Το Raspberry Pi είναι ένας υπολογιστής με μέγεθος τσέπης που διαθέτει επίσης καρφίτσες GPIO για τη σύνδεσή του με άλλους αισθητήρες και περιφερειακά, γεγονός που το καθιστά μια καλή πλατφόρμα για ενσωματωμένους μηχανικούς. Διαθέτει πλακέτα επεξεργαστή αρχιτεκτονικής ARM σχεδιασμένο για ηλεκτρονικούς μηχανικούς και χόμπι. Το PI είναι μια από τις πιο αξιόπιστες πλατφόρμες ανάπτυξης έργων εκεί έξω τώρα. Με υψηλότερη ταχύτητα επεξεργαστή και υψηλή μνήμη RAM, το Raspberry Pi μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πολλά έργα υψηλού προφίλ όπως η επεξεργασία εικόνας και το Internet of Things. Το Raspberry Pi 4 με 8GB RAM είναι η έκδοση τελευταίας τεχνολογίας που διατίθεται προς πώληση τώρα. Έχει επίσης άλλη χαμηλότερη έκδοση με 4 GB και 2 GB RAM.
Για την εκτέλεση οποιωνδήποτε έργων υψηλού προφίλ, πρέπει να κατανοήσουμε τις βασικές λειτουργίες του PI. Γι 'αυτό είμαστε εδώ, θα διδάσκουμε όλες τις βασικές λειτουργίες του Raspberry Pi σε αυτά τα σεμινάρια. Σε κάθε σειρά μαθημάτων θα συζητήσουμε μία από τις λειτουργίες του PI. Μέχρι το τέλος της σειράς σεμιναρίων θα μπορείτε να κάνετε έργα υψηλού προφίλ μόνοι σας. Ελέγξτε αυτά για να ξεκινήσετε με το Raspberry Pi και το Raspberry Pi Configuration.
Σε αυτό το σεμινάριο της σειράς PI, θα κατανοήσουμε την έννοια της σύνταξης και εκτέλεσης προγραμμάτων στο PYTHON. Θα ξεκινήσουμε με το Blink LED χρησιμοποιώντας το Raspberry Pi. Το Raspberry Pi LED Blink γίνεται συνδέοντας ένα LED σε έναν από τους ακροδέκτες GPIO του PI και ενεργοποιώντας και απενεργοποιώντας το. Αφού μάθετε τα βασικά του Raspberry Pi, μπορείτε να προχωρήσετε στις εφαρμογές υψηλού επιπέδου, τις οποίες έχουμε καλύψει στην ειδική ενότητα Raspberry Pi και μπορείτε επίσης να ελέγξετε τα βασικά ακολουθώντας τη διασύνδεση ενός κουμπιού με το Raspberry Pi, το σεμινάριο Raspberry Pi PWM, χρησιμοποιώντας κινητήρα DC με Raspberry Pi κ.λπ.
Θα συζητήσουμε λίγο για το PI GPIO Pins πριν προχωρήσουμε περαιτέρω,
Όπως φαίνεται στο παραπάνω σχήμα, υπάρχουν 40 ακίδες εξόδου για το PI. Αλλά όταν κοιτάξετε τη δεύτερη εικόνα, μπορείτε να δείτε ότι δεν μπορούν να προγραμματιστούν και οι 40 ακίδες pin για τη χρήση μας. Αυτές είναι μόνο 26 καρφίτσες GPIO που μπορούν να προγραμματιστούν. Αυτές οι καρφίτσες πηγαίνουν από GPIO2 στο GPIO27.
Αυτές οι 26 καρφίτσες GPIO μπορούν να προγραμματιστούν ανάλογα με τις ανάγκες. Ορισμένες από αυτές τις καρφίτσες εκτελούν επίσης ορισμένες ειδικές λειτουργίες, θα το συζητήσουμε αργότερα. Με το ειδικό GPIO να παραμεριστεί, έχουμε 17 GPIO που απομένουν (ανοιχτό πράσινο Cirl).
Κάθε μία από αυτές τις 17 καρφίτσες GPIO μπορεί να αποδώσει μέγιστο ρεύμα 15mA. Και το άθροισμα των ρευμάτων από όλο το GPIO δεν μπορεί να υπερβαίνει τα 50mA. Έτσι μπορούμε να αντλήσουμε κατά μέσο όρο 3mA από κάθε μία από αυτές τις ακίδες GPIO. Επομένως, δεν πρέπει να παραβιάζετε αυτά τα πράγματα εκτός και αν ξέρετε τι κάνετε.
Απαιτούμενα στοιχεία
Εδώ χρησιμοποιούμε το Raspberry Pi 2 Model B με το Raspbian Jessie OS. Όλες οι βασικές απαιτήσεις υλικού και λογισμικού συζητήθηκαν προηγουμένως, μπορείτε να το αναζητήσετε στην Εισαγωγή Raspberry Pi, εκτός από αυτό που χρειαζόμαστε:
- Σύνδεση ακίδων
- 220Ω ή 1KΩ
- LED
- Πίνακας ψωμιού
Επεξήγηση κυκλώματος:
Το διάγραμμα κυκλώματος για το Raspberry Pi LED Blink δίνεται παρακάτω:
Όπως φαίνεται στο διάγραμμα κυκλώματος πρόκειται να συνδέσουμε ένα LED μεταξύ PIN40 (GPIO21) και PIN39 (GROUND). Όπως ειπώθηκε νωρίτερα, δεν μπορούμε να αντλήσουμε περισσότερα από 15mA από οποιαδήποτε από αυτές τις ακίδες, οπότε για να περιορίσουμε το ρεύμα συνδέουμε μια αντίσταση 220Ω ή 1KΩ σε σειρά με το LED.
Επεξήγηση εργασίας:
Εφόσον έχουμε όλα έτοιμα, ενεργοποιήστε το PI σας και μεταβείτε στην επιφάνεια εργασίας.
1. Στην επιφάνεια εργασίας, μεταβείτε στο μενού Έναρξη και επιλέξτε το PYTHON 3, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.
2. Μετά από αυτό, το PYHON θα τρέξει και θα δείτε ένα παράθυρο όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
3. Μετά από αυτό, κάντε κλικ στο Νέο αρχείο στο μενού αρχείων , θα δείτε ένα νέο παράθυρο ανοιχτό,
4. Αποθηκεύστε αυτό το αρχείο ως αναλαμπή στην επιφάνεια εργασίας,
5. Μετά από αυτό γράψτε το πρόγραμμα για blinky όπως δίνεται παρακάτω και εκτελέστε το πρόγραμμα κάνοντας κλικ στο "RUN" στην επιλογή "DEBUG".
Εάν το πρόγραμμα δεν έχει σφάλματα σε αυτό, θα δείτε ένα ">>>", που σημαίνει ότι το πρόγραμμα εκτελείται με επιτυχία. Μέχρι τότε θα πρέπει να δείτε το LED να αναβοσβήνει τρεις φορές. Εάν υπήρχαν σφάλματα στο πρόγραμμα, η εκτέλεση λέει να το διορθώσει. Μόλις διορθωθεί το σφάλμα, εκτελέστε ξανά το πρόγραμμα.
Παρακάτω δίνεται πλήρης κωδικός προγράμματος PYTHON για LED που αναβοσβήνει.