Come usare i pins gpiio di Raspberry Pi - Python Tutorial

Come usare i pins gpiio di Raspberry Pi - Python Tutorial
Una delle incredibili caratteristiche di Raspberry Pi sono i suoi pin programmabili noti come pin GPIO. Proprio come qualsiasi microcontrollore, questi pin GPIO possono essere utilizzati come output o pin di ingresso per controllare diversi circuiti usando Raspberry Pi. La lingua ufficiale per il sistema operativo Raspberry Pi è Python, quindi, in questo tutorial, ti mostreremo in dettaglio come usare i pin Raspberry Pi GPIO tramite Python.

Pins GPIO sul tutorial Raspberry Pi-Python

Pin di ingresso/output di GPIO o per scopi generali sono il componente chiave della scheda Raspberry Pi poiché attraverso questi pin puoi controllare qualsiasi circuito direttamente dal sistema. In Raspberry Pi 4, sono 40 pin GPIO, che sono evidenziati nell'immagine qui sotto:

Le etichette PIN sono mostrate nell'immagine qui sotto e solo quei pin che iniziano con il nome GPIO sono programmabili:

Per i dettagli sulle intestazioni di questi pin, segui questo.

Come usare i pins gpiio di Raspberry Pi - Python Tutorial

Il sistema operativo Raspberry Pi viene fornito con un preinstallato Pitone editore chiamato Thonny Python IDE che consente agli utenti di codificare il Pin GPIO in Python. I passaggi per scrivere un codice Python usando il Thonny Python L'editor è menzionato di seguito con un esempio:

Passaggio 1: Open Python Editor
Per utilizzare l'editor Python, vai al Menu dell'applicazione, seleziona il "Programmazione"Opzione per aprire il Thonny Python IDE sul desktop Raspberry Pi.

IL Thonny Python L'interfaccia apparirà sullo schermo come mostrato di seguito:

Passaggio 2: importazione del modulo GPIO
Per iniziare a usare il Pin GPIO, devi importare il Biblioteca GPIO Utilizzando il seguente codice.

Importa RPI.GPIO AS GPIO

IL Biblioteca GPIO viene utilizzato prima di scrivere il codice poiché consente di controllare il Pin GPIO. Questa libreria è già installata per impostazione predefinita sul sistema Raspberry Pi.

Usando questo comando, stiamo solo importando questo RPI.Modulo GPIO e chiamandolo come GPIO in modo da poter semplicemente usare il GPIO Invece di scrivere l'intero nome ancora e ancora nel codice.

Passaggio 3: importare tempo e configurare GPIO
Ora, per il nostro esempio, devi importare il Modulo temporale e impostare i pin GPIO utilizzando il seguente codice in quanto questo ti aiuterà più avanti nel codice per utilizzare i vincoli di tempo e utilizzare il pin GPIO più avanti nel codice.

tempo di importazione
GPIO.SetMode (GPIO.BCM)

Nota: Il BCM con GPIO nel comando rappresenta il numero di pin canali Broadcom:

Il numero di canale Broadcom è stato fissato ad esempio alcuni numeri GPIO sono condivisi di seguito:

Numero pin della scheda fisica Numero GPIO
Pin 11 17
Pin 12 18
Pin 13 27
Pin 15 22

Vedere quanto sopra Tabella GPIO per ulteriori indicazioni.

Passaggio 4: configurazione del pin
Ora, finalmente è il momento di pensare a ciò che sei interessato a usare il Pin GPIO. Se è necessario visualizzare l'uscita utilizzando i pin GPIO, è necessario configurare il GPIO come pin di uscita e se si utilizza un sensore o un dispositivo che deve essere collegato come dispositivo di input, configurare il pin come pin di input come GPIO.Setup (22, GPIO.IN).

Nell'esempio seguente, sto usando GPIO 17 (che è il pin numero 11 sulla scheda) come uscita perché userò questo pin per illuminare il LED.

GPIO.Setup (17, GPIO.FUORI)

Passaggio 5: scrivi codice
Il codice seguente può essere utilizzato per attivare il LED su Raspberry Pi. È possibile utilizzare lo stesso codice o usarne uno diverso perché il codice viene fornito per la tua guida.

Dal momento che sto attivando o sbattendo le palpebre per 30 volte, quindi "per"Viene utilizzato loop. Inoltre, il GPIO.ALTO viene utilizzato per accendere il LED. IL tempo.sonno è usato per tenere lo stato per 1 secondo prima di spegnere il LED usando il GPIO.Basso codice:

Nota: Puoi cambiare il numero e il tempo del pin per le lampeggiare a LED in base alla tua scelta.

per i nell'intervallo (30):
GPIO.Output (17, GPIO.ALTO)
tempo.sonno (1)
GPIO.Output (17, GPIO.BASSO)
tempo.sonno (1)

Passaggio 6: salva il file
Dopo aver completato il codice, salva il file utilizzando "Salva"Pulsante dalla barra dei menu.

Scegli un nome appropriato per il tuo file. Nel mio caso, è "python_code".

Passaggio 7: costruire il circuito
Ora la parte di codifica è completata, ora è il momento di testare il codice. Tuttavia, prima di allora, è necessario creare un circuito utilizzando il codice appena creato nei passaggi precedenti.

Per creare il circuito per lampeggiante a LED, seguire le linee guida indicate di seguito:

  • IL Terminale positivo di un LED è collegato a GPIO 17 (pin 11 a bordo) e il Terminale negativo del LED è collegato al file Terra (PIN 6 a bordo).
  • Un resistore è collegato al terminale positivo del LED in modo che il LED non bruci a causa dell'eccessiva tensione. Se stai usando LED con una resistenza integrata, puoi saltare la resistenza.

Segui il circuito di seguito per un quadro migliore.

Passaggio 8: eseguire il codice
Una volta completato il circuito, è possibile eseguire il codice utilizzando "Correre"Pulsante sull'IDE Thonny per vedere se il LED inizia a sbattere le palpebre.

Produzione:
L'output del mio codice può essere visto nell'immagine seguente, il LED ha battuto le palpebre 30 volte con un ritardo di un secondo tra ciascuno Spento E SU stato.

Nota: Nel circuito seguente ho usato un LED con un resistore incorporato, quindi non è attaccato alcun resistenza separata.

Questo è tutto per questa guida, in modo simile anche altri circuiti complessi possono essere costruiti e possono essere controllati da Python con Raspberry Pi.

Conclusione

Raspberry Pi ha un editor di Python predefinito noto come Thonny Python IDE che può essere usato per scrivere vari codici Python. Per controllare i pin GPIO Raspberry Pi, gli utenti devono solo importare il “RPI.GPIO" biblioteca nel Codice Python e semplicemente configurare i pin come output o pin di ingresso usando il numero GPIO. Successivamente, possono scrivere il codice Python per eseguire qualsiasi azione come lampeggiante a LED già mostrato nelle linee guida di cui sopra.