Giải thích về pin GPIO


12

Bộ sản phẩm Pi 2 của tôi đi kèm với thẻ tham chiếu pin GPIO sau đây.

Pi GPIO Header Tham khảo nhanh

Ngoài việc hiển thị tất cả các số chân 5V, 3.3V, GND và GPIO, nó còn có thêm thông tin về một số chân GPIO như TXD, RXD, UART, CLK, PCM, DE0, CE1, SPI, DIN, DOUT, PCM, SDA, SCL, I2C, MOSI, MISO, SCLK, SPI, PCM, FS cùng với các màu sắc khác nhau trên đó.

Vậy tất cả những điều này có ý nghĩa gì? Tôi giả sử đây là những chân đặc biệt cho một cái gì đó. Không phải tất cả các GPIO đều có thể sử dụng theo cùng một cách sao?

Câu trả lời:


13

Bảng dữ liệu Broadcom được liên kết từ raspberrypi.org trong câu trả lời của Boštjan Jerko là một tài liệu tham khảo tuyệt vời; ví dụ, phần 6.2 mô tả các chức năng khác nhau có thể được gán cho mỗi pin theo câu trả lời của joan. Để tóm tắt ý nghĩa của những từ được chỉ định trên thẻ của bạn:

  • I 2 C, SDA & SCL: Trong bảng dữ liệu Broadcom, chúng chỉ được đề cập trực tiếp trong bảng 6.2, nhưng chúng dành cho bus I 2 C, được thảo luận trong phần trên BSC (Bộ điều khiển nối tiếp Broadcom). 'DA' trong SDA là viết tắt của dữ liệu, 'CL' trong SCL là viết tắt của đồng hồ; S là viết tắt của nối tiếp. Bạn có thể đọc thêm về tầm quan trọng của dòng đồng hồ đối với các loại bus máy tính khác nhau , nhưng bạn không cần phải hiểu nó ở cấp độ đó để sử dụng nó - như joan nói, có những thư viện lập trình trừu tượng đi. Bạn có thể sẽ tìm thấy các thiết bị I 2 C đi kèm với trình điều khiển không gian người dùng của riêng họ và kernel linux cũng bao gồm một số. Hầu hết các máy tính đều có I 2C bus, có lẽ cho một số mục đích được liệt kê bởi wikipedia , chẳng hạn như giao tiếp với RTC (đồng hồ thời gian thực) và cấu hình bộ nhớ. Tuy nhiên, nó không bị lộ, có nghĩa là bạn không thể gắn bất cứ thứ gì khác vào nó, và có rất nhiều điều thú vị có thể được gắn vào - gần như bất kỳ loại cảm biến thông thường nào (áp kế, gia tốc kế, con quay hồi chuyển, máy đo độ sáng, v.v. ) cũng như các thiết bị đầu ra và màn hình. Bạn có thể mua bộ chuyển đổi USB sang I 2 C cho một máy tính bình thường, nhưng chúng có giá vài trăm đô la . Bạn có thể gắn nhiều thiết bị vào xe buýt tiếp xúc trên pi.

  • UART, TXD & RXD: Đây là một dòng nối tiếp truyền thống ; trong nhiều thập kỷ, hầu hết các máy tính đều có cổng này và cổng song song . 1 Một số bản phân phối hệ điều hành pi như Raspbian theo mặc định khởi động với dòng nối tiếp này hoạt động như một bàn điều khiển và bạn có thể cắm đầu kia vào một máy tính khác và sử dụng một số phần mềm thích hợp để giao tiếp với nó. Lưu ý giao diện này không có dòng đồng hồ; hai chân có thể được sử dụng để giao tiếp song công hoàn toàn (truyền và nhận đồng thời).

  • PCM, CLK / DIN / DOUT / FS: PCM là cách mã hóa âm thanh kỹ thuật số không nén. Luồng dữ liệu là nối tiếp, nhưng việc giải thích chính xác điều này được thực hiện tốt nhất với một dòng đồng hồ riêng biệt (nhiều thứ ở mức thấp nhất).

  • SPI, MOSI / MISO / CE0 / CE1: SPI là giao thức bus nối tiếp phục vụ nhiều mục đích giống như I 2 C, nhưng vì có nhiều dây hơn nên nó có thể hoạt động song công hoàn toàn giúp nó nhanh hơn và linh hoạt hơn.


1. Số pi thực sự không có bất kỳ kiểu đặc biệt nào của xe buýt song song lộ ra, nhưng có lẽ bạn có thể thực hiện một kiểu với một số chân.


Giao diện usb i2c có giá vài trăm đô la? woah
ACarter

4

Không phải tất cả các gpios đều có thể sử dụng theo cùng một cách.

Một gpio có thể được cấu hình ở một trong tám chế độ khác nhau được đặt tên

INPUT, OUTPUT, ALT0, ALT1, ALT2, ALT3, ALT4 và ALT5.

Tất cả đều có thể được sử dụng trong chế độ INPUT và OUTPUT.

Việc sử dụng các chế độ khác thay đổi theo gpio. Một số chế độ có thể chuyển một gpio thành đồng hồ và cùng chế độ có thể chuyển một gpio khác thành dòng UART RXD.

Điều này có lẽ không liên quan đến 99% người dùng. Họ sẽ sử dụng một thư viện để thao túng các gpios và thư viện sẽ thiết lập chế độ cần thiết.

Xem BCM2835 Thiết bị ngoại vi ARM trang 102 để biết các chế độ và ý nghĩa của gpio (chỉ gpios 2-27 có liên quan trên Pis gần đây).


2

Mỗi chân có mục đích đặc biệt riêng của họ. Tất cả chúng không thể được sử dụng cho đầu vào và đầu ra. Bạn có thể tham khảo hướng dẫn của makezine để tìm hiểu thêm về GPIO. Để tìm hiểu các chức năng đặc biệt của các chân riêng lẻ, bạn có thể truy cập trang web này .


1

Dữ liệu pin bạn nhận được trên thẻ tham chiếu đề cập đến bộ điều khiển vi mô được sử dụng trên bảng. Tìm thấy một tài liệu tốt giải thích các chân.

Tóm lại: bạn có thể sử dụng ghim để giao tiếp với thế giới bên ngoài. Ví dụ SPI có nghĩa là Giao diện bus ngoại vi nối tiếp , I2C là một giao thức khác ...


1

Cần lưu ý rằng bộ điều khiển Broadcom số chân khác với Raspberry Pi. Đừng nhầm lẫn khi tham khảo liên kết trên và sau đó nhìn vào thẻ tham khảo nhanh từ CanaKit.

CanaKit làm rất tốt với bộ dụng cụ của họ, tôi có vài cái.

FWIW, các chân UART dành cho giao tiếp nối tiếp và tôi đã sử dụng chúng rất nhiều.

Trang web này có rất nhiều thông tin về phần cứng Pi

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.