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Alles daran Raspberry Pi GPIO-Pins

Die GPIO-Pins des Raspberry Pi 3B+ und das neue 4B haben das gleiche Layout.

Wissen Sie bereits, was Sie mit den GPIO-Pins an Ihnen tun können? Raspberry Pi? Nein? Gut schnell weiterlesen!

GPIO steht für General Purpose Input / Output. Dies bedeutet, dass der Pin keine spezifische Funktion hat. Normalerweise haben Pins einen bestimmten Zweck, z. B. das Senden eines Signals oder das Empfangen eines Signals. Ein GPIO-Pin ist anpassbar und kann per Software gesteuert werden.

In diesem Text werde ich Ihnen sagen, wofür Pin steht und was Sie damit machen können. Wir werden über PWM, UART, SPI und die I2C-Pins sprechen. Es wird aber auch erklärt, wo sich die 5V-, 3.3V- und GND-Pins befinden.

5 V, 3.3 V und die GND-Pins

Für den Anfang werden wir über die Power Pins sprechen.
De Raspberry Pi 3B + hat zwei 5V-Pins, dies sind Pin 2 und Pin 4.
Es gibt auch zwei 3.3-V-Pins auf der Raspberry Pi. Dies sind Pin 1 & Pin 17.
Die Stifte: 6, 9, 14, 20, 25, 30, 34 und 39 sind alle GND-Stifte (Ground).

PWM-Pins

Sie haben vielleicht von PWM gehört. PWM steht für Pulse With Modulation. Mit dieser Funktion können Sie die Länge eines elektronischen Impulses bestimmen.
Dies ist beispielsweise nützlich, um zu bestimmen, wie Blatt eine LED-Lampe sein soll. Oder um die Drehzahl eines Motors zu steuern. Dies sind nur zwei Optionen für die PWM-Pins. In der Praxis werden Sie feststellen, dass Sie mit den PWM-Pins viele andere Dinge tun können.

UART-Stifte

Wir sind jetzt bei den UART Pins angekommen. Dieses Stück ist etwas komplizierter, also setzen Sie sich besser.

UART steht für Universal Asynchronous Receiver / Transmitter.

UART ist ein asynchrones serielles Kommunikationsprotokoll, das Datenbytes aufnimmt und die einzelnen Bits nacheinander überträgt.

Durch asynchrone Übertragung können Daten gesendet werden, ohne dass der Sender ein Taktsignal an den Empfänger senden muss. Stattdessen vereinbaren Sender und Empfänger Zeitsteuerungsparameter im Voraus, und spezielle Bits, die als "Startbits" bezeichnet werden, werden zu jedem Wort hinzugefügt und zum Synchronisieren der Sende- und Empfangseinheiten verwendet.

UART wird häufig auf dem Pi verwendet, um es bequem über das GPIO zu steuern oder auf die Kernel-Boot-Meldungen der seriellen Konsole zuzugreifen (standardmäßig aktiviert).

Es kann auch verwendet werden, um ein Arduino, einen bootgeladenen ATmega, einen ESP8266 usw. mit Ihrem Pi zu verbinden. Achten Sie auf die Logikpegel zwischen den Geräten, z. B. beträgt der Pi 3.3 V und der Arduino 5 V. Verbinde die beiden und du würdest magischen blauen Rauch zaubern.

SPI-Pins

Wir sind jetzt bei den SPI Pins angekommen. SPI steht für Serial Peripheral Interface.
SPI ist der schnellste Weg, um Daten in a Raspberry Pi. Es eignet sich daher sehr gut zur Steuerung eines Bildschirms.
Die Pins 19, 21, 23, 24, 26, 35, 38 und 40 sind alle SPI-Pins.

Die Teile, die Sie berücksichtigen müssen, wenn Sie etwas mit SPI verbinden, sind:

  • SCK (Serial Clock), der sicherstellt, dass Master und Slave mit derselben Geschwindigkeit arbeiten.
  • Mit dem MISO (Master In Slave Out) kann der Slave Daten an den Master senden.
  • Der MOSI (Master Out Slave In) stellt sicher, dass der Master an den Slave senden kann.
  • CC (Chip Select) und SC (Slave Select) geben an, mit welchem ​​Slave der Master kommunizieren möchte. Angenommen, Sie vergessen, den CC oder den SC anzuschließen, dann funktioniert Ihr gesamtes System nicht mehr, was eine Schande wäre.

I2C-Stifte

Endlich kamen wir am I2C an.

I2C steht für Inter Integrated Circuit.

Das Tolle am Anschluss eines Geräts über I2C ist, dass Sie im Gegensatz zu SPI nur zwei Verbindungen benötigen. Leider geben Sie dafür etwas Geschwindigkeit auf. Dies bedeutet jedoch, dass Sie die Geschwindigkeit für die Sauberkeit Ihres Systems festlegen.

Die Pins, die Sie bei I2C haben, sind:

  • SCL, die sicherstellt, dass der Slave und der Master Daten mit der gleichen Geschwindigkeit senden
  • SDA, mit dem Slave und Master miteinander kommunizieren können. Dies bedeutet auch, dass die Verbindung zum Gerät nicht funktioniert, wenn Sie vergessen, den SDA anzuschließen.

Sie wissen jetzt, was alle GPIO-Pins tun und was Sie für was benötigen. Jetzt liegt es an Ihnen, damit zu experimentieren!

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