Sơ Đồ Chân Raspberry Pi 3 - Hướng Dẫn Test Gpio Của Raspberry Pi Bằng Đèn Led

Trong nội dung bài viết này, vớ cả bọn họ sẽ mày mò và mày mò với đông đảo chân GPIO của Raspberry Pi và công dụng của nó. Việc tò mò và tìm hiểu này sẽ giúp những bạn liên kết và lập trình điều khiển và điều khiển và tinh chỉnh cho hầu như thiết bị được links với Raspberry Pi được đúng chuẩn, dễ dàng hơn .

Bạn đang xem: Sơ đồ chân raspberry pi 3

GPIO là gì ?

GPIO là từ bỏ viết tắt của General Purpose input / Output, là đều chân ( pin ) trên một header hoàn toàn hoàn toàn có thể dùng làm ngõ vào ( input pin ) hoặc ngõ ra ( output đầu ra pin ), nhờ vào vào cách cấu hình thiết lập của người điều khiển và tinh chỉnh, trả toàn hoàn toàn có thể được điều khiển và tinh chỉnh và tinh chỉnh và điều khiển trải qua ứng dụng .GPIO là địa điểm Raspberry Pi tiếp xúc với quốc tế bên ngoài trải qua mọi thiết bị năng lượng điện tử, điều khiển và tinh chỉnh và điều khiển được links với những chân GPIO .


Raspberry Pi cho phép các thiết bị ngoại vi (như các cảm biến – nhiệt độ, nhiệt độ hay thiết bị năng lượng điện tử như công tắc, LED đơn…) và giải pháp bo mạch mở rộng (như mạch RPi Gertboard) kết nối và truy vấn xuất CPU trải qua các chân GPIO.


Bạn đã đọc: mày mò về các chân GPIO của Raspberry Pi


Ví dụ : Để tinh chỉnh và tinh chỉnh bật / tắt một LED đơn, vớ cả bọn họ dùng một chân GPIO ( ví dụ nổi bật chân GPIO 7 ) của Raspberry Pi để links với đèn LED, chân này có trách nhiệm cấp điện áp 3V cho đèn LED và khiến cho đèn LED phát sáng. Như vậy, chân GPIO trong trường hợp này ( GPIO 7 ) được tùy chỉnh thiết lập là chân ngõ ra ( output đầu ra pin ). Vào một lấy ví dụ như khác, lúc liên kết chạm màn hình đo nhiệt độ và ánh nắng mặt trời DHT11 với Raspberry Pi, chân thứ nhất của DHT11 links với chân 3.3 V của Raspberry Pi ( như trong hình 1 ), chân lắp thêm hai của DHT11 liên kết với chân GPIO ( ví dụ điển hình chân GPIO 7 ) của Raspberry Pi, chân thứ tứ của DHT11 links với chân GND ( 0V ) của Raspberry Pi. Khi chương trình lập trình cho cảm ứng DHT11 chuyển động giải trí, chân GPIO 7 đã nhận tài liệu nhiệt độ độ, nhiệt độ từ chân vật dụng hai DHT11 dưới dạng bit tài liệu. Như vậy, trong trường hợp này, chân GPIO 7 lại được tùy chỉnh thiết lập là chân ngõ vào ( input pin ) .

*

Hình 1 : Sơ đồ link chân chạm màn hình DHT11 cùng với Raspberry Pi .Trên bo mạch của sản phẩm tính Raspberry Pi mã sản phẩm A cùng B, bao gồm 26 chân GPIO nằm tại một header ( ngay ở bên cạnh cổng gặm RCA clip – cổng có màu rubi hoặc xanh domain authority trời ), được chia thành hai hàng, mỗi hàng có 13 chân .Trên bo mạch của sản phẩm tính Raspberry Pi 3 mã sản phẩm B, gồm đến 40 chân GPIO ( ở sau hai cổng cắm USB ), cũng được phân thành hai hàng, mỗi hàng đôi mươi chân .


Sơ vật dụng chân GPIO của Raspberry Pi

Các Raspberry Pi có sơ vật dụng chân GPIO khác biệt tùy theo phiên bản, sống đây, vớ cả bọn họ chỉ đề cập cho sơ đồ gia dụng chân GPIO của Raspberry Pi 3 model B. Raspberry Pi 3 mã sản phẩm B bao gồm sơ thứ chân của GPIO được pháp luật như vào hình 2 bên dưới .

