{"id":2932,"date":"2017-07-21T15:53:10","date_gmt":"2017-07-21T15:53:10","guid":{"rendered":"http:\/\/wp.andreas.bieri.name\/myblog\/?p=2932"},"modified":"2017-07-21T15:53:10","modified_gmt":"2017-07-21T15:53:10","slug":"schalten-und-walten-auf-dem-rpi","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/52.29.166.97\/myblog\/2017\/07\/21\/schalten-und-walten-auf-dem-rpi\/","title":{"rendered":"Schalten und Walten auf dem RPi"},"content":{"rendered":"

Fr\u00fcher oder sp\u00e4ter wird man auf einem RPi die GPIO-Pins f\u00fcr die Ansteuerung von externen Ger\u00e4ten nutzen wollen. Einige kleine Fallstricke warten hier (vor allem in Python). \u00dcblich ist der Einsatz von RPi.GPIO<\/strong> unter Python respektive das sehr m\u00e4chtige und komfortable WiringPi <\/strong>f\u00fcr C. Zusammen mit Kommandozeilentools wie gpio<\/strong> hat man (fast) alles was man brauchen wird.<\/p>\n

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Python auf dem RPi – Zahlen und Pins<\/h4>\n

Die grosse Verwirrung um die Pin-Bezeichnungen auf dem Raspberry pi kl\u00e4rt pinout.xyz<\/a> auf:<\/p>\n

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Mit gpio readall<\/strong> kann man sich die aktuelle Pinkonfiguration (Input\/Output) sch\u00f6n anzeigen lassen. Praktischerweise werden die Pins mit all ihren verschiedene Namen angezeigt.<\/p>\n

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Schalten mit Python auf dem RPi<\/h4>\n

Der folgende Code zeigt die Ansteuerung eines Pins (hier: f\u00fcr die Aktivierung einer Pumpe) in Python auf dem Pi-in-the-Sky. Dieser Code funktioniert auch, wenn alle PITS Platinen aktiv sind (also mit LoRa und APRS). Der Pin 13 ist die Internet LED Anzeige auf dem LoRa Board, die man getrost zweckentfremden kann (33 physical). Die Pinbelegung ist wie folgt:<\/p>\n

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#!\/usr\/bin\/python\n\nimport os\nimport time\nimport smbus\nimport RPi.GPIO as GPIO\n\nGPIO.setmode(GPIO.BCM)\nGPIO.setwarnings(False)\n\n#Variable to enable\/disable the pump\npumpEnabled = True\n#Interval between measurements in seconds\ninterval = 10\n#Altitude at which the pump is activated in meters\nminPumpAlt = 20000\n\n#Pin to control the pump \/ See https:\/\/pinout.xyz\/# for further information\npumpPin = 13\n\nrev = GPIO.RPI_REVISION\n\n#Initialize GPIO-Pin for Pump\t\nGPIO.setup(pumpPin, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)\n\ndef loop():\n\tglobal pumpEnabled\n\twhile True:\n\t\tif(pumpEnabled == True):\n\t\t\t\t#Turns the pump on\n\t\t\t\tGPIO.output(pumpPin,GPIO.LOW)\n\t\t\t\tpumpEnabled = False\n\t\t\t\tprint(\"LOW\")\n\t\telse:\n\t\t\t\t#Turns the pump off\n\t\t\t\tGPIO.output(pumpPin,GPIO.HIGH)\n\t\t\t\tprint(\"HIGH\")\n\t\t\t\tpumpEnabled = True\n\t\ttime.sleep(interval)\n\nloop()\n<\/pre>\n
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This chanel is already in use<\/h4>\n
Man sollte\u00a0beim Verlassen des Scripts mit dem Befel GPIO.cleanup()<\/strong> aufr\u00e4umen, da es sonst bei einem zweiten Start zu Warnungen \u00e0 la „This cannel is aready in use“<\/em> kommen kann. Im Script oben wird unsauber einfach die Warnung mit GPIO.setwarnings(False)<\/strong> deaktiviert. Am besten macht man dies \u00fcber die Fehlerbehandlung von Python mit try-execpt-finally<\/em><\/strong>, da man den Grund f\u00fcr die Beendigung des Scripts ja nicht wissen kann, m\u00f6glicherweise wird es manuell mit der Tastatur abgebrochen. Eine gute Diskussion dazu findet man zum Beispiel hier im RPi Forum\u00a0<\/a> oder im RPi TV RPI.GPIO Basiscs 3<\/a>.<\/p>\n
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Interrupts<\/h4>\n
Ein RPi ist ein ausgewachsener Computer mit einem Betriebssystem. Programme mit genau definiertem Zeitverhalten m\u00fcssten mit Interrupts\u00a0erstellt werden; dies ist im\u00a0Gegensatz zur Programmierung auf Mikrocontrollern auf einem RPi nicht wirklich in Reinkultur m\u00f6glich. Zuviele Betriebssystem-Prozesse laufen da st\u00e4ndig untendurch. Diese schirmen die Hardware einerseits von der High-Level Programmierung ab, andererseits ist\u00a0keine garantierte Reaktionszeit gegeben.\u00a0Mit gewissen Einschr\u00e4nkungen geht es aber doch:<\/p>\n