Raspberry Pi - це плата на основі процесора ARM, розроблена для інженерів-електронників та любителів. PI - одна з найбільш надійних платформ для розробки проектів, що існують зараз. Завдяки вищій швидкості процесора та 1 ГБ оперативної пам'яті, PI можна використовувати для багатьох важливих проектів, таких як обробка зображень та Інтернет речей.
Для виконання будь-якого з важливих проектів потрібно розуміти основні функції PI. Ось чому ми тут, ми розглянемо всі основні функціональні можливості Raspberry Pi у цих підручниках. У кожному підручнику ми обговоримо одну з функцій PI. До кінця циклу підручників ви зможете самостійно виконувати гучні проекти. Перевірте їх, щоб розпочати роботу з конфігурацією Raspberry Pi та Raspberry Pi.
Налагодження зв'язку між PI та користувачем є дуже важливим для розробки проектів на PI. Для зв'язку PI повинен приймати входи від користувача. У цьому другому навчальному посібнику з серії PI ми підключимо кнопку до Raspberry Pi, щоб взяти ВХІД від користувача.
Тут ми підключимо кнопку до одного GPIO Pin, а світлодіод - до іншого GPIO Pin Raspberry Pi. Ми напишемо програму на PYTHON, щоб постійно блимати світлодіодом, натискаючи кнопку користувачем. Світлодіод блиматиме, вмикаючи та вимикаючи GPIO.
Перш ніж займатися програмуванням, давайте трохи поговоримо про LINUX та PYHTON.
LINUX:
LINUX - це така операційна система, як Windows. Він виконує всі основні функції, які може виконувати ОС Windows. Основна відмінність між ними полягає в тому, що Linux - це програмне забезпечення з відкритим кодом, де Windows не є. Що це в основному означає, це те, що Linux безкоштовний, а Windows ні. ОС Linux можна завантажити та експлуатувати безкоштовно, але для завантаження справжньої ОС Windows потрібно заплатити гроші.
І ще одна велика різниця між ними полягає в тому, що ОС Linux можна «модифікувати», змінивши код, але ОС Windows не можна змінювати, це призведе до юридичних ускладнень. Тому кожен може взяти ОС Linux і може змінити її відповідно до своїх вимог, щоб створити власну ОС. Але ми не можемо зробити це в Windows, ОС Windows має обмеження, що заважають вам редагувати ОС.
Тут ми говоримо про Linux, оскільки JESSIE LITE (ОС Raspberry Pi) - це ОС на базі LINUX, яку ми встановили у частині Введення Raspberry Pi. ОС PI генерується на базі LINUX, тому ми повинні знати трохи про операційні команди LINUX. Про ці команди Linux ми поговоримо в наступних підручниках.
ПІФОН:
На відміну від LINUX, PYTHON - це мова програмування, така як C, C ++, JAVA тощо. Ці мови використовуються для розробки додатків. Запам’ятайте мови програмування, що працюють в операційній системі. Ви не можете запустити мову програмування без ОС. Отже, ОС незалежна, тоді як мови програмування залежать. Ви можете запустити PYTHON, C, C ++ та JAVA як на Linux, так і на Windows.
Додатки, розроблені цими мовами програмування, можуть бути іграми, браузерами, програмами тощо. Ми будемо використовувати мову програмування PYTHON на нашому PI, для проектування проектів та маніпулювання GPIO.
Ми обговоримо трохи про PI GPIO, перш ніж йти далі,
GPIO шпильки:
Як показано на малюнку вище, є 40 вихідних штифтів для PI. Але коли ви подивитесь на другу фігуру, ви побачите, що не всі 40 висновків можуть бути запрограмовані для нашого використання. Це лише 26 штифтів GPIO, які можна запрограмувати. Ці штифти переходять від GPIO2 до GPIO27.
Ці 26 штифтів GPIO можна програмувати відповідно до потреб. Деякі з цих штифтів також виконують деякі спеціальні функції, про що ми поговоримо пізніше. Якщо відкласти спеціальний GPIO, у нас залишилось 17 GPIO (світло-зелений Cirl).
Кожен з цих 17 контактів GPIO може подавати максимум 15 мА струму. А сума струмів від усіх GPIO не може перевищувати 50 мА. Таким чином, ми можемо отримати в середньому максимум 3 мА з кожного з цих штифтів GPIO. Тож не слід втручатися у ці речі, якщо ви не знаєте, що робите.
Необхідні компоненти:
Тут ми використовуємо Raspberry Pi 2 Model B з ОС Raspbian Jessie. Усі основні вимоги до обладнання та програмного забезпечення обговорювались раніше, ви можете переглянути їх у Вступі про Raspberry Pi, крім того, що нам потрібно:
- З'єднувальні штифти
- 220Ω або 1KΩ резистор
- СВІТЛОДІОДНИЙ
- Кнопка
- Хлібна дошка
Пояснення схеми:
Як показано на схемі, ми підключимо світлодіод до PIN35 (GPIO19) і кнопку до PIN37 (GPIO26). Як було сказано раніше, ми не можемо взяти більше 15 мА з будь-якого з цих висновків, тому для обмеження струму ми підключаємо резистор 220 Ом або 1 КОм послідовно зі світлодіодом.
Робоче пояснення:
Після того, як все підключено, ми можемо увімкнути Raspberry Pi, щоб написати програму на PYHTON і виконати її. (Щоб дізнатись, як користуватися PYTHON, перейдіть до PI BLINKY).
Ми поговоримо про декілька команд, які ми будемо використовувати в програмі PYHTON.
Ми збираємось імпортувати файл GPIO з бібліотеки, функція нижче дозволяє програмувати GPIO штифти PI. Ми також перейменовуємо “GPIO” на “IO”, тому в програмі, коли ми хочемо посилатися на шпильки GPIO, ми будемо використовувати слово “IO”.
імпортувати RPi.GPIO як IO
Іноді, коли шпильки GPIO, які ми намагаємось використовувати, можуть виконувати деякі інші функції. У такому випадку ми отримаємо попередження під час виконання програми. Команда нижче вказує PI ігнорувати попередження та продовжувати роботу з програмою.
IO.setwarnings (False)
Ми можемо вказати шпильки GPIO PI або за номером контакту на борту, або за номером їх функції. На схемі штифтів ви бачите, що на платі є «PIN 37» - «GPIO26». Отже, ми говоримо тут, або ми будемо представляти шпильку тут як '37' або '26'.
IO.setmode (IO.BCM)
Ми встановлюємо GPIO26 (або PIN37) як вхідний штифт. За допомогою цього штифта ми виявимо натискання кнопки.
IO.setup (26, IO.IN)
У той час як 1: використовується для нескінченності циклу. За допомогою цієї команди оператори всередині цього циклу будуть виконуватися безперервно.
Після запуску програми світлодіод, підключений до GPIO19 (PIN35), блимає при кожному натисканні кнопки. Після відпускання світлодіода він знову перейде у стан ВИМК.