Semua yang Perlu Anda Ketahui Tentang Raspberry Pi GPIO Pins

Iklan

Raspberry Pi adalah komputer murah dan mungil yang mampu melakukan berbagai tugas, termasuk game retro dan menjadi pusat media rumah Instal Kodi untuk Mengubah Raspberry Pi Anda Menjadi Home Media CenterJika Anda memiliki Raspberry Pi, Anda dapat mengubahnya menjadi pusat media rumah yang murah namun efektif hanya dengan menginstal Kodi. Baca lebih banyak . Pi juga memiliki fokus besar pada pendidikan, dengan keduanya Menggaruk Memulai Dengan Gores pada Raspberry PiTutorial Scratch kami memungkinkan Anda bersenang-senang dengan Raspberry Pi bahkan jika Anda tidak tahu cara membuat kode. Baca lebih banyak dan Edisi Minecraft Pi Pelajari Python dan Elektronik dengan Minecraft Pi EditionApakah Anda selalu ingin belajar kode tetapi tidak tahu harus mulai dari mana? Pelajari cara mengontrol Minecraft di Raspberry Pi menggunakan Python dan beberapa elektronik sederhana. Baca lebih banyak diarahkan untuk membantu kaum muda belajar kode, dan pin GPIO (Input / Output Tujuan Umum) membuka seluruh dunia mengutak-atik dan penemuan elektronik DIY.

Apa itu Pin Raspberry Pi GPIO?

Dalam artikel ini, kami akan memberi tahu Anda segala sesuatu yang perlu Anda ketahui tentang pin GPIO Pi: apa yang bisa mereka lakukan, cara menggunakannya, dan kesalahan yang harus dihindari saat menggunakannya.

Catatan sebelum kita mulai: Revisi Pi yang berbeda dapat bervariasi dengan pin mereka! Sebelum melampirkan sesuatu ke papan Anda, pastikan Anda menggunakan yang benar. Cara cepat untuk memeriksa adalah mengetik pinout ke terminal Raspberry Pi Anda, yang akan memunculkan diagram pengaturan Anda saat ini.

Pin GPIO terintegrasi ke dalam papan sirkuit komputer. Perilaku mereka dapat dikontrol oleh pengguna untuk memungkinkan mereka membaca data dari sensor, dan mengontrol komponen seperti LED, motor, dan tampilan. Model lama dari Pi memiliki 26 pin GPIO, sedangkan model yang lebih baru semuanya memiliki 40 pin. Bagan ini menunjukkan apa yang dilakukan masing-masing pin:

Pada diagram berlabel di atas, Anda dapat melihat bahwa ada berbagai jenis pin GPIO yang memiliki tujuan berbeda. Anda dapat menemukan versi interaktif bagan ini di pinout.xyz Ini juga menguraikan salah satu hal membingungkan pertama yang harus Anda hadapi. Setiap pin memiliki dua angka yang melekat padanya. Nya NAIK angka (angka dalam lingkaran) dan angka BCM Nomor (saluran Broadcom SOC). Anda dapat memilih konvensi mana yang akan digunakan ketika Anda menulis kode Python Anda:

# 1 - Penomoran GPIO / BCM. GPIO.setmode (GPIO.BCM) # 2 - Penomoran Papan. GPIO.setmode (GPIO.BOARD)

Anda hanya dapat menggunakan satu konvensi di setiap proyek, jadi pilih satu dan patuhi itu. Tidak ada konvensi yang “benar”, jadi pergilah dengan siapa pun yang paling masuk akal bagi Anda. Perlu dicatat bahwa peripheral tertentu bergantung pada penomoran GPIO / BCM.

Untuk artikel ini, kami akan tetap berpegang pada NAIK penomoran. Jadi apa yang sebenarnya dilakukan pin?

Pin Daya

Mari kita mulai dengan pin daya. Raspberry Pi dapat memberikan daya 5v (pin 2 dan 4) dan 3.3v (pin 1 dan 17). Ini juga menyediakan tanah (GND) untuk sirkuit pada pin 6, 9, 14, 20, 25, 30, 34, dan 39.

