GPIOピンの説明


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Pi 2キットには、次のGPIOピンリファレンスカードが付属しています。

Pi GPIOヘッダーのクイックリファレンス

5V、3.3V、GND、およびGPIOのすべてのピン番号の表示に加えて、TXD、RXD、UART、CLK、PCM、DE0、CE1、SPI、DIN、DOUTなどの一部のGPIOピンに関する追加情報があります。 PCM、SDA、SCL、I2C、MOSI、MISO、SCLK、SPI、PCM、FS、およびこれらのさまざまな色。

このすべてはどういう意味ですか?これらは何かの特別なピンだと思います。すべてのGPIOが同じように使用できるわけではありませんか?

回答:


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Broadcomのデータシート BoštjanJerkoの答えにraspberrypi.orgからリンクされている偉大なリファレンスです。たとえば、6.2節では、ジョーンの回答に従って各ピンに割り当てることができるさまざまな機能について説明します。カードに記載されているものの意味を要約するには:

  • I 2 C、SDA、SCL: Broadcomデータシートでは、これらはセクション6.2の表で直接言及されているだけですが、BSC(Broadcomシリアルコントローラー)のセクションで説明されているI 2 Cバス用です。SDAの「DA」はデータを表し、SCLの「CL」はクロックを表します。Sはシリアルを表します。さまざまな種類のコンピューターバスのクロックラインの重要性について詳しく読むことができますが、それを使用するためにそのレベルでそれを理解する必要はありません-joanが言うように、それを抽象化するプログラミングライブラリがあります。おそらく、独自のユーザー空間ドライバーを備えたI 2 Cデバイスがあり、Linuxカーネルにもいくつか含まれています。ほとんどのコンピューターにはI 2Cバス。おそらく、Wikipediaリストされいる目的の一部であり、RTC(リアルタイムクロック)とのインターフェースやメモリの設定などです。ただし、公開されていないため、他に何も添付することはできません。また、多くの一般的なセンサー(気圧計、加速度計、ジャイロスコープ、照度計など)を取り付けることができます。 )および出力デバイスとディスプレイ。通常のコンピューター用にUSB-I 2 Cアダプターを購入できますが、価格は数百ドルです。piの公開バスに複数のデバイスを接続できます。

  • UART、TXD、RXD:これは従来のシリアル回線です。何十年もの間、ほとんどのコンピューターにはこのポートと並列ポートがあります1 Raspbianなどの一部のpi指向OSディストリビューションは、このシリアルラインをコンソールとしてアクティブにしてデフォルトで起動します。もう一方の端を別のコンピューターに接続し、適切なソフトウェアを使用して通信できます。このインターフェイスにはクロックラインがないことに注意してください。2つのピンは、全二重通信(同時送信と受信)に使用できます。

  • PCM、CLK / DIN / DOUT / FS: PCMは、非圧縮デジタルオーディオのエンコード方法です。データストリームはシリアルですが、これを正しく解釈するには、別のクロックライン(より低いレベルのもの)を使用するのが最適です。

  • SPI、MOSI / MISO / CE0 / CE1: SPIはI 2 C と同じ目的の多くに対応するシリアルバスプロトコルですが、より多くのワイヤがあるため、全二重で動作できるため、より高速で柔軟になります。


1. piには実際には特定のスタイルのパラレルバスが公開されていませんが、おそらくいくつかのピンを使用して実装できます。


usb i2cインターフェイスのコストは数百ドルですか?woah
ACarter

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すべてのgpiosが同じ方法で使用できるわけではありません。

gpioは、次の名前の8つの異なるモードのいずれかに設定できます。

入力、出力、ALT0、ALT1、ALT2、ALT3、ALT4、およびALT5。

これらはすべてINPUTモードとOUTPUTモードで使用できます。

他のモードの使用は、gpioによって異なります。モードによっては、1つのgpioをクロックに切り替えたり、同じモードで別のgpioをUART RXDラインに切り替えたりする場合があります。

これは、おそらく99%のユーザーとは無関係です。ライブラリを使用してgpiosを操作し、ライブラリは必要なモードを設定します。

gpioのモードと意味については、BCM2835 ARMペリフェラルページ102を参照してください(最近のPiにはgpios 2-27のみが関連しています)。




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Broadcomコントローラーのピン番号は、Raspberry Piとは異なることに注意してください。上記のリンクを参照してからCanaKitのクイックリファレンスカードを見るときに混乱しないでください。

CanaKitは彼らのキットで素晴らしい仕事をしています、私にはいくつかあります。

FWIW、UARTピンはシリアル通信用であり、私はそれらを多く使用しました。

このサイトには、Piハードウェアに関する多くの情報があります

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