Fi hálózaton keresztül), lehetővé téve ezzel a könnyű beállítást. Az SSH előnyei meghaladják a napi átvilágítást ... Olvass tovább vagy VNC használatával Távoli asztal futtatása a Raspberry Pi-en VNC-velMi lenne, ha PC-jétől vagy laptopjától hozzáférne a Raspberry Pi asztali számítógépéhez, anélkül, hogy be kellene dugnia a billentyűzetet, az egeret és a monitort? Itt jön be a VNC. Olvass tovább valószínűleg könnyebb lesz.

Ha érdekli a soros csapok működésének részletes nézete, ez egy nagyszerű alapozó.

SPI

SPI (soros periféria interfész busz) egy olyan módszer, amellyel kommunikálhatunk olyan eszközökkel, mint például az RFID olvasó, amelyet a sajátunkban használtunk DIY Smart Lock Arduino és RFID-vel DIY Smart Lock Arduino és RFID-velÍgy állíthat be egy egyszerű RFID-alapú intelligens zárat, Arduino mint gerinc és néhány olcsó alkatrész felhasználásával. Olvass tovább projektben.

Lehetővé teszi az eszközöknek, hogy szinkronban kommunikáljanak a Raspberry Pi-vel, azaz sokkal több adat továbbadható a fő- és rabszolga eszközöket. Ha valaha is használta a kis érintőképernyő Pi-vel kapcsolatban, így kommunikáltak egymással.

Különféle eszközök és mellékhatások vannak a Raspberry Pi számára, amelyek SPI-t használnak, és ez sokkal több hardvert nyithat meg a projekteken, mint a normál GPIO csapok képesek fenntartani. Ugyanakkor elég sok huzalozást igényel ahhoz, hogy működőképes legyen. Részletes áttekintés található az SPI-ről a Raspberry Pi alapítvány honlapja.

19., 21., 23., 24., 25. érintkező és 26 (GPIO 10, 9, 11, 8, GND és GPIO 26) az SPI-eszközhöz való csatlakozásra szolgál, és mindegyikre szükség van a zökkenőmentes működéshez. A spagetti elkerülésének jó módja egy előre elkészített bővítmény vásárlása, például a Sense HAT, amely illeszkedik a tábla tetejére, és LED mátrixot és széles érzékelők sorozatát biztosítja. Ez már évek óta a kedvence, és még az is volt használt a Nemzetközi Űrállomáson kísérletezni!

Az SPI protokoll alapértelmezés szerint nem engedélyezett a Raspbianon, de engedélyezhető a raspi-config fájlban, az I2C-vel együtt.

I2C

I2C (Integrált áramkör) hasonló az SPI-hez, de általában úgy tartják, hogy könnyebb beállítani és használni. Szinkron módon kommunikál, és képes a szükséges számú eszköz fenntartására, feltéve, hogy mindegyikük egyedi címhellyel rendelkezik az I2C buszon. Ennek a címzési rendszernek köszönhetően a Pi-nek csak két I2C érintkezőre van szüksége - a 3. tűre (GPIO 2) és az 5. tűre (GPIO 3), ami sokkal egyszerűbbé teszi az SPI használatát.

Az I2C kicsi lábnyoma sokféle lehetőséget kínál. Normál GPIO érintkezőkkel az LCD képernyő és néhány gomb beállítása szinte minden tűt elvesz, I2C eszköz, például a Adafruit negatív LCD-vezérlő mindössze két tűhöz hozza le!

Sparkfun van teljes SPI és I2C példákkal együtt, hogy elinduljon.

A 27. és a 28. tű (ID_SD és ID_SC jelöléssel) szintén I2C. Ezeket a Pi használja a belső funkciókhoz, és néhány HAT táblát is használnak. Általános szabály, hogy ne zavarj velük, ha nem te igazán tudd mit csinálsz!

Raspberry Pi: GPIO PIN-kód mindent!

A Raspberry Pi a modern számítástechnika svájci kése. Nagyon sok félelmetes napi használat, ezenkívül nyitva áll bárki számára annak lehetősége, hogy készítsen saját hűvös alkotásait.

Sok Raspberry Pi kezdő projektek A 11 legjobb málna-pi projekt kezdőknekEzek a Raspberry Pi projektek kezdőknek kiválóan alkalmasak bármilyen Raspberry Pi modell képességeinek elindításához. Olvass tovább használja az ebben a cikkben tárgyalt protokollokat, és a gyakorlati megközelítés a legjobb módja a tanulásnak. Tartsd szemügyre, és érezd jól magad!