Pi 4 I / Oインターフェースオプションとその場所


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BCM2711のハードウェアのマニュアルリスト、複数のI / Oインターフェイスオプション。とりわけ、これらは次のとおりです。

  • 最大6×I2C、
  • 最大6×UART(I2Cと多重化)、
  • 最大6×SPI(Raspberry Pi 4Bでは5つのみ公開)

ただし、Pi 4はそのGPIOヘッダーのピン配置を古いモデルと共有しています(ここを参照)。

では、追加のシリアルインターフェイスはどこにあるのでしょうか。

回答:


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予備ラズベリーパイ4モデルBのデータシート、セクション「5.1.1 GPIOピンの割り当ては、」言います:

GPIOピンは、簡単なソフトウェア制御の入出力(プログラム可能なプルを使用)として使用できるだけでなく、I2C、UART、SPIなどの専用ペリフェラルブロックによってサポートされる他のさまざまなモードに切り替える(多重化する)ことができます。

レガシーPisにある標準のペリフェラルオプションに加えて、追加のI2C、UARTおよびSPIペリフェラルがBCM2711チップに追加され、Pi4でさらにマルチプレクサオプションとして利用できます。これにより、旧モデルと比較して、アドオンハードウェアを接続する際の柔軟性が大幅に向上します。

「追加」インターフェースは、既存のGPIOピンに多重化される代替機能です。そのため、これらの機能のいずれかを使用すると、ユーザーに柔軟性が高まることは事実ですが、使用可能な汎用I / Oピンの数が減少します。代替機能は、セクション「5.1.2 GPIO代替機能」にリストされています。

ここに画像の説明を入力してください


代替機能をアクティブにする方法GPIOを代替機能に切り替えるにはどうすればよいですか?


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ところで、この種の「多重化」は組み込みシステム/ CPUで非常に一般的です。たとえば、マイクロコントローラーは、ほとんどの場合、利用可能な物理ピンよりも多くの「機能」、つまり周辺機器を搭載しています。最も基本的な形式では、ペリフェラルのピンをペリフェラルから切り離してGPIOとして使用できます。明らかに、すべてのピンは一度に1つの機能しか提供できません。また、ピンを別のデバイスに物理的に接続すると、ほとんどの場合、時間多重方式で機能を切り替えることができなくなります。
JimmyB
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