Sayangnya, tidak ada jawaban tunggal untuk berapa banyak arus pin daya 5v dapat menarik karena bergantung pada catu daya apa yang Anda gunakan, dan apa yang lainnya komponen yang Anda lampirkan pada Pi Anda. Raspberry Pi 3 hanya akan menarik 2.5A dari catu dayanya, dan membutuhkan sekitar 750mA untuk boot dan tanpa kepala normal operasi. Ini berarti bahwa jika Anda menggunakan catu daya 2.5A, pin 5v dapat memasok arus total maksimum sekitar 1,7A. Namun, hal ini bervariasi di antara model Pi, seperti yang ditunjukkan tabel ini:

Untuk sebagian besar pengguna yang baru memulai dengan Pi, ini tidak akan menjadi masalah, tetapi ini adalah sesuatu yang perlu diingat karena Anda menghabiskan lebih banyak waktu dengan pin GPIO.

Pin 3.3v agak lebih sederhana, dengan revisi Raspberry Pi terbaru (Model B + dan seterusnya) menyediakan hingga 500mA total, dan model lama hanya menyediakan 50mA. Perhatikan bahwa arus ini juga dibagikan ke semua pin GPIO lainnya!

Jadi pin ini dapat memberikan daya ke komponen Anda, tetapi hanya itu yang mereka lakukan. Hal-hal menyenangkan yang sebenarnya datang dari sisa pin.

GPIO standar

Pada bagan di atas, mengabaikan pin daya, Anda akan melihat bahwa beberapa ditandai dengan warna berbeda. Pin hijau adalah pin GPIO standar, dan ini adalah apa yang akan Anda gunakan untuk sebagian besar proyek pemula. Pin ini mampu 3.3V keluaran, juga disebut sebagai pengaturan pin TINGGI dalam kode. Ketika pin output RENDAH ini berarti hanya menyediakan 0v.

Mereka juga mampu mengambil memasukkan hingga 3.3V, yang dibaca sebagai pin TINGGI.

Jangan berikan pin lebih dari 3.3v: ini adalah cara cepat untuk menggoreng Pi Anda!

Untuk panduan yang bagus untuk memulai menggunakan pin GPIO dalam proyek sederhana, cobalah Memulai dengan proyek Raspberry Pi GPIO Memulai Dengan GPIO Pada Raspberry PiJika Anda berpikir bahwa Arduino keren, tunggulah sampai Anda mendapatkan Raspberry Pi - hal-hal ini luar biasa. Selain sebagai komputer yang berfungsi penuh, mereka juga memiliki ... Baca lebih banyak .

Meskipun kami akan membahas beberapa pin dengan penggunaan khusus dalam artikel ini, Anda dapat menggunakan pin apa pun kecuali pin daya, dan pin 27 dan 28 sebagai pin GPIO biasa.

PWM

PWM (Pulse Width Modulation) digunakan dengan komponen seperti motor, servos dan LED dengan mengirimkan pulsa pendek untuk mengontrol berapa banyak daya yang mereka terima. Kami menggunakannya dengan Arduino di kami Panduan Ultimate untuk tutorial LED Strips Panduan Utama untuk Menghubungkan Strip Lampu LED ke ArduinoSalah satu produk LED yang paling umum adalah strip LED. Pada artikel ini, kita akan membahas cara mengatur dua jenis paling umum dengan Arduino. Baca lebih banyak .

PWM juga dimungkinkan pada Pi. Pin 12 (GPIO 18) dan pin 35 (GPIO 35) adalah perangkat keras yang mampu PWM, meskipun Pi juga dapat menyediakan perangkat lunak PWM melalui perpustakaan seperti pigpio.

Untuk pengantar kode yang diperlukan untuk PWM, ini sederhana Tutorial kecerahan LED harus membantu Anda pergi.

UART

Pin 8 dan 10 (GPIO 14 dan 15) adalah pin UART, dirancang untuk berkomunikasi dengan Pi menggunakan port serial. Ada situasi tertentu di mana Anda mungkin ingin melakukan ini, tetapi bagi sebagian besar pemula yang terhubung ke Pi Anda tanpa kepala melalui SSH Menyiapkan Raspberry Pi Anda Untuk Penggunaan Tanpa Kepala Dengan SSHRaspberry Pi dapat menerima perintah SSH saat terhubung ke jaringan lokal (baik dengan Ethernet atau Wi-Fi), memungkinkan Anda untuk dengan mudah mengaturnya. Manfaat SSH melampaui menjengkelkan penyaringan harian ... Baca lebih banyak atau menggunakan VNC Cara Menjalankan Remote Desktop di Raspberry Pi dengan VNCBagaimana jika Anda memerlukan akses ke desktop Raspberry Pi dari PC atau laptop Anda, tanpa harus menyambungkan keyboard, mouse, dan monitor? Di sinilah VNC masuk. Baca lebih banyak mungkin akan lebih mudah.

