Proč je GPIO Zero lepší než RPi. GPIO pro projekty Raspberry Pi

reklama

Raspberry Pi je perfektní počítač pro učení. Linuxový Raspbian OS má zabudovaný Python, což z něj dělá skvělý první systém pro začátečníky. Jeho piny GPIO (General Purpose Input / Output) usnadňují začínajícím tvůrcům experimentovat s elektronickými projekty pro kutily.

Je to obzvláště snadné, když používáte knihovny kódů, které tyto kolíky ovládají, a populární RPi. Knihovna GPIO Python je vynikajícím příkladem takové knihovny. Ale je to nejlepší cesta pro začátečníky? Připojte se k nám při vyšetřování.

Co je GPIO Zero?

Knihovna GPIO Zero je knihovna Python pro práci s kolíky GPIO. To bylo napsáno Raspberry Pi komunitní manažer Ben Nuttall. S cílem být intuitivní a „přátelský“ zjednodušuje Pythonův kód pro většinu běžných případů použití Raspberry Pi.

Kombinace jednoduchých pojmenovacích postupů a popisných funkcí je GPIO Zero přístupnější pro začátečníky. Dokonce i ostřílení uživatelé RPi. Knihovna GPIO to může preferovat - a abychom pochopili proč, pojďme se podívat, jak RPi. GPIO ve srovnání s GPIO Zero.

Co je špatného na RPi. GPIO?

Nic. Vůbec nic. RPi. GPIO byl propuštěn na začátku roku 2012 vývojářem Benem Crostonem. Jedná se o robustní knihovnu, která uživatelům umožňuje ovládat piny GPIO z kódu. Vyznačuje se téměř každý začátečník 11 nejlepších projektů Raspberry Pi pro začátečníkyTyto projekty Raspberry Pi pro začátečníky jsou skvělé pro začátek s možnostmi jakéhokoli modelu Raspberry Pi. Přečtěte si více jsme pokryli.

Navzdory jeho rozsáhlému použití, RPi. GPIO nebyl nikdy určen pro koncové uživatele. Je to svědectví o RPi. Kvalitní design GPIO, který jej přesto používá tolik začátečníků.

Co je tak dobrého na GPIO Zero?

Když jste učení kódu Python, zjistíte, že by mělo být snadno čitelné a co nejkratší. Cílem GPIO Zero je pokrýt oba body. Postaveno na vrcholu RPi. GPIO jako front-end jazykový obal zjednodušuje nastavení a použití GPIO.

Zvažte následující příklad, nastavení a zapnutí LED:

Výše uvedený kód by měl být všem dobře znám použili svůj Pi k ovládání LED.

RPi. Knihovna GPIO je importována a je deklarován pin pro LED. Je nastaven typ rozvržení pinů (režim BCM a BOARD jsou vysvětleno v našem průvodci GPIO Vše, co potřebujete vědět o Raspberry Pi GPIO PinsRaspberry Pi je fantastický malý počítač, ale co dělají kolíky GPIO (General Purpose Input / Output) přesně? Stručně řečeno, otevírají celý svět DIY elektronického drotářství a vynálezů. Přečtěte si více ) a pin je nastaven jako výstup. Poté je kolík zapnutý.

Tento přístup má smysl, ale způsob GPIO Zero je mnohem jednodušší:

GPIO Zero má na začátku importovaný modul pro LED diody. To znamená, že můžete zadat číslo PIN a zavolat led.on () metoda.

Proč je přístup GPIO Zero lepší?

Existuje několik důvodů, proč je tento způsob práce vylepšením RPi. GPIO.

Za prvé, splňuje požadavek „snadno čitelný, co nejkratší“. Zatímco RPi. Prohlášení o nastavení GPIO jsou dostatečně srozumitelná, nejsou nutná. LED bude vždy výstupem, takže GPIO Zero nastavuje kolíky za scénami. Výsledkem je nastavení pouze tří řádků kódu, poté rozsvítí LED.

Možná si všimnete, že v příkladu GPIO Zero není žádné nastavení režimu desky. Knihovna používá pouze kolíky Broadcom (BCM) pro kolíky. Návrhář knihovny Ben Nuttall vysvětluje, proč v roce 2015 Rozhovor RasPi.tv:

"Číslování BOARD se může zdát jednodušší, ale řekl bych, že to vede nové uživatele, aby si mysleli, že všechny kolíky jsou obecným účelem - a nejsou." Připojte LED ke kolíku 11, proč nepřipojovat více ke kolíkům 1, 2, 3 a 4? Jamka 1 je 3V3. 2 a 4 jsou 5V. Nedostatek povědomí o tom, jaký je účel kolíků, může být nebezpečný. “

Tímto způsobem má absolutní smysl používat čísla BCM. Vzhledem k tomu, že GPIO Zero bude standardem v dokumentaci Raspberry Pi, stojí za to se ji naučit!

Je GPIO Zero skutečně lepší?

I když se zdá být na povrchu přímější, má nová knihovna nějaké problémy? Stejně jako u každé nové kódovací knihovny je to otázka názoru. Na jedné straně je odstranění instalačního kódu vynikající pro začátečníky i zkušené kodéry. Psaní kódu je jednodušší a rychlejší.

Na druhé straně je pro učení důležité vědět, co přesně se děje. Vezměte příklad nastavení tlačítka z Dokumentace GPIO Zero:

knoflík modul zjednodušuje nastavení tlačítek. Ví, že tlačítka jsou vstupy, takže pro nastavení používá deklarované číslo PIN. Kontrola stisknutí tlačítka je také jednodušší .is_pressed k detekci stisknutí tlačítka.

Tuto přesnou funkci jsme použili v systému Výukový program pro tlačítka Raspberry Pi 2 způsoby, jak přidat tlačítko do projektu Raspberry PiJak připojíte tlačítko k Raspberry Pi? Zde jsou dva způsoby, jak začít, demonstrované pomocí Pythonu a LED. Přečtěte si více , což je skvělý způsob, jak se seznámit s rozdíly v knihovnách.

Uživatelé RPi. Knihovna GPIO si všimne, že interní pull-up / pull-down rezistory Pi nejsou nastaveny v kódu. To vyvolává zajímavou otázku. Je nezbytné, aby začátečníci věděli o pull-up / down rezistory? Ben Nuttall má opět na tuto otázku odpověď:

"Mohli byste argumentovat, že je dobré vědět o tahu a pádu, a měli byste pravdu - ale proč to musím učit v první den? [...] Pokud Chcete-li učit elektroniku hlouběji, máte na to dostatek prostoru - ale nemělo by to být povinné, pokud jste právě získali začal. “

Celkově je jednoduchý přístup GPIO Zero pravděpodobně vhodný pro začátečníky i veterány. Kromě toho, RPi. GPIO nikam nejde. V případě potřeby bude vždy k dispozici přepnutí zpět.

Je Python jedinou možností?

Python je jazyk, který je Pi známý, ale není to jediná možnost. Pokud jste již obeznámeni s programováním v jazyce C, pak Zapojení Pi zakryl jsi to.

Alternativně, pokud již programujete v JavaScriptu, Node.js lze snadno nainstalovat na Pi. Přístup GPIO je k dispozici prostřednictvím internetu knihovna rpi-gpio npm. Ruby on Rails lze také nainstalovat na Raspberry Pi, ale Pi nemusí být nejlepší způsob, jak se naučit Rails!

Všechny tyto alternativy spolu s vícejazyčnými knihovnami jsou vynikající pigpio může učinit výběr knihovny matoucí. To je místo, kde GPIO Zero vyniká: pro začátečníky přemýšlel, jak a kde začít.

Pokud jste v bodě, kdy potřebujete něco, co neposkytuje, budete více než připraveni se ponořit do těchto dalších knihoven svým vlastním tempem.

Začínáme s GPIO Zero Yourself

GPIO Zero je nejnovější knihovna, která se postará o úvodní stránku Pi, a to z dobrého důvodu. Pro většinu uživatelů to usnadňuje čtení a rychlejší psaní pro GPIO piny.

Vzhledem k tomu, že Raspberry Pi používá ve vzdělávání, je všechno, co dělá učení přirozenějším, dobré. Zatímco RPi. GPIO bylo dosud perfektní, GPIO Zero má dobrý nápad a je ještě lepší.

Skvělý způsob, jak začít s GPIO Zero, je vzít začátečník jako je Hudební senzor dveří Zahrajte si svůj vlastní motiv, když vstoupíte do místnosti s Raspberry PiChtěli jste někdy přijet domů k osobnímu přivítání? V tomto jednoduchém projektu Raspberry Pi použijeme jazýčkový spínač ke spuštění melodie při otevření dveří. Přečtěte si více a přenést ji do nové knihovny.