GPIO: uma e uiga i le Raspberry Pi 4 ma le 3 fesoʻotaʻiga

Rasipi Pi 4 GPIO

le GPIO pine o Raspberry Pi 4 laupapa, 3, faʻapea foi ma e na muamua atu ia te ia, tuʻuina atu i le laupapa SBC ni agavaʻa tutusa ma na mea e mafai ona maua e Arduino, talu ai ma latou e mafai ai ona e fausia ni mea faʻaeletise sili ona manaia e faʻatonutonuina mai le faʻagaioiga auala e ala i le numera i gagana eseese, pei o le Python.

Lea faia le laupapa sili atu nai lo na o se taugofie komepiuta. E faʻatagaina oe e faʻafesoʻotaʻi le tele o eletise elemene e mafai ona e faʻaaogaina i le Arduino, ae mafai foi ona taofiofia mai le Pi. I lenei taʻiala o le a ou taumafai e avatu ia te oe le tele o faʻamatalaga e mafai e uiga i nei GPIO pine ina ia mafai ai ona amata amata faʻaaogaina ia latou ...

O le a le GPIO?

GPIO

GPIO o le faʻapuʻupuʻu mo le Faʻamoemoe Autu / Suʻesuʻega, o lona uiga, Autu o le Faamoemoega Lautele. Eseese oloa eletise e mafai ona mauaina, pei o chips ia latou poʻo ni laupapa PCB pei o lenei Raspberry Pi. E pei ona taʻu mai e o latou igoa, o pine ia e mafai ona faʻatulagaina e faʻatino ai galuega eseese, o le mea lea e lautele ai le mafuaʻaga ae le mo se faʻapitoa faʻaaogaina.

O le a avea ma tagata faʻaaoga i le taimi e mafai ai configure nei GPIO pine ina ia latou faia le mea na te finagalo i ai. E mafai ona faia i auala eseʻese, pei o ni code faapitoa poʻo ni tusitusiga mai le faʻamafanafana poʻo le polokalama a le Python, o se tasi o auala sili ona faigofie ma sili ona fiafia i ai ona o le aofaʻi o filifiliga o loʻo ia te oe.

I lenei auala, o le Raspberry Pi e le gata o loʻo i ai le tele o uafu ma fesoʻotaʻiga e faʻafesoʻotaʻi le tele o masini masani, ae faʻaopopo nei GPIO pine ina ia mafai ona e faʻaopopoina isi masini eletise poʻo poloketi faia na e faia oe lava. I le tutusa auala e te faia ma Arduino ma ona ou / O pine mo faʻatonutonu.

Y e le faʻapitoa i le Arduino poʻo le Raspberry Pi, faʻapena foi isi laupapa SBC tutusa ma oloa tuʻufaʻatasia.

GPIO Features

Ma va ana FAʻAALIGA sili ona mataʻina:

  • E mafai ia configure tele pei o sao o galuega faatino. Latou i ai le tutusa lua pei ona tupu ia i latou o Arduino.
  • O pine GPIO foi mafai ona faʻagaoioia ma le toe faʻagaoioia i le tulafono O lona uiga, e mafai ona setiina i latou i le 1 (maualuga voltage tulaga) poʻo le 0 (maualalo voltage voltage).
  • Ioe latou te mafaia faitau faʻamatalaga binary, pei o mea ma zeros, o lona uiga, eletise eletise pe leai foi.
  • Taua o galuega faatino a Faitau ma tusitusi.
  • O le sao taua mafai ona configured i nisi tulaga pei mea na tupu ina ia latou faatupuina nisi ituaiga o gaioiga luga o le laupapa poʻo le polokalama. Nisi faiga faʻapipiʻi faʻaaogaina latou e pei o IRQs. O le isi tulaga o le faʻatulagaina pe a faʻapea e tasi pe sili atu pine o loʻo faʻagaoioina e ni masini, faia ni gaioiga ...
  • Ae mo le eletise ma le malosi, e tatau ona e iloa lelei le maualuga gafatia taliaina mo le laupapa, i lenei tulaga le Raspberry Pi 4 po o le 3. E le tatau ona pasi ia latou e aloese mai le faʻaleagaina ia.

I le auala, pe a faʻavasegaina se kulupu o GPIO pine, pei o le tulaga i le Raspberry Pi, o le kulupu e lauiloa o Taulaga GPIO.