Jika Anda tertarik pada tampilan terperinci tentang cara kerja pin seri, ini adalah primer yang bagus.

SPI

SPI (Serial Peripheral Interface bus) adalah metode berkomunikasi dengan perangkat seperti pembaca RFID yang kami gunakan di kami DIY Smart Lock dengan Arduino dan RFID DIY Smart Lock dengan Arduino dan RFIDBerikut ini cara membuat kunci pintar berbasis RFID sederhana menggunakan Arduino sebagai tulang punggung dan beberapa komponen murah. Baca lebih banyak proyek.

Ini memungkinkan perangkat untuk berkomunikasi dengan Raspberry Pi secara serempak, yang berarti lebih banyak data dapat lewat di antara keduanya menguasai dan budak perangkat. Jika Anda pernah menggunakan a layar sentuh kecil untuk Pi Anda, beginilah cara mereka berkomunikasi.

Ada berbagai perangkat dan ekstensi HAT untuk Raspberry Pi yang menggunakan SPI, dan dapat membuka proyek Anda ke perangkat keras yang jauh lebih banyak daripada yang dapat dipertahankan oleh pin GPIO biasa. Namun, membutuhkan kabel yang cukup banyak untuk membuatnya berfungsi. Ada ikhtisar mendalam SPI di Internet Situs web yayasan Raspberry Pi.

Pin 19, 21, 23, 24, 25 dan 26 (GPIO 10, 9, 11, 8, GND, dan GPIO 26) digunakan untuk terhubung ke perangkat SPI, dan semuanya diperlukan untuk pengoperasian yang lancar. Cara yang baik untuk menghindari semua spaghetti adalah dengan membeli ekstensi premade seperti Sense HAT, yang pas di atas papan Anda dan menyediakannya dengan matriks LED dan beragam sensor. Sudah menjadi favorit selama beberapa tahun sekarang, dan bahkan digunakan di Stasiun Luar Angkasa Internasional untuk melakukan beberapa percobaan!

Protokol SPI tidak diaktifkan sebagai standar pada Raspbian, tetapi dapat diaktifkan dalam file raspi-config, bersama dengan I2C.

I2C

I2C (Inter-Integrated Circuit) mirip dengan SPI, tetapi umumnya dianggap lebih mudah diatur dan digunakan. Ini berkomunikasi secara tidak sinkron, dan mampu mempertahankan banyak perangkat yang berbeda sesuai kebutuhan asalkan masing-masing memiliki tempat alamat unik di bus I2C. Karena sistem pengalamatan ini, Pi hanya membutuhkan dua pin I2C — pin 3 (GPIO 2) dan pin 5 (GPIO 3), membuatnya lebih mudah digunakan daripada SPI.

Jejak kecil I2C membuka sejumlah besar kemungkinan. Dengan pin GPIO standar, pengaturan layar LCD dan beberapa tombol akan memakan hampir setiap pin, menggunakan perangkat I2C seperti Pengontrol LCD Negatif Adafruit membawanya ke hanya dua pin!

Sparkfun punya ikhtisar penuh SPI dan I2C bersama dengan contoh untuk membantu Anda memulai.

Pin 27 dan 28 (ditandai ID_SD dan ID_SC) juga I2C. Ada yang digunakan oleh Pi untuk fungsi internal, dan juga beberapa papan HAT. Sebagai aturan umum, jangan main-main dengan mereka kecuali Anda Betulkah tahu apa yang kamu lakukan!

Raspberry Pi: Pin GPIO untuk Segalanya!

Raspberry Pi adalah Pisau Tentara Swiss untuk komputasi modern. Seiring dengan jumlah yang sangat besar penggunaan sehari-hari yang luar biasa, itu juga membuka siapa pun untuk kemungkinan membuat kreasi keren mereka sendiri.

Banyak Proyek pemula Raspberry Pi 11 Proyek Raspberry Pi Terbaik untuk PemulaProyek Raspberry Pi ini untuk pemula sangat bagus untuk memulai dengan kemampuan dari setiap model Raspberry Pi. Baca lebih banyak gunakan protokol yang dibahas dalam artikel ini, dan pendekatan langsung adalah cara terbaik untuk belajar. Tetap bermain-main, dan bersenang-senang!