Cuairt ar an Sú craobh Pi GPIO

01 de 09

Réamhrá do Bhioráin Píopa Sú craobh

GPIO Sú craobh Sú craobh. Richard Saville

Níl an téarma 'GPIO' (Aschur Inchurtha Ginearálta Cuspóir) eisiach don Phi Sú craobh. Is féidir bioráin ionchuir agus aschuir a fháil ar an chuid is mó de na micriallaitheoirí ar nós an Arduino, Beaglebone agus níos mó.

Nuair a dhéanaimid labhairt faoi GPIO leis an Fíon Sú craobh, táimid ag tagairt do bhloc fada na bioráin ag cúinne barr-chlé an bhoird. Bhí 26 bioráin ag samhlacha níos sine, áfach, beidh múnla reatha á úsáid ag an chuid is mó againn le 40.

Is féidir leat comhpháirteanna agus feistí crua-earraí eile a nascadh leis na bioráin seo, agus úsáid a bhaint as cód chun rialú a dhéanamh ar an méid a dhéanann siad. Tá sé mar chuid thábhachtach den Phíon Sú craobh agus ar bhealach iontach chun foghlaim faoi leictreonaic.

Tar éis roinnt tionscadal bogearraí, is dócha go bhfaighidh tú triail leis na bioráin seo, ag iarraidh a chód a mheascadh le crua-earraí chun rudaí a dhéanamh i 'saol fíor'.

Is féidir leis an bpróiseas seo eagla a dhéanamh má tá tú nua ar an láthair, agus má mheasann tú gur féidir le bogadh bréagach amháin dochar a dhéanamh do Phionra Sú craobh, is féidir a thuiscint go bhfuil sé ina limistéar néaróg do thosaitheoirí chun iniúchadh a dhéanamh air.

Mínigh an t-alt seo cad a dhéanann gach cineál pinsean GPIO agus a dteorainneacha.

02 de 09

An GPIO

Tá na bioráin GPIO uimhrithe 1 go 40, agus is féidir iad a ghrúpáil faoi fheidhmeanna éagsúla. Richard Saville

Ar dtús, déanaimis féachaint ar an GPIO ina iomláine. D'fhéadfadh na bioráin a bheith mar an gcéanna ach tá feidhmeanna difriúla acu uile. Taispeánann an íomhá thuas na feidhmeanna seo i dathanna éagsúla a mhínímid sna céimeanna seo a leanas.

Tá gach biorán uimhrithe ó 1 go 40 ag tosú ag bun na láimhe clé. Is iad seo na huimhreacha bioráin fisiciúla, áfach, tá coinbhinsiúin uimhrithe / lipéadaithe mar 'BCM' ann a úsáidtear nuair a scríobhtar cód.

03 de 09

Cumhacht & Ground

Cuireann an Fíon Sú craobh iolrú cumhachta agus bioráin talún. Richard Saville

Is é an dearg atá luaite ná bioráin chumhachta atá lipéadaithe '3' nó '5' le haghaidh 3.3V nó 5V.

Ceadaíonn na bioráin seo duit cumhacht a sheoladh chuig feiste gan an gá le haon chód. Níl aon bhealach ann ná iad a chasadh amach.

Tá 2 ráillí cumhachta - 3.3 voltas agus 5 volta. De réir an airteagal seo, tá an t-iarnród 3.3V teoranta do tharraingt reatha 50mA, ach is féidir leis an iarnróid 5V cibé cumas atá ann faoi láthair a chur ar fáil ó do sholáthar cumhachta tar éis don Pí an méid a theastaíonn uaidh a ghlacadh.

Is iad na bioráin talún (GND) atá i ndonn ardaithe. Is iad na bioráin sin an méid a deir siad - bioráin talún - atá mar chuid ríthábhachtach d'aon tionscadal leictreonaic.

(Is iad na bioráin GPV 5V uimhreacha fisiceacha 2 agus 4. Is iad na bioráin GPIO 3.3V ná uimhreacha fisiceacha 1 agus 17. Is iad na fionnaí GPIO bunúsacha uimhreacha fisiceacha 6, 9, 14, 20, 25, 30, 34 agus 39)

04 de 09

Pionnaí Ionchur / Aschuir

Ceadaíonn na bioráin Ionchur agus Aschuir duit crua-earraí a nascadh mar braiteoirí agus lasca. Richard Saville

Is iad na bioráin ghlais na n-ionchur / na bioráin aschuir 'cineálach'. Is féidir iad seo a úsáid go héasca mar ionchuir nó aschuir gan aon imní faoi dhiúltú le feidhmeanna eile cosúil le I2C, SPI nó UART.

Is iad seo na bioráin is féidir leis an gcumhacht a sheoladh chuig stiúir, diúsóir nó comhpháirteanna eile, nó a úsáid mar ionchur chun braiteoirí, lasca nó gléas ionchuir eile a léamh.

Is é 3.3V cumhacht aschuir na bioráin seo. Níor chóir go mbeadh níos mó ná 16mA ar gach bioráin, ag dul isteach nó ag foinsiú, agus níor chóir go mbeadh an sraith iomlán de bhioráin GPIO níos mó ná 50mA ag aon am amháin. Féadfaidh sé seo a bheith srianta, ionas go mbeidh ort cruthaitheach a fháil i dtionscadail áirithe.

