రాస్ప్బెర్రీ పై GPIO యొక్క టూర్

09 లో 01

రాస్ప్బెర్రీ పైస్ పిన్స్ యొక్క ఒక పరిచయం

'GPIO' (జనరల్ పర్పస్ ఇన్పుట్ అవుట్పుట్) పదం రాస్ప్బెర్రీ పైకి ప్రత్యేకమైనది కాదు. ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ పిన్స్ ఆర్డ్యునో, బీగ్లెబోన్ మరియు మరిన్ని వంటి చాలా మైక్రోకంట్రోల్టర్లు చూడవచ్చు.

మేము రాస్ప్బెర్రీ పై తో GPIO గురించి మాట్లాడేటప్పుడు, మేము బోర్డు యొక్క ఎగువ ఎడమ మూలలో పిన్స్ యొక్క పొడవైన బ్లాక్ను సూచించాము. పాత నమూనాలు 26 పిన్స్ ఉండేవి, అయితే మనలో చాలామంది ప్రస్తుత మోడల్ను 40 తో ఉపయోగిస్తున్నారు.

మీరు ఈ పిన్స్కు భాగాలు మరియు ఇతర హార్డ్వేర్ పరికరాలను కనెక్ట్ చేయవచ్చు మరియు వారు ఏమి చేయాలో నియంత్రించడానికి కోడ్ను ఉపయోగించవచ్చు. ఇది రాస్ప్బెర్రీ పై ఒక ముఖ్యమైన భాగం మరియు ఎలక్ట్రానిక్స్ గురించి తెలుసుకోవడానికి ఒక అద్భుతమైన మార్గం.

కొన్ని సాఫ్ట్వేర్ ప్రాజెక్టుల తర్వాత, మీరు ఈ పిన్స్తో ప్రయోగాలు చేస్తారు, మీ కోడ్ కోడ్ను 'వాస్తవిక జీవితం'లో జరగడానికి హార్డ్వేర్తో కలపడానికి ఆసక్తి చూపుతారు.

మీరు సన్నివేశానికి కొత్తగా ఉన్నట్లయితే ఈ ప్రక్రియ భయపెట్టవచ్చు, మరియు ఒక తప్పుడు చర్యను మీ రాస్ప్బెర్రీ పై పాడు చేయగలరని పరిగణించి, ఆరంభించడానికి ఇది ఒక నాడీ ప్రాంతం అని అర్ధం.

GPIO పిన్ ప్రతి రకం మరియు వారి పరిమితులు ఏమిటో ఈ ఆర్టికల్ వివరిస్తుంది.

09 యొక్క 02

GPIO

మొదట, GPIO మొత్తం మొత్తాన్ని చూద్దాం. పిన్స్ ఒకే విధంగా ఉండవచ్చు కానీ అవి అన్ని వేర్వేరు విధులు కలిగి ఉంటాయి. పైన ఉన్న చిత్రం ఈ ఫంక్షన్లను వేర్వేరు రంగులలో చూపిస్తుంది, ఇది కింది దశల్లో మేము వివరిస్తుంది.

ప్రతి పిన్ 1 నుంచి 40 వరకు ఎడమవైపు దిగువకు లెక్కించబడుతుంది. ఇవి భౌతిక పిన్ నంబర్లు, అయినప్పటికీ, కోడ్ రాయడం జరుగుతున్నప్పుడు ఉపయోగించే 'BCM' వంటి సంఖ్యలను / లేబులింగ్ సాంప్రదాయాలను కూడా ఉన్నాయి.

09 లో 03

పవర్ & గ్రౌండ్

ఎరుపు హైలైట్, 3.3V లేదా 5V కోసం '3' లేదా '5' లేబుల్ పిన్స్.

ఈ పిన్స్ మీరు ఏదైనా కోడ్ అవసరం లేకుండా నేరుగా పరికరానికి శక్తిని పంపించటానికి అనుమతిస్తుంది. గాని ఈ ఆఫ్ చెయ్యడానికి ఎటువంటి మార్గం లేదు.

