Raspberry Pi: Portas GPIO

Raspberry Pi: GPIO

Raspberry Pi: Programação GPIO com Python

Pinagem GPIO

• https://www.raspberrypi.org/documentation/usage/gpio/

Comando via terminal:

pi@raspberrypi:~ $ pinout

Acesso aos drives GPIO pelo terminal

Exemplo de acionamento de led

Pino GPIO 21

Acesso aos drives de controle dos pinos GPIO e verificar se o pino está ativo

cd  /sys/class/gpio/
ls

Se não estiver ativo, ativar com o comando

echo 21 > /sys/class/gpio/export

Configurar o pino como saída (default entrada)

echo out > /sys/class/gpio/gpio21/direction

Acionar led com 0 (LOW) ou 1 (HIGH):

echo 1 > /sys/class/gpio/gpio21/value
echo 0 > /sys/class/gpio/gpio21/value

Desativar acesso ao pino:

echo 21 > /sys/class/gpio/unexport

Programa GPIO

O biblioteca WiringPi fornece comandos para acesso direto aos pinos GPIO do Raspberry Pi .

Para verificar a versão instalada:

gpio -v

Para atualizar a versão:

cd /tmp
wget https://project-downloads.drogon.net/wiringpi-latest.deb
sudo dpkg -i wiringpi-latest.deb

Ajuda para comandos:

man gpio

Verificação do estado atual dos pinos gpio:

gpio readall

Saídas digitais

Acionamento de led

Pino GPIO 17 (físico 11)

gpio -g mode 17 out
gpio -g write 17 1
gpio -g write 17 0

O parâmetro -g indica numeração dos pinos BCM_GPIO (na caso de -i indica numeração física dos pinos).

Piscar led

gpio -g blink 17

Script para piscar led

Usar editor de textos e salvar como blink.sh

#!/bin/sh
gpio -g mode 17 out
while true
do
   gpio -g write 17 1
   sleep 1
   gpio -g write 17 0
   sleep 1
done

Dar permissão de execução:

chmod +x blink.sh

Saídas PWM

Uma saída PWM gera uma onda quadrada, com frequência constante, em que a fração de tempo em que o sinal é HIGH (3,3 V) pode variar entre 0 e 100% (duty cycle), fornecendo uma média de tensão variável na saída. O controle do duty cycle no Raspberry Pi usa 10 bits e pode ser variado de 0 a 1024.

No Raspberry Pi os pinos GPIO12, GPIO13, GPIO18 e GPIO19 aceitam saída PWM.

Controle da luminosidade de um led

Pino GPIO 18

gpio -g mode 18 pwm

Luminosidade máxima:

gpio -g pwm 18 1024

Luminosidade média:

gpio -g pwm 18 512

Luminosidade mínima:

gpio -g pwm 18 0

Entradas digitais

Um pino GPIO configurado como entrada digital pode ler valores HIGH (3V3) ou LOW (0V).

Também podem ser utilizados os resistores internos pull-up ou pull-down. Os pinos GPIO2 e GPIO3 tem resistores pull-up fixos, os demais podem ser configurados por software.

Exemplo chave eletrônica e uso de resistor pull-up interno

pino 26: Com a chave aberta o pino recebe HIGH através do resistor pull-up. Com a chave fechada o pino recebe LOW.

Configuração:

gpio -g mode 26 up

Leitura:

gpio -g read 26

Módulos externos para entradas e saídas analógicas

O Raspberry Pi não possui pinos para entradas analógicas, para tal é necessário especificar um módulo externo e o parâmetro -x.

Exemplos:

gpio -x mcp3002:200:0 aread 200       # Módulo ADC mcp3002
gpio -x mcp4802:200:0 awrite 200 128  # Módulo DAC mcp4802

Exemplos conexão de módulos externos ADC e DAC ao Raspberry Pi.

Laboratórios com Hardware do Raspberry Pi

• Raspberry Pi: Programação GPIO com Python
• Raspberry Pi: Laboratórios Node-RED

Referências

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Evandro.cantu (discussão) 14h44min de 11 de fevereiro de 2022 (-03)

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