O pine GPIO o le Raspberry Pi

Raspberry Pi GPIO

Polokalame aoga mo faʻamatalaga 4, 3, Zero

Le fou Raspberry Pi 4 laupapa ma le faʻamatalaga 3 Latou te faʻatulagaina ma le tele numera o GPIO pine. E le tutusa uma aofaʻi ofoina atu, pe o latou numera i le tutusa auala, o lea e tatau ai ona e faʻaeteete i lenei mea ia iloa lelei pe faʻafefea ona e faia le fesoʻotaʻiga e tusa ai ma le faʻataʻitaʻiga ma toe teuteuga o ia te oe.

Ae o le mea e sili atu lautele o ituaiga o GPIO e mafai ona e mauaina i le taulaga o Raspberry Pi laupapa. Ma o le muamua lena mea ou te fia faʻamanino atu, talu ai o le ala lena o le a e iloa ai o ituaiga o pine oe mafai ona faʻamoemoe mo au galuega faatino:

  • MeaaiO nei pine e faʻaaogaina e faʻafesoʻotaʻi ai laina eletise poʻo uaea mo au poloketi faaeletonika. Latou fesoʻotaʻi ma pine e tutusa ma na i luga o le laupapa Arduino, ma e maua ai voltages o 5v ma 3v3 (3.3v faʻatapulaʻaina i 50mA uta). I se faʻaopopoga, oe o le a maua foi le eleele eleele (GND poʻo Eleele). Afai e te le faʻaaogaina puna eletise i fafo atu e pei o maa, poʻo mea faʻapipiʻi, o nei pine e mafai ona fesoasoani tele e faʻamalosia ai lau taʻamilosaga.
  • DNC (Aua le fesoʻotaʻi): o pine ia o loʻo i nisi faʻaliliuga ma e leai se aoga, ae i totonu o laupapa fou na tuʻuina atu ia i latou se isi faʻamoemoe. E naʻo mea masani a le Pi e mafai ona e mauaina. I le fou 3 ma le 4 o le a latou makaina o le GND masani, mafai ona tuʻufaʻatasia i le muamua vaega.
  • Faʻamau faʻamau: o latou o le GPIO masani, ma e mafai ona faʻapolokalameina e tulafono laiti ona o le a ou faʻamatalaina mulimuli ane e faia le mea e te manaʻomia.
  • Pine faʻapitoa: o nisi ia o fesoʻotaʻiga e faʻamoemoe mo faʻapitoa fesoʻotaʻiga poʻo fesoʻotaʻiga pei o UART, TXD ma RXD faʻasologa fesoʻotaʻiga, ma isi, pe a tupu ia Arduino. E te mauaina foʻi nisi e pei o SDA, SCL, MOSI, MISO, SCLK, CE0, CE1, ma isi. Latou te tu matilatila ia latou:
    • PWM, lea e mafai ona faʻatonutonuina le lautele o le pulse pei ona matou vaʻaia i se isi tusitusiga muamua. I luga o le Raspberry Pi 3 ma le 4 o latou ia o le GPIO12, GPIO13, GPIO18 ma le GPIO19.
    • SPI o seisi fesoʻotaʻiga fesoʻotaʻiga na ou talanoaina foi i se isi tusitusiga. I le tulaga o le fou 40-pine laupapa, o latou na o pine (ma eseese auala faʻasalalau e pei ona mafai ona e vaʻaia):
      • SPI0: MOSI (GPIO10), MISO (GPIO9), SCLK (GPIO11), CE0 (GPIO8), CE1 (GPIO7)
      • SPI1: MOSI (GPIO20); MISO (GPIO19); SCLK (GPIO21); CE0 (GPIO18); CE1 (GPIO17); CE2 (GPIO16)
    • I2C o seisi fesoʻotaʻiga na ou faʻamatalaina foi i lenei blog. Lenei pasi e faia i luga o faʻailoga faʻailo (GPIO2) ma le uati (GPIO3). Faʻaopopo i le EEPROM Data (GPIO0) ma le EEPROM Clock (GPIO1).
    • Serial, se isi fesoʻotaʻiga faʻatino lelei ma TX (GPIO14) ma le RX (GPIO15) pine pei o na e mafai ona e mauaina i luga o le laupapa Arduino UNO.

Manatua o GPIO o le fesoʻotaʻiga i le va o le Raspberry Pi ma le lalolagi i fafo, ae latou maua ona tapulaʻa, aemaise le eletise. Se mea e tatau ona e amanaʻia ina ia aua le faʻaleagaina le laupapa o le manatuaina o nei GPIO pine e masani ona le faʻamalosia, o lona uiga, aunoa ma le faʻamau. O lona uiga latou te le maua se puipuiga, o lea e tatau ai ona e mataʻituina le tele o le voltage ma le malosi faʻaogaina ia aua neʻi iʻu i se le aoga ipu ...