2 పవర్ రైల్స్ ఉన్నాయి - 3.3 వోల్ట్లు మరియు 5 వోల్ట్లు. ఈ వ్యాసం ప్రకారం, 3.3V రైలు 50mA ప్రస్తుత డ్రాకు మాత్రమే పరిమితం చేయబడింది, అయితే 5V రైలు దాని అవసరాలను తీర్చిన తర్వాత మీ విద్యుత్ సరఫరా నుండి ప్రస్తుత సామర్థ్యం ఏమిటంటే అందిస్తుంది.

హైలైట్ బ్రౌన్ గ్రౌండ్ పిన్స్ (GND). ఈ పిన్స్ వారు చెప్పేది ఖచ్చితంగా - భూమి పిన్స్ - ఏ ఎలక్ట్రానిక్స్ ప్రాజెక్ట్ యొక్క కీలక భాగం.

(5V GPIO పిన్స్ భౌతిక సంఖ్యలు 2 మరియు 4. 3.3V GPIO పిన్స్ భౌతిక సంఖ్యలు 1 మరియు 17 ఉన్నాయి. గ్రౌండ్ GPIO పిన్స్ భౌతిక సంఖ్యలు 6, 9, 14, 20, 25, 30, 34 మరియు 39)

04 యొక్క 09

ఇన్పుట్ / అవుట్పుట్ పిన్స్

ఆకుపచ్చ పిన్స్ నేను 'జెనెరిక్' ఇన్పుట్ / అవుట్పుట్ పిన్స్ అని పిలుస్తాము. ఇవి I2C, SPI లేదా UART వంటి ఇతర ఫంక్షన్లతో వివాదాస్పదంగా ఏవైనా చింత లేకుండా ఇన్పుట్లను లేదా అవుట్పుట్లను ఉపయోగించవచ్చు.

ఇవి ఒక LED, బజర్ లేదా ఇతర భాగాలకు శక్తిని పంపగల పిన్స్, లేదా సెన్సార్లు, స్విచ్లు లేదా ఇతర ఇన్పుట్ పరికరాలను చదవడానికి ఇన్పుట్గా ఉపయోగించబడతాయి.

ఈ పిన్స్ యొక్క అవుట్పుట్ శక్తి 3.3V. ప్రతి పిన్ ప్రస్తుత 16mA ను మించకూడదు లేదా మునిగిపోతుంది లేదా సోర్సింగ్ చేయకూడదు మరియు ఏకకాలంలో GPIO పిన్నుల మొత్తం సమితి 50mA కంటే ఎక్కువగా ఉండకూడదు. ఇది నిర్బంధంగా ఉంటుంది, కాబట్టి మీరు కొన్ని ప్రాజెక్టులలో సృజనాత్మకత పొందవలసి ఉంటుంది.

(జనరల్ GPIO సూదులు 7, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 22, 29, 31, 32, 33, 35, 36, 37, 38 మరియు 40)

09 యొక్క 05

I2C పిన్స్

పసుపు రంగులో, మనకు I2C పిన్స్ ఉంటుంది. I2C అనేది సాధారణ సమాచారంలో ఉపకరణాలు రాస్ప్బెర్రీ పైతో కమ్యూనికేట్ చేయడానికి ఒక కమ్యూనికేషన్ ప్రోటోకాల్. ఈ పిన్నులను 'జెనరిక్' GPIO పిన్స్గా కూడా ఉపయోగించవచ్చు.

I2C ని ఉపయోగించడం మంచి ఉదాహరణ MCP23017 పోర్టు ఎక్స్పాండర్ చిప్, ఈ I2C ప్రోటోకాల్ ద్వారా మరింత ఇన్పుట్ / అవుట్పుట్ పిన్స్ అందించగలదు.

(I2C GPIO పిన్స్ భౌతిక పిన్ సంఖ్యలు 3 మరియు 5)

09 లో 06

UART (సీరియల్) పిన్స్

బూడిద లో, UART పిన్స్ ఉన్నాయి. ఈ పిన్స్ సీరియల్ కనెక్షన్లను అందించే మరో కమ్యూనికేషన్ ప్రోటోకాల్, మరియు దీనిని 'జెనరిక్' GPIO ఇన్పుట్లు / అవుట్పుట్లుగా కూడా ఉపయోగించవచ్చు.

