रास्पबेरी पि GPIO को एक टूर

01 को 09

रास्पबेरी पेको पिठको परिचय

रास्पबेरी Pi GPIO। रिचर्ड सेविले

शब्द 'GPIO' (सामान्य उद्देश्य इनपुट उत्पादन) Raspberry Pi को लागि विशेष छैन। आगत र आउटपुट पिनहरू प्राय: माइक्रो्रोइड्रोलरहरू जस्तै Arduino, Beaglebone र थप फेला पार्न सकिन्छ।

जब हामी GPIO को रास्पबेरी पे संग कुरा गर्छौं, हामी बोर्ड को माथिल्लो बायाँ कोने मा पिन को लंबी ब्लक लाई संकेत गर्दैछौं। पुराना मोडेलहरू 26 वटा पिन थिए, तर हामीमध्ये अधिकांशले 40 को साथ हालको मोडेल प्रयोग गर्नेछ।

तपाइँ यी पिनहरूमा अवयवहरू र अन्य हार्डवेयर यन्त्रहरू जडान गर्न सक्नुहुनेछ, र तिनीहरू के गर्नेहरूलाई नियन्त्रण गर्न कोड प्रयोग गर्नुहोस्। यो रास्पबेरी Pi को एक महत्वपूर्ण भाग हो र इलेक्ट्रोनिक्स को बारे मा जानने को लागि एक उत्कृष्ट तरीका हो।

केहि सफ्टवेयर परियोजनाहरू पछि, तपाईंले सम्भावित यी पिनहरूसँग प्रयोग गर्नुहुनेछ, चीजहरूसँग तपाईँको कोडलाई 'वास्तविक जीवन' मा काम गर्न हार्डवेयरसँग मिश्रण गर्न उत्सुक हुन्छ।

यो प्रक्रिया डरलाग्दो हुन सक्छ यदि तपाईं दृश्यमा नयाँ हुनुहुन्छ, र विचार गर्नुहोस् कि एक गलत कदमले तपाईंको रास्पबेरी पिएलाई क्षति पार्न सक्छ, यो बुझ्न सकिने छ कि यो शुरुवात गर्ने शुरुवातका लागि तंत्रिका क्षेत्र हो।

यस लेखले व्याख्या गर्नेछ कि प्रत्येक प्रकारको GPIO पिन र तिनीहरूको सीमाहरू।

02 को 09

GPIO

GPIO पिनहरू 1 देखि 40 सम्म गाइन्छ, र विभिन्न प्रकार्यहरू अन्तर्गत समूहबद्ध गर्न सकिन्छ। रिचर्ड सेविले

सबभन्दा पहिले, GPIO लाई सम्पूर्णको रूपमा हेरौं। पिनहरू समान हुन सक्छ तर तिनीहरू सबैसँग फरक कार्यहरू छन्। माथिको छविले यी प्रकार्यहरूलाई विभिन्न रङहरूमा देखाउँछ जुन हामी निम्न चरणहरूमा व्याख्या गर्नेछौं।

प्रत्येक पिन बायाँ तल बायाँबाट 1 देखि 40 सम्म गणना गरिएको छ। यी भौतिक पिन नम्बरहरू छन्, तथापि, त्यहाँ 'बीसीएम' को संख्या / लेबलिंग कन्वेंशनहरू छन् जुन कोड लेख्दा प्रयोग गरिन्छ।

03 को 09

पावर र ग्राउन्ड

रास्पबेरी पे धेरै पावर र ग्राउण्ड पिनहरू प्रदान गर्दछ। रिचर्ड सेविले

हाइलाइट गरिएको रातो, 3.3V वा 5V को लागि '3' वा '5' लेबल गरिएको पावर पिनहरू छन्।

यी पिनहरूले तपाईंलाई कुनै पनि कोड बिना आवश्यकता बिना उपकरणमा सिधै सिधै पठाउन अनुमति दिन्छ। त्यहाँ यी बन्द बन्द गर्ने कुनै तरिका छैन।

