Raspberry Pi הוא לוח מבוסס מעבד ארכיטקטורה של ARM המיועד למהנדסים אלקטרוניים וחובבים. ה- PI היא אחת מפלטפורמות פיתוח הפרויקטים המהימנות ביותר שקיימות כעת. עם מהירות מעבד גבוהה יותר ו- 1 GB RAM, ניתן להשתמש ב- PI לפרויקטים רבים בפרופיל גבוה כמו עיבוד תמונה ואינטרנט של הדברים.
לצורך ביצוע פרויקטים בפרופיל גבוה, יש להבין את הפונקציות הבסיסיות של PI. זו הסיבה שאנחנו כאן, אנו נסקור את כל הפונקציות הבסיסיות של פטל פאי במדריכים אלה. בכל סדרת הדרכה נדון באחת הפונקציות של PI. בסוף סדרות ההדרכה תוכלו לבצע פרויקטים בעלי פרופיל גבוה בעצמכם. בדוק אלה לתחילת העבודה עם Raspberry Pi ו- Raspberry Pi Configuration.
יצירת תקשורת בין PI למשתמש חשובה מאוד לתכנון פרויקטים ב- PI. לצורך התקשורת, על PI לקחת קלט מהמשתמש. במדריך השני הזה של סדרות PI, נעבור ממשק כפתור ל- Raspberry Pi כדי לקחת את INPUTS מהמשתמש.
כאן נחבר כפתור לסיכת GPIO אחת ונורית לד לסיכת GPIO אחרת של Raspberry Pi. אנו נכתוב תוכנית ב- PYTHON, כדי להבהב את ה- LED ברציפות, בלחיצה על הכפתור על ידי המשתמש. נורית ה- LED תהבהב על ידי הפעלה וכיבוי של GPIO.
לפני שנלך לתכנות, בואו נדבר קצת על LINUX ו- PYHTON.
לינוקס:
LINUX היא מערכת הפעלה כמו Windows. הוא מבצע את כל הפונקציות הבסיסיות אשר מערכת ההפעלה של Windows יכולה לעשות. ההבדל העיקרי ביניהם הוא, לינוקס היא תוכנת קוד פתוח בה Windows לא. מה שזה בעצם אומר, לינוקס היא בחינם בעוד ש- Windows לא. מערכת ההפעלה של לינוקס ניתנת להורדה ולהפעלה בחינם, אך לצורך הורדת מערכת הפעלה מקורית של Windows, עליכם לשלם את הכסף.
והבדל מרכזי נוסף ביניהם הוא שניתן 'לשנות' את מערכת ההפעלה של לינוקס על ידי כוונון לקוד, אך לא ניתן לשנות את מערכת ההפעלה של Windows, פעולה זו תוביל לסיבוכים משפטיים. כך שכל אחד יכול לקחת את מערכת ההפעלה של לינוקס, ולשנות אותה לדרישתו על מנת ליצור מערכת הפעלה משלו. אבל אנחנו לא יכולים לעשות זאת ב- Windows, מערכת ההפעלה של Windows מספקת מגבלות שמונעות ממך לערוך מערכת הפעלה.
כאן אנו מדברים על לינוקס מכיוון ש- JESSIE LITE (Raspberry Pi OS) הוא מערכת הפעלה מבוססת LINUX, שהתקנו בחלק מבוא Raspberry Pi. מערכת ההפעלה PI נוצרת על בסיס LINUX, לכן עלינו לדעת קצת על פקודות ההפעלה של LINUX. נדון אודות פקודות לינוקס אלה במדריכים הבאים.
פִּיתוֹן:
בניגוד ל- LINUX, PYTHON היא שפת תכנות כמו C, C ++ ו- JAVA וכו '. שפות אלה משמשות לפיתוח יישומים. זכרו שפות תכנות המופעלות במערכת הפעלה. אינך יכול להפעיל שפת תכנות ללא מערכת הפעלה. אז מערכת ההפעלה היא עצמאית בעוד ששפות התכנות תלויות. אתה יכול להפעיל את PYTHON, C, C ++ ו- JAVA גם בלינוקס וגם ב- Windows.
יישומים שפותחו על ידי שפות תכנות אלה יכולים להיות משחקים, דפדפנים, אפליקציות וכו '. אנו נשתמש בשפת התכנות PYTHON ב- PI שלנו, לעיצוב פרויקטים ולניפול של GPIO.
