Raspberry PI 3

Raspberry Pi 3 Model В — это очередное поколение знаменитого компьютера, выполненного в форме одной платы размерами 56х85 мм.  Raspberry Pi 3 cохранил прежние размеры при этом появилась масса нововведений. Прежде всего стоит отметить увеличенную производительность ( Процессор: Broadcom BCM2837 - 4 ядра (ARM Cortex-A53) (1.2 ГГц) 64 разряда) и графическую подсистему VideoCore IV. Все вышесказанное обеспечивает увеличение производительности на 50–60 % по отношению к Raspberry Pi 2 (по сравнению с первой Raspberry Pi производительность вырасла более чем в 10 раз).

Главной особенность новой Расбери является наличие встроенных модулей беспроводной связи (Wi-Fi 802.11n и Bluetooth 4.1). До этого в более ранних версиях была возможность подключения только по Ethernet. А для беспроводных соединений приходилось пользоваться wifi-адаптером. Это в свою очередь отнимало один из USB портов.

Оперативная память осталась без изменений - в Raspberry 3 она составляет 1 Гб. 
Набор портов остался прежним: HDMI, Ethernet, microUSB, microSD, четыре USB, аудио разъем, DSI (для подключения тачскрина) и CSI (для подключения камеры). Других отличий на аппаратном уровне не имеет, и сохраняет все особенности версии 2.

Питание осуществляется так же как и раньше. От  microUSB. Производитель рекомендует питание в 2,5 А. Это через чур много и потребуется если подключать к Raspberry энергоемкие USB устройства. Наше мнение, что блока питания в 2 А будет вполне достаточно для большинства задач. 

Как правильно работать с различными моделями Raspberry, как произвести первую настройку компьютера, как использовать GPIO выходы, как работать в Linux - про все это подробно рассказано в учебном пособии которое входит в состав наборов 3-ого уровня серии ЭВОЛЬВЕКТОР. 

 

Технические характеристики:

 

- Процессор: Broadcom BCM2837 - 4 ядра (ARM Cortex-A53) (1.2 ГГц)
-  802.11n Wireless LAN
-  Bluetooth 4.1
- Оперативная память: 1Gb
- Видеовыход: HDMI
- А/V выход: А/V выход 3.5мм jack 4 pin
- USB порты: USB 2.0 х 4
- Сеть: 10/100Mb RJ45 Ethernet
- Слот для карты памяти: Micro SD
- GPIO: 40

Какие функции выполняют 40 контактов? Ниже приведено подробное описание.

Управление контактами GPIO выполняется с помощью специально созданной для этого библиотеки WiringPi. Скачать ее актуальную версию можно здесь. В данной библиотеке нумерация контактов может не совпадать с нумерацией, указанной в таблице выше.

Коротко о предназначение контактов.

1.  +3.3 V DC Power. Питание напряжением 3.3 Вольта.

2.  +5 V DC Power. Питание с напряжением 5 вольт.

3. GPIO 2 (SDA). Контакт ввода-вывода с возможностью подключения устройств, поддерживающих передачу данных по двухсторонней, двунаправленной шине i2c. Выполняет функцию линии данных SDA.

4. +5 V DC Power. Питание напряжением 3.3 Вольта.

5.  GPIO 3 (SCL). Контакт ввода-вывода с возможностью подключения устройств, поддерживающих передачу данных по двухсторонней, двунаправленной шине i2c. Выполняет функцию тактовой линии синхронизации SCL

6.  Ground. «Земля» или другими словами контакт с полярностью «-» при подключении к питанию Raspberry Pi периферийных устройств постоянного тока.

7. GPIO 4 (GPCLK0). Контакт ввода-вывода, который может использоваться в том числе и как General Purpose Clock - вывод для формирования варьируемой тактовой частоты для внешних устройств в целях достижения больших скоростей передачи данных при использовании последовательных интерфейсов.

8. GPIO 14 (TXD). Контакт, который по умолчанию используется как Передающая линия TXD (Transmitted Data) интерфейса UART. После включения на нем присутствует высокий уровень 3,3 В. Программно его можно переконфигурировать в обычные выводы. Все остальные GPIO после включения Raspberry выполняют основную функцию и работают как обычные цифровые выводы.

9.  Ground. «Земля».

10.  GPIO 15 (RXD). Контакт, который по умолчанию используется как принимающая линия RXD (Received Data) интерфейса UART. После включения на нем присутствует высокий уровень 3,3 В. Программно его можно переконфигурировать в обычные выводы.

11. GPIO 17. Контакт ввода-вывода общего назначения.

12. GPIO 18 (PCM_C). Контакт ввода-вывода, который может применяться в качестве линии тактирования при использовании аудио-интерфейса I2S в процессе  импульсно-кодовой модуляцией при оцифровке звука (Pulse Code Modulation — PCM).

13.  GPIO 27 (PCM_D). Контакт ввода-вывода, который может применяться в качестве линии передачи данных при использовании аудио-интерфейса I2S в процессе  импульсно-кодовой модуляцией при оцифровке звука (Pulse Code Modulation — PCM).

14.  Ground. «Земля».

15. GPIO 22. Контакт ввода-вывода общего назначения.

16. GPIO 23. Контакт ввода-вывода общего назначения.

17. +3.3 V DC Power. Питание напряжением 3.3 Вольта.

18.  GPIO 24. Контакт ввода-вывода общего назначения.

19.  GPIO 10 (MOSI). Контакт ввода-вывода, который может использоваться как выход последовательной передачи данных шины SPI (Serial Peripheral Interface).

20. Ground. «Земля».

21. GPIO 9 (MISO). Контакт ввода-вывода, который может использоваться как вход последовательного приема данных шины SPI (Serial Peripheral Interface).

22. GPIO 25. Контакт ввода-вывода общего назначения.

23. GPIO 11 (SCLК). Контакт ввода-вывода, который может использоваться как выход синхронизации передачи данных в шине SPI (Serial Peripheral Interface).

24. GPIO 8 (CE0). Контакт ввода-вывода, который может использоваться как линия для задания режима работы шины SPI.

25. Ground. «Земля».

26. GPIO 7 (CE1). Контакт ввода-вывода, который может использоваться как линия для задания режима работы шины SPI.

27. ID_SD. Контакт ввода-вывода с возможностью подключения устройств, поддерживающих передачу данных по двухсторонней, двунаправленной шине i2c. Представляет собой линию данных и зарезервирован для будущих плат расширения.

28. ID_SC. Контакт ввода-вывода с возможностью подключения устройств, поддерживающих передачу данных по двухсторонней, двунаправленной шине i2c. Представляет собой линию синхронизации передачи данных и зарезервирован для будущих плат расширения.

29. GPIO 5. Контакт ввода-вывода общего назначения.

30. Ground. «Земля».

31. GPIO 6. Контакт ввода-вывода общего назначения.

32. GPIO 12. Контакт ввода-вывода общего назначения.

33. GPIO 13. Контакт ввода-вывода общего назначения.

34. Ground. «Земля».

35. GPIO19 (MISO). Контакт ввода-вывода, который может использоваться как дополнительный вход последовательного приема данных шины SPI

36. GPIO 16. Контакт ввода-вывода общего назначения.

37. GPIO 26. Контакт ввода-вывода общего назначения.

38. GPIO 20 (MOSI). Контакт ввода-вывода, который может использоваться как дополнительный выход последовательной передачи данных шины SPI

39. Ground. «Земля».

40. GPIO 21 (SCLK). Контакт ввода-вывода, который может использоваться как дополнительный выход синхронизации передачи данных в шине SPI

Таким образом, этот на первый взгляд несерьезный по размерам компьютер охватывает станет замечательной платформой для изучения Linux и постройки собственного высокоинтеллектуального робота.
 

При работе с Raspberry Pi также стоит помнить несколько важных моментов:

Максимальный суммарный ток обоих выводов 3.3 В равен 50 мА!

Поэтому эти выводы могут использоваться для питания внешних устройств, только если их потребляемый ток меньше 50 мА.

Максимальный суммарный ток обоих выводов 5 В равен 300 мА!

Эти выводы также могут использоваться для питания внешних устройств только в том случае, если их потребляемый ток меньше 300 мА.

Нельзя на GPIO подавать напряжение больше 3,3 В!

Цифровые выводы GPIO имеют уровни напряжения 0 - 3,3 В и не совместимы с традиционными уровнями напряжения 0 – 5В! Поэтому нельзя напрямую соединять Raspberry Pi и цифровые устройства, работающие с TTL-уровнями 5 В, а также цифровые датчики с внешним питанием более 3,3 В. Если подать на GPIO вывод одноплатного компьютера логическую единицу, представляющую собой 5 В, а не 3,3 В - вывод может выйти из строя.

Все настраиваемые пины GPIO по-умолчанию являются входами.

И поэтому имеют высокое входное сопротивление. При этом подтяжка логического уровня у них не включена, выводы "висят в воздухе", поэтому после включения Raspberry напряжение на них может меняться в реальном времени. Это вполне штатная ситуация. Исключением является только 2 следующих вывода:

   - Выводы GPIO 2 (SDA) и GPIO 3 (SCL) по-умолчанию "подтянуты" к питанию.

Поэтому после включения Raspberry на них присутствует напряжение логической единицы (3,3 В).

   - Сигнал на любом из цифровых выводов может служить источником внешнего прерывания.

Кто раньше работал с микроконтроллерами поймет, насколько это может быть полезно.
 

Если Вам кажется что все описанное выше слишком сложно и трудно для понимания, то вам необходимо обратить внимание на   набор 3-ого уровня серии ЭВОЛЬВЕКТОР. В наборе есть учебное пособие, в котором подробно рассказано как работать с Raspberry PI и системой Linux.

 

Написать отзыв

Ваше Имя:


Ваш отзыв: Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.

Оценка: Плохо           Хорошо

Введите код, указанный на картинке: