Raspberry Pi je plošča na osnovi procesorja ARM, zasnovana za elektronske inženirje in ljubitelje. PI je zdaj ena najbolj zaupanja vrednih platform za razvoj projektov. Z večjo hitrostjo procesorja in 1 GB RAM-a se PI lahko uporablja za številne odmevne projekte, kot sta obdelava slik in Internet stvari.
Za izvajanje katerega koli od pomembnih projektov je treba razumeti osnovne funkcije PI. Zato smo tukaj, v teh vadnicah bomo zajeli vse osnovne funkcije Raspberry Pi. V vsaki vaji bomo obravnavali eno od funkcij PI. Do konca vadnic boste lahko sami izvajali odmevne projekte. Preverite te, kako začeti s konfiguracijo Raspberry Pi in Raspberry Pi.
Vzpostavljanje komunikacije med PI in uporabnikom je zelo pomembno za oblikovanje projektov na PI. Za komunikacijo mora PI uporabniku vzeti vhode. V tej drugi vadnici serije PI bomo na Raspberry Pi povezali gumb, da uporabniku vzamemo VHODE.
Tu bomo na en GPIO pin priklopili gumb, na drugi GPIO pin Raspberry Pi pa LED. Napisali bomo program v jeziku PYTHON, ki bo neprekinjeno utripal LED, ko bo uporabnik pritisnil gumb. LED bo utripal z vklopom in izklopom GPIO.
Preden se lotimo programiranja, se pogovorimo še o LINUXU in PYHTONU.
LINUX:
LINUX je operacijski sistem, kot je Windows. Izvaja vse osnovne funkcije, ki jih lahko izvaja sistem Windows. Glavna razlika med njima je, da je Linux odprtokodna programska oprema, kjer Windows ni. To v bistvu pomeni, da je Linux brezplačen, Windows pa ne. Operacijski sistem Linux lahko brezplačno prenesete in upravljate, za prenos originalnega sistema Windows pa morate plačati denar.
Druga pomembna razlika med njima je, da je sistem Linux mogoče "spremeniti" s spreminjanjem kode, vendar sistema Windows ni mogoče spremeniti, kar bo povzročilo pravne zaplete. Tako lahko vsakdo vzame OS Linux in ga lahko prilagodi svojim zahtevam, da ustvari svoj OS. Toda v sistemu Windows tega ne moremo storiti, OS Windows ima omejitve, ki preprečujejo urejanje operacijskega sistema.
Tu govorimo o Linuxu, ker je JESSIE LITE (OS Raspberry Pi) OS, ki temelji na LINUX-u in smo ga namestili v uvodnem delu Raspberry Pi. OS PI je ustvarjen na podlagi sistema LINUX, zato moramo vedeti nekaj o operativnih ukazih LINUX. O teh ukazih v Linuxu bomo razpravljali v naslednjih vadnicah.
PYTHON:
Za razliko od LINUX-a je PYTHON programski jezik, kot so C, C ++ in JAVA itd. Ti jeziki se uporabljajo za razvoj aplikacij. Ne pozabite, da se programski jeziki izvajajo v operacijskem sistemu. Programskega jezika brez OS ni mogoče zagnati. OS je torej neodvisen, programski jeziki pa odvisni. V Linuxu in Windows lahko zaženete PYTHON, C, C ++ in JAVA.
Aplikacije, ki jih razvijajo ti programski jeziki, so lahko igre, brskalniki, aplikacije itd. Na našem PI bomo uporabili programski jezik PYTHON, za oblikovanje projektov in manipulacijo z GPIO.
Pred nadaljevanjem se bomo pogovorili o PI GPIO,
GPIO zatiči:
Kot je prikazano na zgornji sliki, obstaja 40 izhodnih zatičev za PI. Ko pa pogledate drugo sliko, lahko vidite, da vseh 40 pinov ni mogoče programirati za našo uporabo. To je le 26 GPIO nožic, ki jih je mogoče programirati. Ti nožici gredo iz GPIO2 v GPIO27.
Teh 26 GPIO nožic lahko po potrebi programirate. Nekateri od teh zatičev opravljajo tudi nekatere posebne funkcije, o tem bomo razpravljali kasneje. Ob posebnem GPIO, ki smo ga postavili na stran, imamo še 17 GPIO (svetlo zeleni Cirl).
Vsak od teh 17 zatičev GPIO lahko oddaja največ 15 mA toka. In vsota tokov iz vseh GPIO ne sme presegati 50 mA. Tako lahko iz vsakega od teh GPIO zatičev v povprečju narišemo največ 3 mA. Zato se v te stvari ne bi smeli posegati, razen če veste, kaj počnete.
Potrebne komponente:
Tu uporabljamo model Raspberry Pi 2 Model B z OS Raspbian Jessie. Vse osnovne zahteve glede strojne in programske opreme so že obravnavane, poglejte jih v uvodu Raspberry Pi, razen tistega, ki ga potrebujemo:
- Povezovalni zatiči
- 220Ω ali 1KΩ upor
- LED
- Gumb
- Odbor za kruh
Pojasnilo vezja:
Kot je prikazano na vezju, bomo LED priklopili na PIN35 (GPIO19) in gumb na PIN37 (GPIO26). Kot že rečeno, iz nobenega od teh nožic ne moremo izvleči več kot 15 mA, zato za omejitev toka zaporedno z LED povezujemo upor 220Ω ali 1KΩ.
Delovna razlaga:
Ko je vse povezano, lahko vključimo Raspberry Pi, da napišemo program v jeziku PYHTON in ga zaženemo. (Če želite vedeti, kako uporabljati PYTHON, pojdite na PI BLINKY).
Govorili bomo o nekaj ukazih, ki jih bomo uporabili v programu PYHTON.
Datoteko GPIO bomo uvozili iz knjižnice, spodnja funkcija nam omogoča programiranje GPIO nožic PI. Prav tako preimenujemo »GPIO« v »IO«, zato bomo v programu, kadar se želimo sklicevati na zatiče GPIO, uporabili besedo »IO«.
uvozi RPi.GPIO kot IO
Včasih, ko zatiči GPIO, ki jih poskušamo uporabiti, morda opravljajo nekatere druge funkcije. V tem primeru bomo med izvajanjem programa prejeli opozorila. Spodaj ukaz PI-ju sporoči, naj prezre opozorila in nadaljuje s programom.
IO.setwarnings (False)
Zatiče GPIO PI lahko označimo bodisi s številko zatiča na krovu bodisi s številko njihove funkcije. Na diagramu pin lahko vidite, da je na plošči »PIN 37« napis »GPIO26«. Torej tukaj povemo, ali bomo tukaj predstavljali žebljiček z '37' ali '26'.
IO.setmode (IO.BCM)
Za vhodni zatič nastavljamo GPIO26 (ali PIN37). S tem zatičem bomo zaznali pritisk gumba.
IO.setup (26, IO.IN)
Medtem ko 1: se uporablja za neskončnost zanke. S tem ukazom se bodo stavki znotraj te zanke izvajali neprekinjeno.
Ko se program zažene, lučka LED, priključena na GPIO19 (PIN35), utripa vsakič, ko pritisnete gumb. Po sprostitvi LED diode spet preklopi v izklopljeno stanje.