مواد
- ہر قسم کا جی پی آئی او پن کیا کرتا ہے
- راسبیری پِی پنوں کا تعارف
- جی پی آئی او
- بجلی اور گراؤنڈ
- ان پٹ / آؤٹ پٹ پن
- I2C پن
- UART (سیریل) پن
- ایس پی آئی پنوں
- ڈی این سی پن
- GPIO نمبر کنونشنز
ہر قسم کا جی پی آئی او پن کیا کرتا ہے
راسبیری پائی چیزوں میں سے ایک ہوسکتی ہے۔ یہ اپیل کا ایک بڑا حصہ ہے۔ آپ پائ کی طرح باقاعدہ پی سی کی طرح استعمال کرسکتے ہیں ، ہمیشہ کی طرح کے پردیی آلات کو بورڈ کی USB اور HDMI بندرگاہوں کے ذریعے جوڑتا ہے۔ اگر ، تاہم ، آپ پائ کے مزید تکنیکی پہلوؤں میں غوطہ لینا چاہتے ہیں تو ، آپ شاید سرکٹ بورڈ کے پہلو کے ساتھ پنوں کے سیٹ کی طرف اپنی توجہ مبذول کرو گے۔ ان پنوں میں IOT ، روبوٹکس اور دیگر شامل منصوبوں میں راسبیری پائ استعمال کرنے کی کلید ہے۔ وہ اتنے ڈراؤنے نہیں ہیں جتنے آپ سوچ سکتے ہو ، ایک بار جب وہ ٹوٹ پڑے اور وضاحت کر دی جائے۔
راسبیری پِی پنوں کا تعارف
'جی پی آئی او' (جنرل مقصد ان پٹ آؤٹ پٹ) کی اصطلاح راسبیری پائ کے لئے خصوصی نہیں ہے۔ ان پٹ اور آؤٹ پٹ پنوں کو زیادہ تر مائکروکانٹرولرز جیسے اردوینو ، بیگل بون اور بہت کچھ مل سکتا ہے۔
جب ہم راسبیری پائی کے ساتھ جی پی آئی او کے بارے میں بات کرتے ہیں تو ، ہم بورڈ کے اوپری بائیں کونے میں پنوں کے لمبے بلاک کا حوالہ دیتے ہیں۔ پرانے ماڈل میں 26 پن تھے۔ تاہم ، ہم میں سے بیشتر موجودہ ماڈل کا استعمال 40 کے ساتھ کریں گے۔
آپ اجزاء اور دیگر ہارڈ ویئر ڈیوائسز کو ان پنوں سے مربوط کرسکتے ہیں اور کوڈ استعمال کرسکتے ہیں کہ وہ کیا کریں۔ یہ راسبیری پائی کا ایک اہم حصہ اور الیکٹرانکس کے بارے میں جاننے کا ایک عمدہ طریقہ ہے۔
کچھ سافٹ ویر پروجیکٹس کے بعد ، آپ خود کو ان پنوں کے ساتھ تجربہ کرتے ہوئے پائیں گے ، جو آپ کی کوڈ کو ہارڈ ویئر کے ساتھ ملانے کے لئے بے چین ہیں تاکہ چیزیں 'حقیقی زندگی' میں پیش آئیں۔
اگر آپ منظر میں نئے ہیں تو یہ عمل خوف زدہ ہوسکتا ہے ، اور اگر کسی غلط اقدام سے آپ کے رسبری پِی کو نقصان پہنچا سکتا ہے تو ، یہ بات سمجھ میں آسکتی ہے کہ یہ ابتدائی افراد کو تلاش کرنے کا اعصابی علاقہ ہے۔
یہ مضمون جی پی آئی او پن کی ہر قسم کی کیا کرتا ہے اور ان کی حدود کی وضاحت کرے گا۔
جی پی آئی او
پہلے ، ہم مجموعی طور پر GPIO پر ایک نظر ڈالیں۔ پن ایک جیسے نظر آسکتے ہیں ، لیکن ان سب کے مختلف کام ہوتے ہیں۔ مذکورہ بالا شبیہہ ان افعال کو مختلف رنگوں میں ظاہر کرتی ہے جس کی وضاحت ہم ذیل مراحل میں کریں گے۔
