Raspberry Pi: Hardware Programming. Rossi Pietro Alberto



Documenti analoghi
Protocolli di Comunicazione Elettronica dei Sistemi Digitali L-A Università di Bologna, Cesena

Programma del corso. Introduzione Rappresentazione delle Informazioni Calcolo proposizionale Architettura del calcolatore Reti di calcolatori

CORSO SERALE ( TDP ) DEMOBOARD FN1Z PER PIC 16F877/16F877A

Sezione di PWM e Generatore di D/A Converter.

Inizio. Politecnico Open unix Labs Corsi Linux Base Bruno Aleci

Corso di Sistemi di Elaborazione A.A. 2008/2009

GLI APPARATI PER L INTERCONNESSIONE DI RETI LOCALI 1. Il Repeater 2. L Hub 2. Il Bridge 4. Lo Switch 4. Router 6

Indruduzione... 1 Il modulo Bluetooth HC Il firmware... 3 Collegamento della scheda... 4 Software PC e l applicazione Android...

Progetto di un sistema di controllo per un robot basato su CAN

INTERFACCIA PER PC MEDIANTE PORTA SERIALE

Manuale d uso MULTIPROGRAMMATORE

Arduino UNO. Single board microcontroller

CONVERTITORE SERIALE ASINCRONO RS485 / USB

Hardware delle reti LAN

NOZIONI ELEMENTARI DI HARDWARE E SOFTWARE


TERMINALE PER IL CONTROLLO ACCESSI LBR 2746/48

GPS ANTIFURTO SATELLITARE KINGSAT-ITALIA Manuale installazione

Collegamento al sistema

Scritto da Laura Benedetti Lunedì 02 Febbraio :53 - Ultimo aggiornamento Lunedì 02 Febbraio :16

Gestione automatica delle Fatture Elettroniche per la Pubblica Amministrazione (Fatture PA)

Very Fast Multichannel Transceiver equipped with power amplifier. La foto è puramente indicativa, fatta su un campione di laboratorio

Unità di telelettura per contatori

AVL58 5.8G Video Link Manuale Utente

CONVERTITORE SERIALE ASINCRONO RS232/USB, TTL/USB e RS485/USB CONFIG BOX PLUS

Esame di INFORMATICA

isoap NBC ELETTRONICA S.R.L. Memoria USB per trasferire files tra computer e strumenti di pesatura

SISTEMI E DISPOSITIVI EMBEDDED

Capitolo 1. Da dove iniziare

introduzione I MICROCONTROLLORI

E-Box Quadri di campo fotovoltaico

IMPARIAMO CON IL PIERIN - IL BUS SPI 1

Introduzione alle reti LE RETI INFORMATICHE. A cosa serve una rete. Perché... TECNOLOGIE E PRINCIPI DI COSTRUZIONE

Indice generale. Introduzione...xiii. Breve storia di Raspberry Pi...1. Fuori dalla scatola...5

IRSplit. Istruzioni d uso 07/10-01 PC

COMUNICAZIONE SERIALE

Sound & Light. Proiettori LASER. disegnatori di luce

1 Presentazione progetti in modalità completamente digitale Descrizione delle modalità di presentazione dei progetti

Architettura del calcolatore

Struttura del calcolatore

MEDIACAST GESTIONE REMOTA VIDEO SU RETI DI MONITOR

LABORATORIO DI SISTEMI

Setup e installazione

Tutorial. Raspberry Pi. Montare un immagine di Raspbian su scheda SD per Raspberry Pi. Raspberry Pi Montare un immagine di Raspbian su scheda SD

Internet e il World Wide Web. Informatica di Base A -- Rossano Gaeta 1

Parallelamente, il REWIND può essere utilizzato per comunicare con il software di supervisione SICES SUPERVISOR

Reti di Calcolatori. Il software

Finalità delle misure

Alma Mater Studiorum Università di Bologna. IOT Robots. S. Golovchenko (UNIBO) INGEGNERIA DEI SISTEMI SOFTWARE / 24

Unità CAN Master USB

Architettura di un calcolatore

8 Microcontrollori PIC

TERM TALK. software per la raccolta dati

hiclot Manuale utente del software

SOLUZIONI PER IL CONTROLLO DELLA QUALITA DELL ARIA NEGLI AMBIENTI CHIUSI

Nicola Amoroso

Fattura elettronica. verso la. Pubblica Amministrazione

Internet e il World Wide Web. Informatica Generale -- Rossano Gaeta 30

Circuiti sequenziali e elementi di memoria

VIW TRE CANALI LC50A RS232 - RACK

Compatto, espandibile e potente. Il controller che cresce con l applicazione.

