[RPI] Использование GPIO из Python на Raspberry Pi

Hardware issues, electronic components, schemas, Arduino, STM32, Robots, Sensors

[RPI] Использование GPIO из Python на Raspberry Pi

Postby Administrator » 11-Mar-2014, 19:17

http://habrahabr.ru/post/214839/

Делюсь своим опытом, полученным при изучении задачи вынесенной в заголовок. В статье рассматриваются два варианта работы, которые можно использовать в Python-программах, обращающихся к портами GPIO Raspberry Pi.

Порты GPIO Raspberry Pi выглядят следующим образом:

RaspberryPI_SPI_pins2.jpg
RaspberryPI_SPI_pins2.jpg (87.76 KiB) Viewed 9380 times


Одним из вариантов работы с GPIO является интерфейс Sysfs. Подробнее о Sysfs интерфейсе GPIO здесь. В этом случае для обращения к портам GPIO используются операции чтения и записи файлов. Для использования конкретного вывода его нужно зарезервировать и установить направление на вход или на выход. После окончания работы с портом его нужно освободить, чтобы другие процессы могли его использовать.

Резервирование порта (XX — номер нужного порта):

Code: Select all
$ echo XX > /sys/class/gpio/export


При успешном резервировании появляется новая папка по адресу /sys/class/gpio/gpioXX/. Установка направления выполняется так:

Code: Select all
$ echo "out" > /sys/class/gpio/gpioXX/direction


Или так:

Code: Select all
$ echo "in" > /sys/class/gpio/gpioXX/direction


Установка высокого и низкого уровней для порта, настроенного на выход выполняется так:
Code: Select all
$ echo 1 > /sys/class/gpio/gpioXX/value
$ echo 0 > /sys/class/gpio/gpioXX/value


Определение состояние порта, настроенного на вход делается так:

Code: Select all
$ cat /sys/class/gpio/gpioXX/value


Освобождение порта после окончания его использования:

Code: Select all
$ echo XX > /sys/class/gpio/unexport


Для упрощения работы с GPIO через интерфейс Sysfs мне встретились две утилиты. Одна из них WiringPi GPIO utility, другая quick2wire-gpio-admin.

Основная задача, решаемая этими утилитами — это предоставление возможности работы с GPIO от имени непривилегированного пользователя. При этом WiringPi GPIO utility более функциональна.

Я для работы с GPIO остановился на пакете RPIO (на момент написания последней была версия 0.10.0). Этот пакет работает с портами GPIO напрямую, обращаясь к регистрам BCM2708 через специальное устройство /dev/mem. Что такое RPIO:

Advanced GPIO for the Raspberry Pi. Extends RPi.GPIO with PWM, GPIO interrups, TCP socket interrupts, command line tools and more


RPIO позиционируется как улучшенный и расширенный вариант другого модуля, RPi.GPIO. В документации непосредственно на RPIO подробно рассмотрены только возможности, отсутствующие в RPi.GPIO, по этому за описанием общих для этих модулей функций нужно обращаться к документации RPi.GPIO, доступной здесь.

Устанавливается пакет следующей командой:

Code: Select all
$ sudo pip install RPIO


Кроме python-модулей устанавливаюся две программы: rpio-curses и rpio. С их помощью можно, например, получить текущий режим и состояние GPIO и, при желании, изменить их. Так выглядит работа с rpio-curses:

RaspberryPI_GPIO_list.jpg
RaspberryPI_GPIO_list.jpg (64.95 KiB) Viewed 9380 times


Так можно получить информацию о системе:

Code: Select all
$ rpio --sysinfo
000f: Model B, Revision 2.0, RAM: 512 MB, Maker: Qisda


Пример python-программы, использующей RPIO:

Code: Select all
import RPIO
import time

NRF_CE = 24

# set up output channel with an initial state
RPIO.setup(NRF_CE, RPIO.OUT, initial=RPIO.LOW)

for i in range(10):
    RPIO.output(NRF_CE, 1)
    time.sleep(1)
    RPIO.output(NRF_CE, 0)
    time.sleep(1)

# reset every channel that has been set up by this program,
# and unexport interrupt gpio interfaces
RPIO.cleanup()


LINKS:
Configuring I2C
Administrator
Site Admin
 
Posts: 43
Joined: 26-Feb-2014, 17:54

Return to Hardware, DIY (Do-It-Yourself)



cron