ہر پن کی گنتی 1 سے 40 تک نیچے سے بائیں طرف سے ہوتی ہے۔ یہ جسمانی پن نمبر ہیں۔ تاہم ، یہاں 'BCM' جیسے نمبر / لیبلنگ کنونشنز بھی موجود ہیں جو کوڈ لکھتے وقت استعمال کیے جاتے ہیں۔
بجلی اور گراؤنڈ
روشنی ڈالی گئی سرخ ، 3.3V یا 5V کیلئے '3' یا '5' کے لیبل لگائے ہوئے بجلی کے پن ہیں۔
یہ پن آپ کو کسی کوڈ کی ضرورت کے بغیر کسی آلے کو براہ راست بجلی بھیجنے کی اجازت دیتے ہیں۔ ان کو آف کرنے کا کوئی طریقہ نہیں ہے۔
یہاں 2 پاور ریلیں ہیں - 3.3 وولٹ اور 5 وولٹ۔ 3.3V ریل 50mA موجودہ قرعہ اندازی تک محدود ہے ، جبکہ 5V ریل آپ کی بجلی کی فراہمی میں جو بھی موجودہ گنجائش باقی رہ جاتی ہے وہ فراہم کر سکتی ہے جس کے بعد پائ نے اس کی ضرورت کو اٹھا لیا ہے۔
نمایاں بھوریزمینی پن (GND) ہیں۔ یہ پن وہی ہیں جو وہ کہتے ہیں - زمینی پن - جو کسی بھی الیکٹرانکس منصوبے کا ایک اہم حصہ ہیں۔
(5V GPIO پنوں جسمانی نمبر 2 اور 4 ہیں۔ 3.3V GPIO پنز جسمانی نمبر 1 اور 17 ہیں۔ گراؤنڈ GPIO پنز جسمانی نمبر 6 ، 9 ، 14 ، 20 ، 25 ، 30 ، 34 اور 39 ہیں)
ان پٹ / آؤٹ پٹ پن
سبز پن 'عام' ان پٹ / آؤٹ پٹ پن ہیں۔ ان کو آسانی سے آؤٹ پٹ یا آؤٹ پٹ کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے جیسے I2C ، SPI یا UART جیسے دوسرے کاموں سے تصادم کے بارے میں کوئی تشویش نہیں ہے۔
یہ وہ پن ہیں جو ایل ای ڈی ، بوزر یا دیگر اجزاء کو بجلی بھیج سکتے ہیں ، یا ان کو سینسرز ، سوئچز یا دیگر ان پٹ ڈیوائسز پڑھنے کیلئے ان پٹ کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔
ان پنوں کی آؤٹ پٹ پاور 3.3V ہے۔ ہر پن کی موجودہ مقدار 16mA سے زیادہ نہیں ہونی چاہئے ، یا تو ڈوبنے یا سوسرنگ سے ، اور GPIO پنوں کی پوری سیٹ کسی بھی وقت میں 50mA سے زیادہ نہیں ہونی چاہئے۔ یہ پابندی کا حامل ہوسکتا ہے ، لہذا آپ کو کچھ منصوبوں میں تخلیقی صلاحیتوں کا سامنا کرنا پڑے گا۔
(عام جی پی آئی او پنوں جسمانی نمبر 7 ، 11 ، 12 ، 13 ، 15 ، 16 ، 18 ، 22 ، 29 ، 31 ، 32 ، 33 ، 35 ، 36 ، 37 ، 38 اور 40 ہیں)
I2C پن
پیلے رنگ میں ، ہمارے پاس I2C پن ہیں۔ I2C ایک مواصلاتی پروٹوکول ہے جو آسان اصطلاحات میں آلات کو راسبیری پائی کے ساتھ بات چیت کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ ان پنوں کو 'عام' جی پی آئی او پنوں کے طور پر بھی استعمال کیا جاسکتا ہے۔
I2C کے استعمال کی ایک اچھی مثال بہت مشہور MCP23017 پورٹ ایکسپینڈر چپ ہے ، جو آپ کو اس I2C پروٹوکول کے ذریعہ زیادہ ان پٹ / آؤٹ پٹ پن دے سکتی ہے۔
(I2C GPIO پنوں جسمانی پن نمبر 3 اور 5 ہیں)