GPIO eseʻesega i le va o faʻamatalaga

Old Raspberry Pi GPIO pine

E pei ona ou fai atu, e le tutusa uma pineNei o ni ata ina ia mafai ona e vaʻaia le eseʻesega i le va o faʻataʻitaʻiga ma mafai ai ona taulaʻi atu i le Raspberry Pi 4 ma le 3, o ni sili ona fou ma le tasi atonu o loʻo ia oe. E eseese ile va (o vaega taʻitasi e tuʻufaʻatasia pine e tasi):

  • Raspberry Pi 1 Model B Rev 1.0, ma le 26-pin laʻititi ese mai Rev2.
  • Raspberry Pi 1 Model A ma B Rev 2.0, o faʻataʻitaʻiga uma ma le 26-pin.
  • Rapsberry Pi Model A +, B +, 2B, 3B, 3B +, Zero ma Zero W, faʻapea foi ma faʻataʻitaʻiga e 4. O latou uma ma le ulutala 40-pin GPIO.

O le a se mea e mafai ona ou faʻaaogaina i totonu o le GPIO?

Raspberry Pi pulou

O le a le gata e te mafaia fesoʻotaʻi masini eletise como transistors, sūsū / vevela sulu, thermistors, sitepu afi, Uila, ma isi E mafai foi ona e faʻafesoʻotaʻia ni vaega poʻo ni vaega na fausiaina faʻapitoa mo le Raspberry Pi ma faʻalauteleina gafatia o le laupapa i tua atu o mea o loʻo aofia i le faʻavae.

O lea ou te faasino i le lauiloa pulou poʻo pulou ma peleti e mafai ona e mauaina i le maketi. E tele ituaiga, mai i latou na masani ona faʻatonutonu afi i ave taʻavale, i isi e fai ai o se fuifui fuifuiMa Vaega TAITAIINA pulea, ia faʻaopopo Mafai TV DVB, LCD lau, Ma isi

O nei pulou poʻo pulou O loʻo tiʻetiʻe i luga ole laupapa Raspberry Pi, fetaui ma GPIO manaʻomia mo ia e galue. O le mea lea, o lona faʻapotopotoga e fai si faigofie ma vave. Ioe, ia mautinoa o le ipu faʻamaumauga fetaui ma pulou taʻitasi, talu ai o le GPIO taulaga e ese e pei ona e vaʻaia ...

Ou te fai atu lenei mea pe a fai e i ai sau ipu tuai, talu ai o pulou fetaui ma naʻo le sili ona fou. E pei o le Raspberry Pi Model A +, B +, 2, 3, ma le 4 faʻatusa.

Faʻatomuaga i le faʻaaogaina o le GPIO ile Raspberry Pi

Faʻatinoina le poloaʻiga o galuega

Punavai: Raspberry Pi

I le amataina, luga o le Raspbian, e mafai ona e tatalaina le faʻamafanafanaga ma le ituaiga le poloaiga pineOle mea o le a toe foi atu ia te oe o se ata i totonu o le nofoaga faʻapitoa ma GPIO pine avanoa i luga o lau laupapa ma mea taʻitasi mo. Se mea aoga tele le iai pea ile taimi o galuega ina neʻi e fenumiai.

Muamua poloketi: faʻamalamalamaina se moliuila ma le GPIO

GPIO ma TAITAI luga Raspberry Pi

O le sili faigofie auala e faia ai se ituaiga o "Talofa lalolagi" ma GPIO o le faʻaaogaina o se faigofie TAITAIINA fesoʻotaʻi i pine o le Raspberry Pi ina ia mafai ona e vaʻai pe faʻafefea ona latou galue. I lenei tulaga, ua ou fesoʻotaʻi i le GND ma le isi e pin 17, e ui lava e mafai ona e filifilia seisi o le masani pine ...

A uma loa ona fesoʻotaʻi, e te mafaia pulea latou mai Raspbian faʻaaogaina o le tigaina. I le Linux, e faʻaaoga faʻapitoa faila e pei o faila i le / sys / class / gpio / Directory. Mo se faʻataʻitaʻiga, ia fausia se faila ma le faʻavae talafeagai e amata galue ai:

echo 17 > /sys/class/gpio/export

Ona e mafaia lea configure o se sao (i totonu) poʻo se output (fafo) lena pine 17 filifilia mo a matou faʻataʻitaʻiga. E mafai ona e faia faigofie i le:

echo out > /sys/class/gpio/gpio17/direction

I lenei tulaga o se galuega faatino, talu ai matou te mananaʻo e lafo se eletise uaua i le LED e ki ai, ae afai o se sensor, ma isi, oe mafai ona faʻaaoga i totonu. Lenei mo ki le (1) pe tape le (0) le LED e mafai ona e faʻaaogaina:

echo 1 > /sys/class/gpio/gpio17/value
echo 0 > /sys/class/gpio/gpio17/value

Afai e te manaʻo e alu i luma i se isi poloketi ma aveese le ulufale foafoaina, oe mafai ona faia i lenei auala:

echo 17 > /sys/class/gpio/unexport

I le auala, oe mafai foi ona aoina uma talafeagai tulafono mo lau poloketi, pei o uma muamua, sefe i latou i se faila ituaiga bash tusitusiga ona taufetuli loa lea i totonu o le fusi i le taimi e tasi, nai lo le taina taʻitasi. E aoga tele pe a e toe faia le faʻamalositino e tasi i le tele o taimi, o lea e te le tau toe tusi ai. Naʻo le tamoʻe ma alu. Faataitaiga:

nano led.sh

#!/bin/bash
source gpio 
gpio mode 17 out
while true; do 
gpio write 17 1 
sleep 1.3 
gpio write 17 0 
sleep 1.3 done

O le taimi lava e maeʻa ai, oe sefe ona mafai lea ona e tuʻuina atu ia te ia talafeagai faʻatinoina ma faʻatino faʻatagaina le tusitusiga mo le LED e ki, faʻatali 1.3 sekone ma tape faʻapenei i se matasele ...

chmod +x led.sh
./led.sh

Polokalame muamua

Polokalame faʻavae puna gagana

E manino lava o mea o loʻo i luga e aoga mo tamaʻi masini eletise ma ni vaega, ae afai e te manaʻo e faia se mea e sili atu le alualu i luma, nai lo le faʻatonuga, o a mea e mafai ona e faʻaaogaina o polokalame o polokalame ia faia ni tusitusiga eseʻese poʻo ni punavai faʻavae e otometi ai le faʻagaioiga.

E mafai ona faʻaaogaina eseese meafaigaluega i polokalama, ma eseʻese gagana. O faletusi na atiaʻe e le nuʻu e faʻafaigofie ai mea mo oe, pei o le WiringPi, sysfs, pigpio, ma isi. O polokalame e mafai ona tele fesuiaiga, mai le Python, o le filifiliga e fiafia iai le toʻatele, e ala ia Ruby, Java, Perl, BASIC, ma e oʻo lava i le C #.

Aloaʻia, o le Raspberry Pi ofa atu ia te oe tele fale faʻapolokalameina au GPIO, pei o:

  • Sue, mo i latou e le iloa faʻapefea ona fai polokalame ma manaʻo e faʻaaoga paso poloka o lenei poloketi e mafai ai foi ona faʻapolokalameina Arduino, ma isi. Polokalame ma poloka kalafi e sili ona faigofie ma aoga tele mo le matata o aʻoga.
  • Python: O lenei faigofie faʻamatalaina polokalame gagana faʻatagaina oe e fatuina faigofie ma mamana tulafono laiti, ma le tele o faletusi i oe maua e faia toetoe lava o mea uma e te mafaufauina.
  • C / C ++ / C #: e sili atu le mamana o polokalame o polokalame e fausia ai binary e mafai ona fesoʻotaʻi ai ma le GPIO. E mafai ona e faia ile tele o auala, ile faʻaaogaina ole faʻavae masani poʻo le kernel interface e ala ile faletusilibgpiod, ae faʻapea foi i le faletusi lona tolu-pati e pei o puaa.
  • Faʻagasologa3, pei o le Arduino.

Filifili fetuutuunai le tasi e te sili ona e fiafia iai pe e te manatu e faigofie.


O mataupu o le tusitusiga e tausisi ia tatou mataupu silisili o amio lelei faʻatonu. E lipotia se mea sese kiliki iinei.

Ia avea muamua ma faamatalaga

Tuʻu lau faamatalaga

o le a le lomia lou tuatusi imeli. O nofoaga e manaʻomia e makaina *

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  1. E tali atu mo faʻamatalaga: Miguel Ángel Gatón
  2. Faamoemoega o faʻamatalaga: Pulea le SPAM, faʻamatalaga pulega.
  3. Tulaga faʻatulafonoina: Lau maliega
  4. Fesoʻotaʻiga o faʻamatalaga: O faʻamatalaga o le a le fesoʻotaʻi atu i isi vaega vagana i tulafono faʻatulafonoina.
  5. Teuina o faʻamatalaga: Faʻamaumauga tuʻufaʻatasia e Occentus Networks (EU)
  6. Aia Tatau: I soo se taimi e mafai ai ona e faʻatapulaʻaina, toe maua ma aveʻese au faʻamatalaga.