Descrizione e modalità d uso del telecontrollo big-wifi

Il fenomeno della geolocalizzazione. Ugo Benini

Comunicazione tra Computer. Protocolli. Astrazione di Sottosistema di Comunicazione. Modello di un Sottosistema di Comunicazione

Comunicazione. Prof. Antonino Mazzeo. Corso di Laurea Specialistica in Ingegneria Informatica

LE RETI: LIVELLO FISICO

La Fatturazione Elettronica

RETI E SISTEMI INFORMATIVI

Author: Ing. Sebastiano Giannitto (ITIS M.BARTOLO PACHINO)

USART PIC 16F876. R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 U-0 R/W-0 R-1 R/W-0 CSRC TX9 TXEN SYNC _ BRGH TRMT TX9D Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

Informatica per la comunicazione" - lezione 8 -

Architettura del PIC 18F452

DISPOSIZIONI DELL AUTORITA PER L ENERGIA ELETTRICA E IL GAS IN TEMA DI STANDARD DI COMUNICAZIONE

epclogic400 Sistema epclogic400 Principali applicazioni: Principali caratteristiche: PROFILO DTS_ePCLogic400_ _ITA

Ferrante Patrizia Ghezzi Nuccia Pagano Salvatore Previtali Ferruccio Russo Francesco. Computer

Elettronica dei Sistemi Programmabili

Comunicazioni Nave - Terra

MST_K12_INV. Regolatore di velocita per motori in CC con comando esterno della inversione della rotazione. Manuale d uso e d installazione

Internet Access Monitor. Informazioni sul prodotto

SEDA S.p.A. Divisione Emergenza. ZOLL Data Review

Contenuti. Visione macroscopica Hardware Software. 1 Introduzione. 2 Rappresentazione dell informazione. 3 Architettura del calcolatore

Parte II.2 Elaboratore

RoboTESTER Wall-E, ATE a letto d aghi per Test In-Circuit e Funzionale. 1/6

Input/Output. Moduli di Input/ Output. gestiscono quantità di dati differenti a velocità diverse in formati diversi. n Grande varietà di periferiche

Datalogger web contaimpulsi

Token Crittografico USB

Da RS232/RS485 a LAN 10/100BaseT Ethernet. (Foto) Manuale d installazione e d uso V1.00

C. P. U. MEMORIA CENTRALE

Modulo 1.3 Reti e servizi

MT2 e MT3: Schede e sistemi di controllo motori passo passo

ARCHITETTURA DI RETE FOLEGNANI ANDREA

ISTRUZIONI PER IL SERVIZIO SPCOOP - RICEZIONE

NAO e Arduino si parlano!

Arduino: domotica open source

Corso di Laurea in Informatica Architetture degli Elaboratori

Controlli Remoti. 96 Controlli remoti 100 Accessori

Vari tipi di computer

I dischi ottici. Fondamenti di Informatica -- Rossano Gaeta 43

OROLOGIO PILOTA MCK 2245

GENERALITÀ. Unità: Canali di comunicazione:

Transcript:

Rossi Pietro Alberto

Agenda Introduzione Hardware Software Programmazione, primi passi Protocolli di comunicazione Programmazione Conclusioni

Introduzione Il Raspberry Pi è una scheda elettronica impementante un intero computer (SBC, Single Board Computer). Sviluppata nel Regno Unito dalla Raspberry Pi Foundation e commercializzata a partire da Febbraio 2012. L'idea è quella di realizzare un dispositivo economico, adatto ad una clientela scolastica. Destinata inizialmente su sistemi operativi Linux based o RISC. Principalmente viene promosso con il linguaggio Python, ma può essere programmata in linguaggio C, BASIC e svariati altri linguaggi supportati dal sistema operativo ospite. Il primo Raspberry Pi era basato sul microcontrollore Atmega664. Schema e layout sono scaricabili liberamente per l'autoassemblaggio.

