Raspberry Pi on ARM-arkkitehtuuriprosessoripohjainen kortti, joka on suunniteltu elektroniikkasuunnittelijoille ja harrastajille. PI on yksi luotetuimmista projektien kehittämisalustoista. Suuremmalla prosessorinopeudella ja 1 Gt: n RAM-muistilla PI: tä voidaan käyttää moniin korkean profiilin projekteihin, kuten kuvankäsittelyyn ja esineiden internetiin.
Minkä tahansa korkean profiilin projektin suorittamiseksi on ymmärrettävä PI: n perustoiminnot. Käsittelemme kaikki Raspberry Pi: n perustoiminnot näissä opetusohjelmissa. Jokaisessa opetusohjelmassa keskustelemme yhdestä PI: n toiminnoista. Tämän Raspberry Pi Tutorial -sarjan loppuun mennessä voit tehdä itse korkean profiilin projekteja. Käy läpi alla olevat opetusohjelmat:
- Raspberry Pi: n käytön aloittaminen
- Vadelma Pi -määritys
- LED vilkkuu
- Vadelma Pi-painikkeen liitäntä
- Vadelma Pi PWM-sukupolvi
- DC-moottorin ohjaus Raspberry Pi: llä
- Askelmoottorin ohjaus Raspberry Pi: llä
Tässä Vadelma Pi -siirtorekisterioppaassa käsittelemme Piirin vuorovaikutuksen rekisteröintiä. PI: llä on 26 GPIO-nastaa, mutta kun teemme projekteja, kuten 3D-tulostin, PI: n toimittamat nastat eivät riitä. Joten tarvitsemme lisää lähtönastoja, jotta voisimme lisätä lisää ulostulonastoja PI: hen, lisätään Shift Register Chip. Shift Register -siru ottaa tiedot PI-kortilta sarjaan ja antaa rinnakkaisen lähdön. Siru on 8-bittinen, joten siru ottaa 8 bittiä PI: stä sarjaan ja tarjoaa sitten 8-bittisen logiikkalähdön 8 ulostulonastan kautta.
8-bittisessä siirtorekisterissä aiomme käyttää IC 74HC595: tä. Se on 16 PIN-siru. Sirun nastan kokoonpano selitetään myöhemmin tässä opetusohjelmassa.
Tässä opetusohjelmassa käytämme kolmea PI: n GPIO-nastaa saamaan kahdeksan lähtöä Shift Register Chipistä. Muista tässä, että sirun PINS-koodit ovat vain lähtöä varten, joten emme voi liittää mitään antureita sirun lähtöön ja odottaa PI: n lukevan ne. LEDit on kytketty sirun ulostuloon nähdäksesi PI: ltä lähetetyt 8-bittiset tiedot.
Keskustelemme hieman Raspberry Pi GPIO Pinsistä ennen kuin jatkat,
Raspberry Pi 2: ssa on 40 GPIO-lähtöpistettä. Mutta 40: stä vain 26 GPIO-nastaa (GPIO2 - GPIO27) voidaan ohjelmoida. Jotkut näistä nastoista suorittavat joitain erityistoimintoja. Kun erillinen GPIO jätetään syrjään, meillä on jäljellä vain 17 GPIO. Jokainen näistä 17 GPIO-nastasta voi tuottaa enintään 15 mA: n virran. Ja kaikkien GPIO-nastojen virtojen summa ei voi ylittää 50 mA. Jos haluat tietää enemmän GPIO-nastoista, käy läpi: LED vilkkuu Raspberry Pi: n kanssa
Vaaditut komponentit:
Tässä käytämme Raspberry Pi 2 -mallia B Raspbian Jessie -käyttöjärjestelmän kanssa. Kaikista laitteisto- ja ohjelmistovaatimuksista on keskusteltu aiemmin, voit etsiä niitä Raspberry Pi -johdannosta, paitsi mitä tarvitsemme:
- Liitintapit
- 220Ω tai 1KΩresistori (6)
- LED (8)
- 0,01µF kondensaattori
- 74HC595 IC
- Leipälauta
Piirikaavio:
Vaihtorekisteri IC 74HC595:
Puhutaanpa tässä SHIFT REKISTERIN PINS-koodeista.
PIN-nimi |
Kuvaus |
Q0 - Q7 |
Ne ovat lähtönastoja (punainen suorakaide), joissa saamme 8-bittisen datan rinnakkain. Yhdistämme niihin kahdeksan LEDiä, jotta näet rinnakkaislähdön. |
Data Pin (DS) |
Ensimmäiset tiedot lähetetään bitti kerrallaan tähän tapiin. Jos haluat lähettää yhden, vedämme DATA-nastan korkealle ja nollan lähettämiseksi DATA-nastan alas. |
Kellotappi (SHCP) |
Jokainen tämän nastan pulssi pakottaa rekisterit ottamaan yhden bitin tietoja DATA-nastasta ja tallentamaan sen. |
Vaihtolähtö (STCP) |
Vastaanotettuaan 8 bittiä, annamme tämän pulssin pulssin nähdäksesi lähdön. |
Työnkulku:
Seuraamme vuokaaviota ja kirjoitamme desimaalilaskuriohjelman PYTHON-muodossa. Kun suoritamme ohjelmaa, näemme Raspberry Pi: ssä LED-laskennan vaihtorekisterin avulla.
Ohjelmoinnin selitys:
Kun kaikki on kytketty piirikaavion mukaisesti, voimme kytkeä PI: n päälle kirjoittamaan ohjelman PYHTON-muodossa.
Puhumme muutamasta komennosta, joita aiomme käyttää PYHTON-ohjelmassa, Aiomme tuoda GPIO-tiedoston kirjastosta, alla oleva toiminto antaa meille mahdollisuuden ohjelmoida PI: n GPIO-nastat. Nimeämme myös "GPIO": n "IO: ksi", joten aina kun haluamme viitata GPIO-nastoihin, käytämme sanaa "IO".
tuo RPi.GPIO IO: ksi
Joskus, kun GPIO-nastat, joita yritämme käyttää, saattavat tehdä joitain muita toimintoja. Siinä tapauksessa saamme varoituksia ohjelman suorituksen aikana. Alla oleva komento kehottaa PI: tä ohittamaan varoitukset ja jatkamaan ohjelmaa.
IO.setwarnings (väärä)
Voimme viitata PI: n GPIO-nastoihin joko aluksella olevalla pin-numerolla tai niiden toimintonumerolla. Kuten taululla oleva PIN-koodi 29, on GPIO5. Joten sanomme täällä joko aion edustaa tappi tässä '29' tai '5'.
IO.setmode (IO.BCM)
Asetamme lähtöön GPIO4-, GPIO5- ja GPIO6-nastat
IO.setup (4, IO.OUT) IO.setup (5, IO.OUT) IO.setup (6, IO.OUT)
Tämä komento suorittaa silmukan kahdeksan kertaa.
y alueella (8):
Vaikka 1: käytetään ääretön silmukka. Tällä komennolla tämän silmukan sisällä olevat lauseet suoritetaan jatkuvasti.
Lisätietoja ohjelmasta on alla olevassa koodiosassa. Meillä on kaikki tarvittavat ohjeet tietojen lähettämiseen SHIFT REKISTERIIN nyt.