*

Hình 2 : Sơ thiết bị chân GPIO của Raspberry Pi 3 model B .

Có vô số cách thức đánh số, ký kết hiệu cho các chân GPIO của Raspberry Pi. Ở đây, bọn họ chỉ đề cập mang đến hai bí quyết đánh số chính, chính là kiểu BCM và mẫu mã BOARD.

Đánh số theo phong cách BCM là cách ký hiệu hầu như chân theo đúng tính năng của nó. Vào hình 2 sống trên, nhì cột dọc, không tính cùng ở 2 bên với phần đa ô như GPIO 2, GPIO 3, GPIO 14, GPIO 15, 3.3 V, GND … đó là bí quyết đánh số theo kiểu BCM .Đánh số theo kiểu BOARD là phương pháp đánh số phần đa chân GPIO dựa vào vị trí của cẳng chân trên header. Trên header của Raspberry Pi, hầu như chân GPIO được chia làm hai hàng, mỗi hàng 20 chân. Nhì mươi chân hàng phía trái đánh số là 1, 3, 5, 7, 9, …, 39. Nhị mươi chân còn lại, sản phẩm bên buộc phải đánh số là 2, 4, 6, 8, 10 …, 40. Thông thường, vớ cả chúng ta dùng biện pháp đánh số theo phong cách BOARD .Lưu ý : họ cần đọc được hầu hết quy tắc đánh số, cam kết hiệu hầu hết chân này nhằm hoàn toàn hoàn toàn có thể lập trình và tinh chỉnh và điều khiển và tinh chỉnh đúng mực các chân GPIO, đúng với nhu cầu sử dụng .GPIO của Raspberry Pi 3 model B có toàn cục 40 chân, được chia làm hai hàng, từng hàng đôi mươi chân, một hàng tất cả những chân viết số lẽ từ là một – 39, một hàng tất cả những chân viết số chẵn tự 2 – 40 ( khắc số theo mạch – BOARD number ) .GPIO của Raspberry Pi 3 model B gồm gồm :

2 chân tất cả mức năng lượng điện áp 3.3 V ( chân số1 vàchân số17) .2 chân bao gồm mức điện áp 5V ( chân số2, chân số4) .8 chân Ground ( 0V ) ( chân số 6 ,9, 14, 20, 25, 30, 34và 39) .

Cùng với tác dụng đơn thuần của rất nhiều chân ngõ vào và ngõ ra, rất nhiều chân GPIO cũng hoàn toàn có thể thực thi nhiều tài năng khác nhau. Một số chân 1-1 cử là :

Các chân I2C


Raspberry Pi sử dụng chuẩn chỉnh giao tiếp I2C để giao tiếp với các thiết bị tương hợp với Inter-Integrated Circuit (một giao thức media nối tiếp nhị dây vận tốc thấp). Chuẩn chỉnh giao tiếp này yêu ước vai trò chủ-tớ giữa cả hai thiết bị. I2C gồm hai kết nối: SDA (Serial Data) và SCL (Serial Clock). Chúng hoạt động bằng phương pháp gửi tài liệu đến cùng sử dụng kết nối SDA, và vận tốc truyền tài liệu được điều khiển thông qua chân SCL.

Data: (GPIO 2), Clock (GPIO 3)EEPROM Data: (GPIO 0), EEPROM Clock (GPIO 1)

Các chân UART

Các chân tiếp xúc tiếp tục đuôi nhau hoặc UART ( Universal Asynchronous Receiver / Transmitter – cỗ thu / phát không đồng nhất đa zi năng ) cung ứng phương thức tiếp xúc thân hai cỗ vi tinh chỉnh và điều khiển và tinh chỉnh hoặc sản phẩm công nghệ tính. Chân TX được thực hiện để truyền tài liệu tiếp nối đuôi nhau với chân RX được thực hiện để dìm tài liệu tiếp tục đuôi nhau đến từ một thiết bị tiếp diễn đuôi nhau khác. Tất cả 2 chân đối sánh đến xúc tiếp UART .