נדון קצת על PI GPIO לפני שנמשיך הלאה,
סיכות GPIO:
כפי שמוצג באיור לעיל, ישנם 40 סיכות פלט עבור ה- PI. אבל כאשר אתה מסתכל על הנתון השני, אתה יכול לראות שלא ניתן לתכנת את כל 40 הפינים החוצה לשימושנו. אלה רק 26 סיכות GPIO שניתן לתכנת. סיכות אלה עוברות מ- GPIO2 ל- GPIO27.
אלה 26 סיכות GPIO ניתן לתכנת לפי הצורך. חלק מהסיכות הללו מבצעות גם כמה פונקציות מיוחדות, נדבר על כך בהמשך. עם הצבת GPIO מיוחדת, נותרו לנו 17 GPIO (Cirl ירוק בהיר).
כל אחד מ -17 סיכות GPIO אלה יכול לספק זרם מקסימלי של 15mA. וסכום הזרמים מכל GPIO אינו יכול לחרוג מ- 50mA. כך שנוכל לצייר מקסימום 3mA בממוצע מכל אחד מהסיכות של GPIO אלה. אז לא צריך להתעסק בדברים האלה אלא אם כן אתה יודע מה אתה עושה.
רכיבים נדרשים:
כאן אנו משתמשים ב- Raspberry Pi 2 דגם B עם Raspbian Jessie OS. כל דרישות החומרה והתוכנה הבסיסיות נדונו בעבר, אתה יכול לחפש את זה במבוא לפטל, מלבד זה שאנחנו צריכים:
- סיכות חיבור
- נגד 220Ω או 1KΩ
- לד
- לַחְצָן
- לוח לחם
הסבר מעגל:
כפי שמוצג בתרשים המעגל אנו הולכים לחבר נורית ל- PIN35 (GPIO19) וכפתור ל- PIN37 (GPIO26). כפי שנאמר קודם, איננו יכולים לשאוב יותר מ 15mA מאף אחד מהסיכות הללו, כדי להגביל את הזרם אנו מחברים נגד 220Ω או 1KΩ בסדרה עם ה- LED.
הסבר עבודה:
לאחר שהכל מחובר, אנו יכולים להפעיל את ה- Raspberry Pi כדי לכתוב את התוכנית ב- PYHTON ולבצע אותה. (כדי לדעת כיצד להשתמש ב- PYTHON עבור אל PI BLINKY).
נדבר על כמה פקודות בהן נשתמש בתוכנית PYHTON.
אנו הולכים לייבא קובץ GPIO מהספרייה, הפונקציה הבאה מאפשרת לנו לתכנת סיכות GPIO של PI. אנו גם משנים את השם "GPIO" ל- "IO", ולכן בתוכנית בכל פעם שברצוננו להתייחס לסיכות GPIO נשתמש במילה 'IO'.
ייבא את RPi.GPIO כ- IO
לפעמים, כאשר סיכות ה- GPIO, בהן אנו מנסים להשתמש, עשויות לבצע פונקציות אחרות. במקרה כזה נקבל אזהרות בזמן ביצוע התוכנית. הפקודה למטה אומרת ל- PI להתעלם מהאזהרות ולהמשיך בתוכנית.
IO.setwarnings (שקר)
אנו יכולים להפנות את סיכות ה- GPIO של PI, על ידי מספר סיכה על הלוח או על ידי מספר הפונקציה שלהן. בתרשים סיכות, אתה יכול לראות 'PIN 37' על הלוח הוא 'GPIO26'. אז אנו אומרים כאן או שאנחנו נציג את הסיכה כאן על ידי '37' או '26'.
IO.setmode (IO.BCM)
אנו מגדירים את GPIO26 (או PIN37) כסיכת קלט. אנו מזהים לחיצה על לחצן לפי סיכה זו.
IO.setup (26, IO.IN)
בעוד 1: משמש לולאת אינסוף. באמצעות פקודה זו ההצהרות בתוך הלולאה הזו יבוצעו ברציפות.
לאחר ביצוע התוכנית, הנורית המחוברת ל- GPIO19 (PIN35) מהבהבת בכל פעם שלוחצים על הכפתור. עם שחרור ה- LED, הוא יעבור שוב למצב OFF.