त्यहाँ 2 पावर रेलहरू छन् - 3.3 भोल्ट र 5 वाल्ट। यस लेखको अनुसार, 3.3V रेल 50 एमए वर्तमान ड्राममा सीमित छ, जबकि 5V रेलले तपाईंको पावर आपूर्तिबाट माथिको कुनै पनि क्षमता प्रदान गर्न सक्दछ जुन पिकले यसको आवश्यकतालाई पूरा गरेको छ।

हाइलाइट गरिएको ब्राउन ग्राउण्ड पिन (GND) हो। यी पिनहरू वास्तवमा के भन्नुहुन्छ - गन्तव्य पिन - जुन कुनै पनि इलेक्ट्रोनिक्स प्रोजेक्टको एक महत्वपूर्ण भाग हो।

(5V GPIO पिन भौतिक संख्या 2 र 4. 3.3V GPIO पिन भौतिक संख्या 1 र 17. ग्राउण्ड GPIO पिन भौतिक संख्या 6, 9, 14, 20, 25, 30, 34 र 3 9)

04 को 09

आगत / आउटपुट पिन

आगत र आउटपुट पिनहरूले तपाईंलाई सेन्सर र स्विच जस्तै हार्डवेयर जडान गर्न अनुमति दिन्छ। रिचर्ड सेविले

हरित पिनहरू के मैले 'सामान्य' इनपुट / आउटपुट पिनहरू भन्छु। यो सजिलै संग I2C, SPI वा UART जस्तै अन्य प्रकार्यहरू संग संघर्षको बारेमा कुनै पनि चिन्ता बिना आगत वा आउटपुटको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

यी पिनहरू हो जुन एलईडी, बजर, वा अन्य घटकहरूमा शक्ति पठाउन सक्दछ, वा सेन्सर, स्विचहरू वा अन्य इनपुट उपकरण पढ्न इनपुटको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

यी पिनहरूको उत्पादन शक्ति 3.3V हो। प्रत्येक पिन 16mA भन्दा हाल, सिंक गर्न वा सोर्सिङ भन्दा बढी हुनुपर्दछ, र GPIO पिनहरूको सम्पूर्ण सेटमा कुनै पनि समयमा 50 एमएभन्दा बढी हुनुपर्दैन। यो रोकथाम हुन सक्छ, त्यसैले तपाईंलाई केहि परियोजनाहरूमा रचनात्मक हुन सक्छ।

(सामान्य GPIO पिन भौतिक संख्या 7, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 22, 2 9, 31, 32, 33, 35, 36, 37, 38 र 40)

05 को 09

I2C पिन

I2C ले तपाईंलाई अन्य यन्त्रहरू तपाइँको Pi मा पिनहरू मात्र एक जोडीसँग जडान गर्न अनुमति दिन्छ। रिचर्ड सेविले

पहेंलो मा, हामीसँग I2C पिन छ। I2C एक संचार प्रोटोकॉल हो जुन सरल नियमहरूमा यन्त्रहरू रास्पबेरी Pi सँग कुराकानी गर्न अनुमति दिन्छ। यी पिनहरू 'जेनिरिक' GPIO पिनहरूको रूपमा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ।

I2C प्रयोग गर्ने एक राम्रो उदाहरण MCP23017 पोर्ट विस्तारित चिप हो, यो यो I2C प्रोटोकल मार्फत थप इनपुट / आउटपुट पिनहरू दिन सक्छ।

(I2C GPIO पिन भौतिक पिन नम्बर 3 र 5 हो)

06 को 09

UART (सीरियल) पिन

UART पिनहरूसँग एक धारावाहिक जडानमा आफ्नो Pi लाई जडान गर्नुहोस्। रिचर्ड सेविले

खैरोमा, UART पिनहरू हो। यी पिनहरू अन्य संचार प्रोटोकॉल हुन् जुन सीरियल जडानहरू प्रदान गर्दछ, र यो पनि 'जेनिरिक' GPIO इनपुटहरू / आउटपुटहरूको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

UART को लागी मेरो मनपर्ने प्रयोग USB बाट मेरो पिएल देखि मेरो ल्यापटप सम्म धारावाहिक जडान सक्षम छ। यो एड-अन बोर्ड वा सरल केबलहरू प्रयोग गरेर प्राप्त गर्न सकिन्छ र तपाईँको Pi पहुँच गर्न स्क्रिन वा इन्टरनेट जडानको आवश्यकता हटाउँदछ।

(UART GPIO पिन भौतिक पिन संख्या 8 र 10 हो)

07 को 09

SPI पिनहरू

SPI पिनहरू - अर्को उपयोगी संचार प्रोटोकल। रिचर्ड सेविले

गुलाबीमा , हामी SPI पिनहरू छन्। SPI एक इन्टरफेस बस हो जसले पीआई र अन्य हार्डवेयर / परिधीयहरू बीच डेटा पठाउँछ। यो सामान्यतया यन्त्रहरूको श्रृंखला जस्तै एलईडी म्याट्रिक्स वा प्रदर्शनको लागि प्रयोग गरिन्छ।

अरूको जस्तै, यी पिनहरू 'जेनिरिक' GPIO इनपुटहरू / आउटपुटहरू पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ।

(एसपीआई GPIO पिन भौतिक पिन संख्याहरू 1 9, 21, 23, 24 र 26)

08 को 09

डीएनसी प्यान्स

यहाँ हेर्न को लागी केहि पनि छैन - डीएनसी पिनहरूले कुनै प्रकार्यको सेवा गर्दैन। रिचर्ड सेविले

अन्ततः दुईवटा पिलो नीलोमा छन् जुन, हाल, डीएनसीको रूपमा लेबल गरिएको छ जुन 'न जडान नगर्नुहोस्' को लागि छ। यो भविष्यमा परिवर्तन हुन सक्छ यदि रास्पबेरी पे फाउण्डेसनले बोर्ड / सफ्टवेयर परिवर्तन गर्दछ।

(डीएनसी GPIO पिन भौतिक पिन नम्बर 27 र 28 हो)

09 को 09

GPIO सङ्ख्या अधिवेशनहरू

GPIO पिन नम्बरहरू जाँच गर्न पोर्टरप्लस एक सजिलो उपकरण हो। रिचर्ड सेविले

GPIO को साथ कोडिंग गर्दा, तपाईंसँग GPIO लाइब्रेरीलाई दुई तरिकाहरू - बीसीएम वा बोर्डर्ड आयात गर्न विकल्प छ।

मैले मनपराएको विकल्प GPIO BCM हो। यो Broadcom गन्तव्य कन्वेंशन हो र मैले फेला पार्छ कि यो प्राय: परियोजनाहरु र हार्डवेयर ऐड-अनहरूमा प्रयोग गरिन्छ।

दोस्रो विकल्प GPIO BOARD हो। यो विधिको सट्टा भौतिक पिन नम्बरहरू प्रयोग गर्दछ, जुन पिन गणना गर्दा सजिलो छ, तर तपाईले यो परियोजना उदाहरणहरूमा कम प्रयोग गर्नुहुनेछ।

GPIO लाइब्रेरी आयात गर्दा GPIO मोड सेट गरिएको छ:

BCM को रूपमा आयात गर्न:

GPIO GPIO.setmode (GPIO.BCM) को रूपमा RPi.GPIO आयात गर्नुहोस्

बोर्डको रूपमा आयात गर्न:

GPIO GPIO.setmode (GPIO.BOARD) को रूपमा RPi.GPIO आयात गर्नुहोस्

यी दुवै तरिकाहरू ठीकसँग त्यहि काम गर्छ, यो केवल संख्याको प्राथमिकताको कुरा हो।

मैले नियमित रूपमा जीपीआईओओ पोर्टरप्लस (चित्रित) जस्ता सजिलो GPIO लेबल बोर्डहरूको प्रयोग गर्न को लागी बनाउछु कि कुन पिठहरू म पनि तारहरू जोड्दै छु। एक पक्षले BCM संख्यात्मक सम्मेलन देखाउँछ, अन्यले बोर्डर देखाउँदछ - त्यसैले तपाईं पत्ता लगाउनुभएको कुनै पनि परियोजनाको लागि आवरण गरिएको छ।