TX (GPIO14)RX (GPIO15)

Các chân SPI

SPI (Serial Peripheral Interface) là một trong giao thức được sử dụng cho giao tiếp chủ-tớ. Raspberry Pi áp dụng giao thức này để giao tiếp hối hả giữa một hoặc các thiết bị ngoại vi. Tài liệu được đồng bộ hóa bằng đồng hồ thời trang (SCLK trên chân GPIO 11) tự thiết bị thiết yếu (Raspberry Pi) và tài liệu được gửi từ Raspberry Pi tới vật dụng SPI bởi chân MOSI (Master Out Slave In). Nếu đồ vật SPI cần tiếp xúc lại cùng với Raspberry Pi, thì nó đang gửi dữ liệu quay trở lại bằng chân MISO (Master In Slave Out). Gồm 5 chân tương quan đến tiếp xúc SPI:

GND: Kết nối toàn bộ các chân GND của toàn bộ các yếu tắc tớ (slave) và bo mạch Raspberry Pi 3 cùng với nhau.SCLK: Tín hiệu đồng hồ của SPI. Kết nối toàn bộ các chân SCLK với nhau.MOSI (Master Out Slave In): Chân này được áp dụng để gửi tài liệu từ công ty (master) đến tớ (slave).MISO (Master In Slave Out): Chân này được áp dụng để nhận tài liệu từ slave đến master.

Xem thêm: Đại học fpt hcm quận 9 tp hcm, toàn cảnh đại học fpt quận 9 tp hcm

CE (Chip Enable): công ty chúng tôi cần kết nối một chân CE cho từng thiết bị slave (hoặc các thiết bị nước ngoài vi) vào mạch của bọn chúng ta. Theo mang định, họ có nhì chân CE nhưng chúng ta cũng có thể cấu hình nhiều chân CE hơn từ những chân GPIO bao gồm sẵn khác.

Các chân SPI bên trên bo mạch Raspberry Pi 3 :

SPI0: 
GPIO 9 (MISO), GPIO 10 (MOSI), GPIO 11 (SCLK), GPIO 8 (CE0), GPIO 7 (CE1)SPI1: GPIO 19 (MISO), GPIO 20 (MOSI), GPIO 21 (SCLK), GPIO 18 (CE0), GPIO 17 (CE1), GPIO 16 (CE2)

Các chân PWM 

PWM (Pulse Width Modulation – Điều cơ chế rộng xung) là một trong những kỹ thuật thông dụng được sử dụng để biến đổi độ rộng của các xung trong một chuỗi xung. PWM có rất nhiều ứng dụng như điều khiển và tinh chỉnh độ sáng của đèn LED, điều khiển vận tốc của hộp động cơ DC, điều khiển động cơ servo hoặc nơi các bạn phải mang ngõ ra analog bằng các thiết bị chuyên môn số.

Phần mượt PWM bao gồm sẵn trên tất cả các chân
Phần cứng PWM chỉ khả dụng trên các chân này: GPIO 12, GPIO 13, GPIO 18, GPIO 19

Cách thực hiện chân GPIO của Raspberry Pi 

Các chân GPIO được áp dụng để links với rất nhiều thiết bị, linh phụ kiện năng lượng điện tử như điện trở, đèn led, công tắc nguồn nguồn, chạm màn hình …, là chỗ RPi xúc tiếp với quốc tế bên phía ngoài .Ví dụ : bọn họ hoàn toàn rất có thể liên kết một cảm ứng nhiệt độ và nhiệt độ DHT11 cùng với một điện trở để tạo ứng dụng đo nhiệt độ độ, nhiệt độ môi trường thiên nhiên tự nhiên. Ứng dụng này sẽ tiến hành trình diễn cụ thể cụ thể trong bài viết tiếp theo .

*

Hình 3: Sơ đồ gia dụng kết nối cảm biến DHT11 với những chân GPIO của Raspberry Pi.



Chân GPIO được đặt làm cho ngõ vào sẽ được cho phép Raspberry Pi nhận tín hiệu được gửi bởi một thứ được liên kết với chân này. Điện áp từ 1,8 V đến 3,3 V sẽ được Raspberry Pi phát âm là nút CAO cùng nếu điện áp thấp rộng 1,8 V sẽ tiến hành đọc là mức THẤP .

