- Būtini komponentai:
- Grandinės schema:
- „Shift Register IC“ 74HC595:
- Darbo srautas:
- Programavimo paaiškinimas:
„Raspberry Pi“ yra ARM architektūros procesoriaus plokštė, skirta elektronikos inžinieriams ir mėgėjams. PI yra viena iš labiausiai patikimų projektų kūrimo platformų. Turėdamas didesnį procesoriaus greitį ir 1 GB RAM, PI gali būti naudojamas daugeliui aukšto lygio projektų, tokių kaip vaizdo apdorojimas ir daiktų internetas.
Norint atlikti bet kurį iš aukšto rango projektų, reikia suprasti pagrindines PI funkcijas. Šiose pamokose aptarsime visas pagrindines „Raspberry Pi“ funkcijas. Kiekvienoje pamokoje aptarsime vieną iš PI funkcijų. Šios „ Raspberry Pi Tutorial“ serijos pabaigoje galėsite patys atlikti aukšto lygio projektus. Peržiūrėkite žemiau esančias pamokas:
- Darbo pradžia naudojant „Raspberry Pi“
- Aviečių Pi konfigūracija
- LED mirksi
- Aviečių Pi mygtuko sąsaja
- Aviečių Pi PWM karta
- Nuolatinės srovės variklio valdymas naudojant „Raspberry Pi“
- Žingsninio variklio valdymas su „Raspberry Pi“
Šioje „ Raspberry Pi“ pamainų registro pamokoje mes sąveikausime „Shift Register“ su Pi. PI turi 26 GPIO kaiščius, tačiau kai mes darome tokius projektus kaip 3D spausdintuvas, PI pateiktų išvesties kaiščių nepakanka. Taigi mums reikia daugiau išvesties kaiščių, kad pridėtume daugiau išvesties kaiščių prie PI, mes įtraukiame „ Shift Register Chip“. „Shift Register“ lustas paima duomenis iš PI plokštės nuosekliai ir suteikia lygiagrečią išvestį. Mikroschema yra 8 bitų, todėl mikroschema paima 8 bitus iš PI nuosekliai ir tada per 8 išvesties kaiščius teikia 8 bitų loginę išvestį.
8 bitų poslinkio registrui naudosime IC 74HC595. Tai 16 PIN lustas. Mikroschemos kaiščių konfigūracija paaiškinta toliau šioje pamokoje.
Šioje pamokoje mes naudosime tris PI GPIO kaiščius, kad gautume aštuonis „Shift Register Chip“ išvestis. Prisiminkite, kad lusto PINS yra skirti tik išvesties, todėl negalime prijungti jokių jutiklių prie lusto išvesties ir tikėtis, kad PI juos perskaitys. Šviesos diodai yra prijungti prie lusto išvesties, kad pamatytų iš PI siunčiamus 8 bitų duomenis.
Prieš eidami toliau, šiek tiek aptarsime apie „ Raspberry Pi GPIO“ kaiščius,
„Raspberry Pi 2“ yra 40 GPIO išvesties kaiščių. Bet iš 40 galima užprogramuoti tik 26 GPIO kaiščius (nuo GPIO2 iki GPIO27). Kai kurie iš šių kaiščių atlieka tam tikras specialias funkcijas. Atidėjus specialų GPIO, turime tik 17 GPIO. Kiekvienos iš šių 17 GPIO kaiščio gali pateikti ne daugiau kaip 15mA srovės. Visų GPIO kaiščių srovių suma negali viršyti 50mA. Norėdami sužinoti daugiau apie GPIO kaiščius, pereikite: LED mirksi su „Raspberry Pi“
Būtini komponentai:
Čia mes naudojame „ Raspberry Pi 2 Model B“ su „Raspbian Jessie OS“. Visi pagrindiniai aparatūros ir programinės įrangos reikalavimai buvo aptarti anksčiau, jų galite rasti „Raspberry Pi“ įvade, išskyrus mums reikalingą:
- Jungiamieji kaiščiai
- 220Ω arba 1KΩ rezistorius (6)
- LED (8)
- 0,01µF kondensatorius
- 74HC595 IC
- Bandomoji Lenta
Grandinės schema:
„Shift Register IC“ 74HC595:
Pakalbėkime apie SHIFT REGISTER PINS, kuriuos čia naudosime.
|
PIN vardas |
apibūdinimas |
|
Q0 - Q7 |
Jie yra išvesties kaiščiai (raudonas stačiakampis), kur lygiagrečiai gauname 8 bitų duomenis. Mes prie jų prijungsime aštuonis šviesos diodus, kad pamatytume lygiagretų išėjimą. |
|
Duomenų kaištis (DS) |
Pirmieji duomenys siunčiami po truputį į šį kaištį. Norėdami išsiųsti 1, mes aukštai ištraukiame DATA kaištį, o jei norite išsiųsti 0, mes nuimsime DATA kaištį. |
|
Laikrodžio kaištis (SHCP) |
Kiekvienas šio kaiščio impulsas verčia registrus paimti vieną bitą duomenų iš DATA kaiščio ir juos saugoti. |
|
„Shift“ išvestis (STCP) |
Gavę 8 bitus, mes pateikiame šio kaiščio impulsą, kad pamatytume išvestį. |
Darbo srautas:
Laikysimės schemos ir parašysime dešimtainę skaitiklio programą PYTHON. Vykdydami programą, „Raspberry Pi“ matome šviesos diodų skaičiavimą naudojant „Shift Register“.
Programavimo paaiškinimas:
Kai viskas bus prijungta pagal grandinės schemą, mes galime įjungti PI, kad programa būtų parašyta PYHTON.
Mes kalbėsime apie keletą komandų, kurias ketiname naudoti PYHTON programoje, Mes ketiname importuoti GPIO failą iš bibliotekos, žemiau pateikta funkcija leidžia mums užprogramuoti PI GPIO kaiščius. Mes taip pat pervadiname „GPIO“ į „IO“, todėl programoje, kai norime nurodyti GPIO kaiščius, naudosime žodį „IO“.
importuoti RPi.GPIO kaip IO
Kartais, kai GPIO kaiščiai, kuriuos bandome naudoti, gali atlikti kitas funkcijas. Tokiu atveju vykdydami programą gausime įspėjimus. Žemiau komanda liepia PI nepaisyti įspėjimų ir tęsti programą.
IO.setwarnings (False)
Mes galime nurodyti PI GPIO kaiščius pagal PIN kodą laive arba pagal jų funkcijos numerį. Kaip lentoje esantis „PIN 29“ yra „GPIO5“. Taigi mes sakome, kad čia mes smeigtuką atvaizduosime „29“ arba „5“.
IO.setmode (IO.BCM)
Kaip išvestį nustatome GPIO4, GPIO5 ir GPIO6 kaiščius
IO.setup (4, IO.OUT) IO.setup (5, IO.OUT) IO.setup (6, IO.OUT)
Ši komanda vykdo kilpą 8 kartus.
y diapazone (8):
Nors 1: naudojama begalybės kilpai. Naudojant šią komandą, šios kilpos teiginiai bus vykdomi nuolat.
Tolesnis programos paaiškinimas pateiktas žemiau esančiame Kodo skyriuje. Mes turime visas instrukcijas, reikalingas duomenims siųsti SHIFT REGISTER dabar.