Raspberry PI 3 - تمكين الاتصالات التسلسلية لـ TtyAMA0 إلى BCM GPIO 14 و GPIO 15: 9 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

لقد كنت مهتمًا مؤخرًا بتمكين UART0 على Raspberry Pi الخاص بي (3b) حتى أتمكن من توصيله مباشرة بجهاز مستوى إشارة RS-232 باستخدام موصل d-sub قياسي ذي 9 سنون دون الحاجة إلى المرور عبر USB إلى RS-232 مشترك كهربائي.

جزء من اهتمامي هنا كان أيضًا أن أكون قادرًا على توصيل إما محول مستوى RS-232 (MAX3232) أو جهاز RS-485 (MAX485).

لقد كافحت قليلاً في محاولة جعل تكوين Pi يعمل. ليس لدي الكثير من الخبرة مع Raspberry Pi ، أو نظام التشغيل الخاص به ، لذلك كنت في منحنى تعليمي حاد إلى حد ما.

في النهاية ، من خلال عمليات البحث على Google جنبًا إلى جنب مع "التجربة والخطأ" ، تمكنت من تجميع كل التفاصيل معًا لجعلها تعمل بشكل يرضي ، لكن المعلومات لم تكن في مستند واحد موجز يحتوي على جميع الخطوات لتحقيق ذلك.

أدرج هنا الخطوات التي اتخذتها لجعل هذا العمل بالنسبة لي.

اللوازم

1 - Raspberry Pi. لقد استخدمت نموذج 3 ب.. ولكن هذا الإجراء يجب أن يعمل مع معظم Pi خاصة تلك التي تحتوي على أحدث إصدارات Raspberry Pi IOS (Raspian سابقًا).

2 - محول مستوى RS-232 "صغير" - TTL إلى RS-232 - لقد استخدمت PCB صغيرًا محملاً بـ MAX 3232 IC اشتريته من eBay.. لقد جربت هذا أيضًا بنجاح باستخدام TTL إلى RS-485 محول - تم شراؤه أيضًا من eBay.

بمجرد تكوين Pi ، عمل كلا المحولين بشكل يرضي دون أي مشاكل رأيتها.

الخطوة 1: قم بتثبيت نسخة جديدة على Raspbian على بطاقة الذاكرة الخاصة بك

لقد بدأت بتثبيت نسخة حديثة / أحدث من Raspberry Pi IOS (المعروف سابقًا باسم Raspian) على بطاقة الذاكرة الخاصة بي. اخترت ألا أذهب إلى طريق NOOBS.

قم بتنزيل وتثبيت أداة Imager

www.raspberrypi.org/downloads/

قم بتنزيل صورة Raspberry Pi IOS وفك ضغطها وتثبيتها على بطاقة الذاكرة الخاصة بك.

بعد بدء التشغيل ، تحقق من الأمر وقم بالتحديث كما هو مطلوب …

الخطوة 2: تفعيل المنفذ التسلسلي Raspberry Pi - باستخدام واجهة المستخدم الرسومية

بشكل افتراضي ، في تثبيت Raspberry Pi IOS الجديد ، يتم حجز UART0 لـ "Logon Shell". من المفترض أن يمنحك بعض الوصول / التحكم في Pi عبر مجموعة برنامج المنفذ التسلسلي / المحطة الطرفية.

من أجل استخدام UART0 للتطبيقات الأخرى ، تحتاج إلى "إيقاف" هذا الاتصال بـ Logon Shell. يحدث هذا في بضع خطوات سهلة إلى حد ما.

أسرع طريقة لتمكين "المنفذ التسلسلي" هي القيام بذلك من خلال واجهة المستخدم الرسومية.

من "Raspberry - القائمة المنسدلة" ، حدد "التفضيلات" ، ثم "تكوين Raspberry Pi"

من هناك ، انتقل إلى علامة التبويب "واجهات" ، و "تمكين" المنفذ التسلسلي (بالنقر فوق زر الاختيار المناسب.

انقر فوق "موافق" للخروج ، ثم قم بإعادة التشغيل.

أو.. يمكنك اتباع هذه الطريقة …

الخطوة 3: طريقة بديلة لتمكين المنفذ التسلسلي (وتعطيل قفل تسجيل الدخول)

هذه الطريقة مرجعية - ليست ضرورية ولكن من الجيد أن تعرف عنها.

== == ==

طريقة بديلة لتعطيل وحدة التحكم باستخدام UART0 عند بدء التشغيل.

استعمال:

sudo raspi-config

اختر الخيار رقم 5 - خيارات التفاعل ==> حدد

اختر P6 Serial ==> تحديد

إجابة لا على: هل ترغب في أن يتم الوصول إلى غلاف تسجيل الدخول عبر المسلسل؟

أجب بنعم على: هل ترغب في تمكين أجهزة المنفذ التسلسلي؟

سيكون الرد:

تم تعطيل قذيفة تسجيل الدخول التسلسلي

الواجهة التسلسلية ممكّنة

حدد موافق

حدد إنهاء

الخطوة 4: تعطيل Bluetooth - حرر UART0 وحرره لـ TtyAMA0

الجزء الثاني من العملية هو أيضًا فصل Bluetooth عن UART0.