Lưu ý: Không liên kết thiết bị tất cả điện áp nguồn vào trên 3,3V với ngẫu nhiên chân GPIO nào, còn nếu không thiết bị sẽ có tác dụng hỏng Raspberry Pi.

Chân GPIO được đặt làm cho chân ra đang gửi tín hiệu điện áp ở tầm mức cao ( 3,3 V ) hoặc thấp ( 0V ). Khi chân này được đặt ở tầm mức CAO, năng lượng điện áp ở cổng đầu ra là 3,3 V với khi đặt tại mức THẤP, năng lượng điện áp cổng đầu ra là 0V .

Trong bài viết này, bọn họ sẽ mày mò với các chân GPIO của Raspberry Pi và công dụng của nó. Việc tò mò này vẫn giúp các bạn kết nối và lập trình điều khiển cho các thiết bị được kết nối với Raspberry Pi được chính xác, dễ dàng hơn.


GPIO là gì?

GPIO là từ bỏ viết tắt của General Purpose Input/Output, là các chân (pin) trên một header hoàn toàn có thể dùng làm ngõ vào (input pin) hoặc ngõ ra (output pin), dựa vào vào cách thiết lập của bạn điều khiển, hoàn toàn có thể được điều khiển thông qua phần mềm.

GPIO là chỗ Raspberry Pi giao tiếp với cụ giới bên ngoài thông qua những thiết bị năng lượng điện tử, tinh chỉnh được kết nối với các chân GPIO.

Raspberry Pi cho phép những thiết bị nước ngoài vi (như các cảm ứng – sức nóng độ, độ ẩm hay thiết bị điện tử như công tắc, LED đơn…) và bí quyết bo mạch mở rộng (như mạch RPi Gertboard) kết nối và truy vấn xuất CPU thông qua các chân GPIO.

Ví dụ: Để tinh chỉnh bật/tắt một LED đơn, chúng ta dùng một chân GPIO (chẳng hạn chân GPIO 7) của Raspberry Pi để liên kết với đèn LED, chân này có nhiệm vụ cung cấp điện áp 3V mang lại đèn LED và tạo cho đèn LED vạc sáng. Như vậy, chân GPIO vào trường hợp này (GPIO 7) được cấu hình thiết lập là chân ngõ ra (output pin). Trong một ví dụ như khác, lúc kết nối cảm biến đo ánh sáng và nhiệt độ DHT11 với Raspberry Pi, chân thứ nhất của DHT11 liên kết với chân 3.3V của Raspberry Pi (như vào hình 1), chân đồ vật hai của DHT11 liên kết với chân GPIO (chẳng hạn chân GPIO 7) của Raspberry Pi, chân thứ tư của DHT11 kết nối với chân GND (0V) của Raspberry Pi. Khi chương trình lập trình cho cảm ứng DHT11 hoạt động, chân GPIO 7 đã nhận dữ liệu nhiệt độ, độ ẩm từ chân lắp thêm hai DHT11 bên dưới dạng bit dữ liệu. Như vậy, vào trường phù hợp này, chân GPIO 7 lại được tùy chỉnh cấu hình là chân ngõ vào (input pin).

*
*

Hình 3: Sơ thiết bị kết nối cảm ứng DHT11 với các chân GPIO của Raspberry Pi.

Chân GPIO được đặt có tác dụng ngõ vào sẽ được cho phép Raspberry Pi nhận dấu hiệu được gửi bởi một vật dụng được kết nối với chân này. Điện áp từ bỏ 1,8V mang lại 3,3V sẽ tiến hành Raspberry Pi phát âm là nấc CAO với nếu điện áp thấp rộng 1,8V sẽ tiến hành đọc là nấc THẤP.

Lưu ý: Không kết nối thiết bị gồm điện áp đầu vào trên 3,3V với bất kỳ chân GPIO nào, nếu như không thiết bị sẽ làm hỏng Raspberry Pi.

Chân GPIO được đặt làm cho chân ra đã gửi bộc lộ điện áp ở tại mức cao (3,3V) hoặc rẻ (0V). Khi chân này được đặt ở tầm mức CAO, năng lượng điện áp ở áp sạc ra là 3,3V và khi đặt ở tại mức THẤP, năng lượng điện áp áp ra output là 0V.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *