Raspberry Pi este o placă bazată pe procesor de arhitectură ARM, concepută pentru ingineri electronici și pasionați. PI este una dintre cele mai de încredere platforme de dezvoltare a proiectelor de acum. Cu o viteză mai mare a procesorului și 1 GB RAM, PI poate fi utilizat pentru multe proiecte de profil înalt, cum ar fi procesarea imaginilor și Internetul obiectelor.
Pentru realizarea oricăror proiecte de profil, trebuie să înțelegeți funcțiile de bază ale PI. De aceea suntem aici, vom acoperi toate funcționalitățile de bază ale Raspberry Pi în aceste tutoriale. În fiecare serie de tutoriale vom discuta una dintre funcțiile PI. Până la sfârșitul seriilor de tutoriale veți putea să faceți proiecte de înaltă calitate de unul singur. Verificați aceste informații pentru Noțiuni introductive despre configurația Raspberry Pi și Raspberry Pi.
Stabilirea comunicării între PI și utilizator este foarte importantă pentru proiectarea proiectelor pe PI. Pentru comunicare, PI trebuie să ia intrări de la utilizator. În acest al doilea tutorial din seria PI, vom interfața un buton cu Raspberry Pi, pentru a prelua INPUTS de la utilizator.
Aici vom conecta un buton la un pin GPIO și un LED la un alt pin GPIO al Raspberry Pi. Vom scrie un program în PYTHON, pentru a clipi LED-ul continuu, la apăsarea butonului de către utilizator. LED-ul va clipi prin pornirea și oprirea GPIO.
Înainte de a merge la programare, să vorbim puțin despre LINUX și PYHTON.
LINUX:
LINUX este un sistem de operare precum Windows. Acesta îndeplinește toate funcțiile de bază pe care le poate face sistemul de operare Windows. Principala diferență dintre ele este că Linux este un software open source în cazul în care Windows nu este. Ceea ce înseamnă practic este că Linux este gratuit, în timp ce Windows nu. Sistemul de operare Linux poate fi descărcat și operat gratuit, dar pentru a descărca sistemul de operare Windows autentic, trebuie să plătiți banii.
Și o altă diferență majoră între ele este că sistemul de operare Linux poate fi „modificat” prin modificarea codului, dar sistemul de operare Windows nu poate fi modificat, ceea ce va duce la complicații legale. Deci, oricine poate lua sistemul de operare Linux și îl poate modifica la cerința sa pentru a-și crea propriul sistem de operare. Dar nu putem face acest lucru în Windows, sistemul de operare Windows are restricții pentru a vă împiedica să editați sistemul de operare.
Aici vorbim despre Linux deoarece, JESSIE LITE (Raspberry Pi OS) este un sistem de operare bazat pe LINUX, pe care l-am instalat în partea de introducere Raspberry Pi. Sistemul de operare PI este generat pe baza LINUX, deci trebuie să știm puțin despre comenzile de operare LINUX. Vom discuta despre aceste comenzi Linux în următoarele tutoriale.
PITON:
Spre deosebire de LINUX, PYTHON este un limbaj de programare precum C, C ++ și JAVA etc. Aceste limbaje sunt utilizate pentru a dezvolta aplicații. Nu uitați că limbajele de programare rulează pe sistemul de operare. Nu puteți rula un limbaj de programare fără un sistem de operare. Deci sistemul de operare este independent, în timp ce limbajele de programare sunt dependente. Puteți rula PYTHON, C, C ++ și JAVA atât pe Linux, cât și pe Windows.
Aplicațiile dezvoltate de aceste limbaje de programare pot fi jocuri, browsere, aplicații etc. Vom folosi limbajul de programare PYTHON pe PI, pentru a proiecta proiecte și pentru a manipula GPIO-urile.
Vom discuta puțin despre PI GPIO înainte de a merge mai departe,
Pinii GPIO:
Așa cum se arată în figura de mai sus, există 40 de pini de ieșire pentru PI. Dar când te uiți la a doua figură, poți vedea că nu toate cele 40 de pini pot fi programate pentru utilizarea noastră. Acestea sunt doar 26 de pini GPIO care pot fi programați. Acești pini merg de la GPIO2 la GPIO27.
Acești 26 de pini GPIO pot fi programați după necesități. Unele dintre aceste pini îndeplinesc și unele funcții speciale, despre care vom discuta mai târziu. Cu GPIO special pus deoparte, mai avem 17 GPIO (Cirl verde deschis).
Fiecare dintre acești 17 pini GPIO poate furniza un maxim de 15mA curent. Iar suma curenților din toate GPIO nu poate depăși 50mA. Deci, putem extrage maxim 3mA în medie din fiecare dintre acești pini GPIO. Deci, nu ar trebui să falsificați aceste lucruri decât dacă știți ce faceți.
Componente necesare:
Aici folosim Raspberry Pi 2 Model B cu Raspbian Jessie OS. Toate cerințele de bază privind hardware-ul și software-ul sunt discutate anterior, le puteți căuta în Introducerea Raspberry Pi, altele decât cele de care avem nevoie:
- Pinii de conectare
- Rezistor de 220Ω sau 1KΩ
- LED
- Buton
- Pâine
Explicația circuitului:
După cum se arată în schema de circuit, vom conecta un LED la PIN35 (GPIO19) și un buton la PIN37 (GPIO26). Așa cum am spus mai devreme, nu putem extrage mai mult de 15mA de la oricare dintre acești pini, deci pentru a limita curentul conectăm un rezistor de 220Ω sau 1KΩ în serie cu LED-ul.
Explicație de lucru:
Odată ce totul este conectat, putem porni Raspberry Pi pentru a scrie programul în PYHTON și a-l executa. (Pentru a ști cum să folosiți PYTHON, accesați PI BLINKY).
Vom vorbi despre câteva comenzi pe care le vom folosi în programul PYHTON.
Vom importa fișierul GPIO din bibliotecă, funcția de mai jos ne permite să programăm pinii GPIO ai PI. De asemenea, redenumim „GPIO” în „IO”, așa că în program ori de câte ori dorim să ne referim la pinii GPIO vom folosi cuvântul „IO”.
import RPi.GPIO ca IO
Uneori, când pinii GPIO, pe care încercăm să îi folosim, ar putea să îndeplinească alte funcții. În acest caz, vom primi avertismente în timpul executării programului. Comanda de mai jos îi spune PI să ignore avertismentele și să continue programul.
IO.setwarnings (Fals)
Putem consulta pinii GPIO ai PI, fie prin numărul pinului la bord, fie prin numărul funcției lor. În diagrama pin, puteți vedea „PIN 37” pe placă este „GPIO26”. Deci, spunem aici, fie că vom reprezenta pinul aici cu „37” sau „26”.
IO.setmode (IO.BCM)
Setăm GPIO26 (sau PIN37) ca pin de intrare. Vom detecta apăsarea butonului cu acest pin.
IO.setup (26, IO.IN)
În timp ce 1: este utilizat pentru bucla infinită. Cu această comandă, instrucțiunile din această buclă vor fi executate continuu.
Odată ce programul este executat, LED-ul conectat la GPIO19 (PIN35) clipește ori de câte ori este apăsat butonul. La eliberarea LED-ului, acesta va trece din nou la starea OFF.