في صفحة "UART CONFIGURATION" هذه ، ستحتاج إلى فصل جهاز Bluetooth من UART0 ، وتحرير UART0 لـ ttyAMA0 - إذا لزم الأمر ، يمكنك نقل البلوتوث إلى "mini-UART"

تابع بتحرير الملف المسمى "config.txt" (الموجود في دليل "boot") وأضف سطر واحد في أسفل الصفحة:

dtoverlay = تعطيل-بت

بناءً على موقفك ورغبتك في استخدام Bluetooth ، قد ترغب في إضافة السطر التالي (ولكن ليس من الضروري أن يعمل هذا البرنامج التعليمي بشكل صحيح). تحتوي هذه الصفحة أيضًا على تفاصيل قيمة حول كل هذه الأعمال. يرجى أخذ الوقت الكافي لقراءة الملف المرتبط (انظر أعلاه) لفهم هذا الأمر.

dtoverlay = miniuart-bt

تحقق مرة أخرى من التهجئة ، ثم احفظ الملف عند الخروج ، ثم أعد التشغيل.

في هذه المرحلة ، يجب أن تكون على ما يرام.

الخطوة 5: RPI Pin-out لمنفذ UART

حسب موقع الويب "pinout.xyz" ، يمكن الوصول إلى دبابيس Raspberry Pi UART0 على المسامير التالية.

دبابيس UART في وضع BCM هي: RPI Pin # 8 / GPIO14 ==> TXD

RPI Pin # 10 / GPIO15 ==> RXD

تذكر أنه بالنسبة لهذه المسامير ، فهي "مستويات 3.3 فولت من TTL".. يمكن استخدامها للقيادة والاستقبال من مستوى RS-232 أو جهاز مستوى RS-422 / RS-485. ستؤدي محاولة القيام بذلك إلى إحراق UART الموجود على متن الطائرة ، وعلى الأرجح ستأخذ شريحة المعالج معه.

يجب عليك استخدام محول المستوى.

للاتصال بمستوى RS-232 أو جهاز مستوى RS-422 / RS-485 تحتاج إلى محول مستوى مناسب.

الخطوة 6: إضافة مستوى RS-232 إلى جهاز محول مستوى TTL إلى Raspberry Pi الخاص بك

بالنسبة إلى تحويلات مستويات TTL إلى RS-232 ، أستخدم المحول التالي.

MAX3232 Mini RS232 القائم على محول مستوى TTL.

يمكن تشغيل هذا العنصر بواسطة 3.3 VDC أو حتى 5 VDC (كلاهما متاح من دبابيس محددة في RPI الخاص بك) ويستخدم في الواقع تيارًا ضئيلًا جدًا.

توفر ورقة البيانات الخاصة بـ MAX3232 تفاصيل قيمة عن تشغيله ، ولكن في الواقع لا يلزم أي ترميز لإنجاز هذا العمل

ارجع إلى الصور المرفقة ، وخذ الوقت الكافي لتوصيل دبابيس Raspberry Pi بالمسامير المناسبة في الوحدة. فقط اعلم أن هذا الجهاز سيعمل إما على 3.3VDC أو 5 VDC - كلاهما متاح على RPI (راجع مخطط Pin-out).

تحذير:

لقد اشتريت الكثير من 10 من هذه الوحدات من eBay ، ولم أتمكن من تشغيل أي منها. ظاهريًا ، يبدو أنه من السهل استخدام هذه الأشياء ، لكن لا. بعد المعاناة معهم لبعض الوقت ، وجدت الكثير من التفاصيل حول FAKE MAX3232 متوفرة عبر الإنترنت.

www.eevblog.com/forum/reviews/fake-max3232-any-additional-details/…

أنا لا أوصي بهذا العنصر.

الخطوة 7: إضافة مستوى RS-485 إلى جهاز محول مستوى TTL إلى Raspberry Pi الخاص بك

على غرار معظم الطرق للخطوة السابقة ، فإن إضافة محول مستوى RS-485 بنفس السهولة - وربما أسهل.

بالنسبة إلى تحويلات مستويات TTL إلى RS-232 ، أستخدم المحول التالي.

MAX485 قواعد مستوى RS485 لتحويل مستوى TTL. مرة أخرى ، يمكن تشغيل هذا العنصر بواسطة 3.3 VDC أو حتى 5 VDC (كلاهما متاح من دبابيس محددة في RPI الخاص بك) ويستخدم في الواقع تيارًا ضئيلًا جدًا. توفر ورقة البيانات الخاصة بـ MAX485 تفاصيل قيمة عن تشغيله ، ولكن في الواقع لا يلزم أي ترميز لإنجاز هذا العمل

ارجع إلى الصور المرفقة ، وخذ الوقت الكافي لتوصيل دبابيس Raspberry Pi بالمسامير المناسبة في الوحدة. فقط اعلم أن هذا الجهاز سيعمل إما على 3.3VDC أو 5 VDC - كلاهما متاح على RPI (راجع مخطط Pin-out).

من الجدير بالذكر - على عكس RS-232 ، أن RS-485 لا يحتوي على نوع موصل "قياسي" مرتبط به. عادةً ما تكون التسمية "B-" و "A +" ، ولكن يجب أن تدرك أنه ليس كل الموردين يتبعون نفس التسمية. يعمل RS-485 على مخطط إشارة "الزوج التفاضلي" - يتوفر المزيد من التفاصيل حول ذلك هنا. يعيش "الغرب المتوحش" في وادي RS-485..

الخطوة 8: الآن حان دورك

يجب أن تكون الآن قادرًا على توصيل Raspberry Pi مباشرة بجهاز خارجي من اختيارك.. لا يزال هناك الكثير منها قيد الاستخدام حتى اليوم.

كيف تفعل ذلك متروك لك …

بالنسبة للمبتدئين ، تحقق من "Minicom" أو "CuteCom" ، أو تحقق من الاحتمالات باستخدام "NodeRED".

الخطوة 9: سينوبسيس

لا تتردد في ترك تعليقات أو اقتراحات / تصحيحات. سوف أقدر ذلك.