Hardware

Hardware Basato su un SoC Broadcom BCM2835, contiene al suo interno una CPU ARM11 a 700Mhz ed una GPU Videocore IV che arriva alla risoluzione FullHD 256-512Mb di RAM Fino a due porte USB ed una porta Ethernet 2x13 header pins per GPIO, SPI, I²C, UART SD / MMC / SDIO card slot 3.5 mm jack, RCA e HDMI Consumo massimo 3.5 Watt

Software Le versioni di sistemi operativi ottimizzati per Raspberry Pi sono diverse. Integrano le funzionalità minime e successivamente è possibile installare quasi tutte le classiche applicazioni. Raspbian, basato su Debian 6 con ambiente LXDE Arch Linux Android 4.0, CyanogedMOD 9 Fedora Gentoo

Programmazione, primi passi Conoscenze di base : Linguaggio C/C++ o Python Hardware (gestione PINOUT) Lettura datasheet Protocolli di comunicazione Elettronica digitale

Programmazione, primi passi Per comunicare con la Raspberry Pi utilizzeremo alcuni dei PIN messi a disposizione Possono essere programmati per operazioni di INPUT e di OUTPUT

Programmazione, primi passi Primi tre esempi di codice : 1) Test Led 2) Test Button 3) Test Temperature Nel nostro caso utilizzeremo sempre il linguaggio C++

Protocolli di comunicazione Nel Raspberry Pi è possibile utilizzare vari protocolli UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter), classico protocollo seriale basato su RS232 I2C (Inter Integrated Circuit), scambio di dati fra più master e più slave riconosciuti tramite indirizzo SPI (Serial Peripheral Interface), protocollo semplice che prevede lo scambio di dati tra un master ed uno o più slave PWM (Pulse With Modulation), modulazione di larghezza di impulso

UART I dati vengono trasmessi tramite formato seriale asincrono. Clock implicito e trasmissione di trame di bit (R e T hanno il proprio oscillatore, e c'è accordo preventivo su velocità e struttura della trama). Basato sul vecchio protocollo RS232

UART I registri più importanti sono Rx e Tx, costituiti, a livello circuitale, da due cavi che si connettono ai pin Tx e Rx predisposti dall'interfaccia del dispositivo da collegare. I due registri sono a scorrimento: Rx è uno shift register da 8 bit, che riceve dati seriali in ingresso e che li trasferisce in un pacchetto di informazioni per via parallela, mentre, allo shift register Tx arrivano dei dati in parallelo, che poi provvede a ritrasmettere, un bit alla volta, verso il dispositivo. Rx GPIO 15 Tx GPIO 14

I2C Il protocollo prevede l'utilizzo di due linee di comunicazione SDA, Serial Data Line SCL, Clock Le due linee vengono collegate all'alimentazione tramite resistenza di pull-up. Ogni dispositivo collegato è dotato di un indirizzo univoco a 7 o 10 bit e può agire sia da master sia da slave, secondo le funzioni implementate al suo interno.

I2C Il master si occupa dell'inizializzazione, gestione della tempistica e delle richieste, lo slave riceve ed invia le risposte. Entrambi posso fare da ricevente e da trasmittente. Il primo byte trasmesso è quello composto dall indirizzo dello slave con l aggiunta di un ulteriore valore che indica al ricevente quale è l operazione a lui richiesta (r/t). Viene inviato un ACK per confermare l'avvenuta richiesta.

SPI I dispositivi slave sono collegati al master tramite 4 fili SS (Slave Select), quando passa a livello basso il dispositivo entra in fase di ascolto SCK, clock generato dal master SDO, linea di uscita dei dati SDI, linea di ingresso dei dati Avere due canali per input ed output comporta che il protocollo SPI è di tipo seriale full duplex.

PWM La Modulazione di Larghezza di Impulso è un tipo di Modulazione Analogica in cui l'informazione è codificata sotto forma di durata nel tempo di ciascun impulso di un segnale. La durata di ciascun impulso può essere espressa in rapporto ai periodi dei due livelli successivi che formano l impulso, implicando il concetto di Duty Cycle.

PWM Il duty cycle è il rapporto che c è tra il segnale positivo e il periodo totale del segnale ad onda quadra ed è espresso in percentuale. Un duty cycle del 100% equivale ad un segnale alto continuo, uno del 0% equivale ad un segnale basso continuo mentre un duty cycle del 50% significa che il segnale alto dura quanto quello basso.

Programmazione Test Accelerometro

Conclusioni Per info ed approfondimenti pietroalberto.rossi@gmail.com Sito Web www.sprik.it