(Tá uimhreacha fisiceacha 7, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 22, 29, 31, 32, 33, 35, 36, 37, 38 agus 40 ag na bioráin GPIO cineálach)

05 de 09

Bioráin I2C

Ceadaíonn I2C duit feistí eile a nascadh le do Pí le cúpla bioráin. Richard Saville

I buí, ní mór dúinn na bioráin I2C. Is prótacal cumarsáide í I2C a ligeann feistí i dtéarmaí simplí cumarsáid a dhéanamh leis an Fíon Sú craobh. Is féidir na bioráin seo a úsáid freisin mar bhioráin GPIO 'cineálacha'.

Is sampla maith í an I2C a úsáid mar sliseanna expander calafoirt MCP23017, a d'fhéadfadh breisíní ionchuir / aschuir a thabhairt duit tríd an bprótacal I2C seo.

(Is iad na bioráin GPIO I2C uimhreacha bioráin fhisiciúil 3 agus 5)

06 de 09

Bioráin UART (Sraithuimhir)

Ceangail le do Pi thar nasc sraitheach leis na bioráin UART. Richard Saville

Bíonn na bioráin UART i liath. Is prótacal cumarsáide eile iad na bioráin seo a chuireann nasc sraitheach ar fáil, agus is féidir iad a úsáid mar ionchur / aschur GPIO 'cineálach' chomh maith.

Is é an úsáid is fearr liom le haghaidh UART ná nasc sraitheach a chumasú ó mo Pi go dtí mo ríomhaire glúine thar USB. Is féidir é seo a bhaint amach ag baint úsáide as boird bhreise nó cáblaí simplí agus baintear amach an gá atá le scáileán nó nasc idirlín chun rochtain a fháil ar do Pí.

(Is iad na bioráin GPIO UART uimhreacha bioráin fisiceacha 8 agus 10)

07 de 09

Pionnaí SPI

Na Pionnaí SPI - prótacal cumarsáide úsáideach eile. Richard Saville

I bándearg , ní mór dúinn na bioráin SPI. Is bus comhéadan é SPI a chuireann sonraí idir an Pí agus crua-earraí / forimeallach eile. Úsáidtear é go coitianta le haghaidh slabhra feistí ar nós maitrís faoi stiúir nó taispeáint.

Cosúil le daoine eile, is féidir na bioráin seo a úsáid freisin mar ionchur / aschur GPIO 'cineálach' chomh maith.

(Is iad na bioráin PEIO SPI uimhreacha na bioráin fisiceacha 19, 21, 23, 24 agus 26)

08 de 09

Bioráin DNC

Níl aon rud le feiceáil anseo - ní fheidhmíonn na bioráin DNC aon fheidhm. Richard Saville

Ar deireadh, tá dhá bhioráin i gorm go bhfuil lipéadú orthu mar DNC, faoi láthair, atá i gceist le 'Ná Ceangail'. D'fhéadfadh sé seo athrú sa todhchaí má athraíonn Fondúireacht Pí Sú craobh na boird / na bogearraí.

(Is iad na bioráin DNC GPIO uimhreacha bioráin fisiceacha 27 agus 28)

09 de 09

Coinbhinsiúin Uimhriú GPIO

Is uirlis úsáideach é an Portsplus chun seiceáil uimhreacha bioráin GPIO. Richard Saville

Agus tú ag códáil leis an GPIO, tá an rogha agat an leabharlann GPIO a allmhairiú ar cheann de dhá bhealach - BCM nó BORD.

Is é an rogha is fearr liom GPIO BCM. Is é seo an coinbhinsiún uimhrithe Broadcom agus measaim go n-úsáidtear é níos coitianta ar thionscadail agus ar bhreiseáin crua-earraí.

Is é an dara rogha BORD GPIO. Úsáideann an modh seo uimhreacha na bioráin fhisiceacha ina ionad, rud atá úsáideach nuair a bhíonn bioráin á chomhaireamh, ach feicfidh tú níos lú in samplaí tionscadail.

Socraítear an modh GPIO nuair a bhíonn an leabharlann GPIO á allmhairiú:

A allmhairiú mar BCM:

allmhairiú RPi.GPIO mar GPIO GPIO.setmode (GPIO.BCM)

A allmhairiú mar BORD:

allmhairiú RPi.GPIO mar GPIO GPIO.setmode (GPIO.BOARD)

Déanann an dá cheann de na modhanna seo go díreach mar an gcéanna poist, ach is í an t-aon rogha a luaitear.

Bainim úsáid as boird lipéad láimhe GPIO ar nós an Portsplus RasPiO (sa phictiúr) go rialta chun seiceáil a dhéanamh ar na bioráin a bhfuil mé ag nascadh sreanga freisin. Taispeánann an taobh amháin coinbhinsiún uimhrithe an BCM, taispeánann an ceann eile an BORD - mar sin tá tú clúdaithe d'aon tionscadal a fhaigheann tú.