UART (سیریل) پن
بھوری رنگ میں ، UART پن ہیں۔ یہ پن ایک اور مواصلات کا پروٹوکول ہیں جو سیریل کنکشن کی پیش کش کرتے ہیں ، اور جی پی آئی او آؤٹ پٹ / آؤٹ پٹ کو بطور 'عام' بھی استعمال کیا جاسکتا ہے۔
یو آر ٹی کے لئے ایک استعمال USB سے USB پر لی سے لیپ ٹاپ تک سیریل کنکشن کو فعال کرنا ہے۔ یہ ایڈ آن بورڈز یا آسان کیبلز کا استعمال کرتے ہوئے حاصل کیا جاسکتا ہے اور آپ کے پائ تک رسائی کے ل a اسکرین یا انٹرنیٹ کنیکشن کی ضرورت کو دور کرتا ہے۔
(UART GPIO پنوں جسمانی پن نمبر 8 اور 10 ہیں)
ایس پی آئی پنوں
گلابی رنگ میں, ہمارے پاس ایس پی آئی پن ہے۔ ایس پی آئی ایک انٹرفیس بس ہے جو پائ اور دوسرے ہارڈویئر / پیری فیرلز کے مابین ڈیٹا بھیجتی ہے۔ یہ عام طور پر ایل ای ڈی میٹرکس یا ڈسپلے جیسے آلات کی زنجیروں کے لئے استعمال ہوتا ہے۔
دوسروں کی طرح ، ان پنوں کو بھی 'عام' جی پی آئی او ان پٹ / آؤٹ پٹ کے بطور استعمال کیا جاسکتا ہے۔
(SPI GPIO پنوں جسمانی پن نمبر 19 ، 21 ، 23 ، 24 اور 26 ہیں)
ڈی این سی پن
آخر میں نیلے رنگ میں دو پن ہیں جن پر فی الحال ، لیبل لگا ہوا ہے ڈی این سی جس کا مطلب ہے 'متصل مت کرو'۔ مستقبل میں یہ تبدیل ہوسکتا ہے اگر راسبیری پی فاؤنڈیشن بورڈ / سافٹ وئیر میں تبدیلی کردی۔
(DNC GPIO پنوں فزیکل پن نمبر 27 اور 28 ہیں)
GPIO نمبر کنونشنز
GPIO کے ساتھ کوڈ کرتے وقت ، آپ کو GPIO لائبریری کو دو طریقوں میں سے کسی ایک میں درآمد کرنے کا انتخاب ہوتا ہے۔ بی سی ایم یا بورڈ.
پہلا آپشن ہے جی پی آئی او بی سی ایم. یہ براڈکوم نمبر سازی کنونشن ہے اور اس کا استعمال عام طور پر پروجیکٹس اور ہارڈویئر ایڈونس میں ہوتا ہے۔
دوسرا آپشن ہے GPIO بورڈ. یہ طریقہ اس کے بجائے جسمانی پن نمبروں کا استعمال کرتا ہے ، جو پنوں کی گنتی کرتے وقت کارآمد ہوتا ہے ، لیکن آپ کو پروجیکٹ کی مثالوں میں اس کا استعمال کم ہو گا۔
GPIO لائبریری درآمد کرتے وقت GPIO وضع طے ہوتا ہے:
RPI.GPIO کو GPIO کی حیثیت سے درآمد کریں
بی سی ایم کے بطور درآمد کرنا:
GPIO.setmode (GPIO.BCM)
بورڈ کے طور پر درآمد کرنا:
GPIO.setmode (GPIO.BOARD)
یہ دونوں طریقے بالکل ایک ہی کام کرتے ہیں ، یہ صرف ترجیح نمبر کی بات ہے۔
آپ یہ جانچنے کے لئے آسان GPIO لیبل بورڈ جیسے راسپیو پورٹسپلس (تصویر میں) استعمال کرسکتے ہیں کہ میں کون سے پن کو تاروں سے جوڑ رہا ہوں۔ ایک طرف بی سی ایم نمبر سازی کنونشن دکھاتا ہے ، دوسری طرف بورڈ دکھاتا ہے - لہذا آپ کو جو بھی پروجیکٹ ملتا ہے اس کا احاطہ کیا جاتا ہے۔