USB పై నా ల్యాప్టాప్కు నా పై నుండి సీరియల్ కనెక్షన్ను ప్రారంభించడానికి UART కోసం నా అభిమాన ఉపయోగం ఉంది. యాడ్-ఆన్ బోర్డులను లేదా సరళమైన కేబుల్స్ను ఉపయోగించి దీనిని సాధించవచ్చు మరియు మీ పైకి యాక్సెస్ చేయడానికి స్క్రీన్ లేదా ఇంటర్నెట్ కనెక్షన్ అవసరమవుతుంది.

(UART GPIO పిన్స్ భౌతిక పిన్ నంబర్లు 8 మరియు 10)

09 లో 07

SPI పిన్స్

పింక్లో , మనకు SPI పిన్స్ ఉంటుంది. SPI అనేది పై మరియు ఇతర హార్డ్వేర్ / పార్టులు మధ్య సమాచారాన్ని పంపుతున్న ఇంటర్ఫేస్ బస్. ఇది సాధారణంగా ఒక LED మాత్రిక లేదా డిస్ప్లే వంటి పరికరాల అనుబంధంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

ఇతరుల్లాగే, ఈ పిన్నులను 'జెనరిక్' GPIO ఇన్పుట్లు / అవుట్పుట్లుగా కూడా ఉపయోగించవచ్చు.

(SPI GPIO పిన్స్ భౌతిక పిన్ నంబర్లు 19, 21, 23, 24 మరియు 26)

09 లో 08

DNC పిన్స్

చివరగా నీలం లో రెండు పిన్స్ ఉన్నాయి, ప్రస్తుతం, 'కనెక్ట్ చేయవద్దు' అని సూచిస్తున్న DNC గా లేబుల్ చేయబడ్డాయి. రాస్ప్బెర్రీ పై ఫౌండేషన్ బోర్డులను / సాఫ్ట్ వేర్లను మార్చినట్లయితే ఇది భవిష్యత్తులో మారవచ్చు.

(DNC GPIO పిన్స్ భౌతిక పిన్ సంఖ్యలు 27 మరియు 28)

09 లో 09

GPIO నంబరింగ్ కన్వెన్షన్స్

GPIO తో కోడింగ్ చేసినప్పుడు, BCIO లేదా BOARD - రెండు మార్గాల్లో GPIO లైబ్రరీని దిగుమతి చేయడానికి మీకు ఎంపిక ఉంది.

నేను ఇష్టపడే ఎంపిక GPIO BCM. ఇది బ్రాడ్కామ్ నంబరింగ్ కన్వెన్షన్ మరియు ఇది సాధారణంగా ప్రాజెక్టులు మరియు హార్డ్వేర్ యాడ్-ఆన్ల్లో సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతుందని నేను గుర్తించాను.

రెండవ ఎంపిక GPIO BOARD. ఈ పద్ధతి బదులుగా భౌతిక పిన్ నంబర్లను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది పిన్స్ లెక్కించేటప్పుడు సులభతరమైనది, కానీ ఇది ప్రాజెక్ట్ ఉదాహరణల్లో తక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది.

GPIO లైబ్రరీని దిగుమతి చేస్తున్నప్పుడు GPIO మోడ్ సెట్ చేయబడింది:

BCM గా దిగుమతి చేసుకోవడానికి:

GPIO GPIO.setmode (GPIO.BCM) గా దిగుమతి చేయి RPi.GPIO

BOARD గా దిగుమతి చెయ్యడానికి:

GPIO GPIO.setmode (GPIO.BOARD) గా దిగుమతి చేయి RPi.GPIO

ఈ పద్ధతులు రెండూ సరిగ్గా అదే పనిని చేస్తాయి, ఇది కేవలం నంబరింగ్ ప్రాధాన్యత మాత్రమే.

నేను రెసిపీ పోర్ట్స్ప్లస్ (చిత్రపటం) వంటి సులభ GPIO లేబుల్ బోర్డులను ఉపయోగించుకుంటాను, ఇది నేను తీగలు కనెక్ట్ చేస్తున్న పిన్నులను కూడా తనిఖీ చేస్తాయి. ఒక వైపు BCM నంబరింగ్ కన్వెన్షన్, ఇతర ప్రదర్శనలు BOARD ను చూపిస్తుంది - అందువల్ల మీరు కనుగొన్న ఏ ప్రాజెక్ట్ కోసం అయినా మీరు కవర్ చేస్తారు.