కోరిందకాయ పైతో ఇంటర్‌ఫేసింగ్ 74 హెచ్‌సి 595 సీరియల్ షిఫ్ట్ రిజిస్టర్

రాస్ప్బెర్రీ పై అనేది ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీర్లు మరియు అభిరుచి గలవారి కోసం రూపొందించిన ARM ఆర్కిటెక్చర్ ప్రాసెసర్ ఆధారిత బోర్డు. PI ఇప్పుడు అక్కడ అత్యంత విశ్వసనీయ ప్రాజెక్ట్ డెవలప్‌మెంట్ ప్లాట్‌ఫామ్‌లలో ఒకటి. అధిక ప్రాసెసర్ వేగం మరియు 1 జిబి ర్యామ్‌తో, ఇమేజ్ ప్రాసెసింగ్ మరియు ఇంటర్నెట్ ఆఫ్ థింగ్స్ వంటి అనేక ఉన్నత ప్రాజెక్టులకు పిఐని ఉపయోగించవచ్చు.

ఏదైనా ఉన్నత ప్రొఫైల్ ప్రాజెక్టులు చేయడానికి, PI యొక్క ప్రాథమిక విధులను అర్థం చేసుకోవాలి. మేము ఈ ట్యుటోరియల్లో రాస్ప్బెర్రీ పై యొక్క అన్ని ప్రాథమిక కార్యాచరణలను కవర్ చేస్తాము. ప్రతి ట్యుటోరియల్‌లో మనం PI యొక్క ఒక ఫంక్షన్ గురించి చర్చిస్తాము. ఈ రాస్ప్బెర్రీ పై ట్యుటోరియల్ సిరీస్ ముగిసే సమయానికి, మీరు మీరే అధిక ప్రొఫైల్ ప్రాజెక్టులను చేయగలుగుతారు. దిగువ ట్యుటోరియల్స్ ద్వారా వెళ్ళండి:

• రాస్ప్బెర్రీ పైతో ప్రారంభించండి
• రాస్ప్బెర్రీ పై కాన్ఫిగరేషన్
• LED బ్లింకీ
• రాస్ప్బెర్రీ పై బటన్ ఇంటర్ఫేసింగ్
• రాస్ప్బెర్రీ పై పిడబ్ల్యుఎం తరం
• రాస్ప్బెర్రీ పై ఉపయోగించి DC మోటారును నియంత్రించడం
• రాస్ప్బెర్రీ పైతో స్టెప్పర్ మోటార్ కంట్రోల్

ఈ రాస్ప్బెర్రీ పై షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ ట్యుటోరియల్ లో, మేము పైతో ఇంటర్ఫేస్ షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ చేస్తాము. PI కి 26 GPIO పిన్స్ ఉన్నాయి, కాని మేము 3D ప్రింటర్ వంటి ప్రాజెక్టులు చేసినప్పుడు, PI అందించిన అవుట్పుట్ పిన్స్ సరిపోవు. కాబట్టి మాకు ఎక్కువ అవుట్పుట్ పిన్స్ అవసరం, పిఐకి ఎక్కువ అవుట్పుట్ పిన్నులను జోడించడానికి, మేము షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ చిప్ను జోడిస్తాము. ఒక షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ చిప్ PI బోర్డు నుండి డేటాను సీరియల్‌గా తీసుకుంటుంది మరియు సమాంతర ఉత్పత్తిని ఇస్తుంది. చిప్ 8 బిట్ కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి చిప్ సీరియల్ నుండి 8 బిట్స్ తీసుకుంటుంది మరియు తరువాత 8 అవుట్పుట్ పిన్స్ ద్వారా 8 బిట్ లాజిక్ అవుట్పుట్ను అందిస్తుంది.

8 బిట్ షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ కోసం, మేము IC 74HC595 ను ఉపయోగించబోతున్నాము. ఇది 16 పిన్ చిప్. చిప్ యొక్క పిన్ కాన్ఫిగరేషన్ ఈ ట్యుటోరియల్‌లో తరువాత క్రింద వివరించబడింది.

ఈ ట్యుటోరియల్‌లో, షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ చిప్ నుండి ఎనిమిది అవుట్‌పుట్‌లను పొందడానికి మేము మూడు PI యొక్క GPIO పిన్‌లను ఉపయోగిస్తాము. చిప్ యొక్క పిన్స్ అవుట్పుట్ కోసం మాత్రమే అని ఇక్కడ గుర్తుంచుకోండి, కాబట్టి మేము చిప్ అవుట్పుట్కు ఏ సెన్సార్లను కనెక్ట్ చేయలేము మరియు పిఐ వాటిని చదవాలని ఆశిస్తుంది. PI నుండి పంపిన 8 బిట్ డేటాను చూడటానికి చిప్ అవుట్పుట్ వద్ద LED లు అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి.

రాస్ప్బెర్రీ పై GPIO పిన్స్ గురించి కొంచెం ముందుకు వెళ్తాము.

ఉన్నాయి రాస్ప్బెర్రీ పై 2 లో 40 GPIO అవుట్పుట్ పిన్స్. కానీ 40 లో, 26 GPIO పిన్స్ (GPIO2 నుండి GPIO27) మాత్రమే ప్రోగ్రామ్ చేయబడతాయి. ఈ పిన్స్ కొన్ని కొన్ని ప్రత్యేక విధులు నిర్వహిస్తాయి. ప్రత్యేక GPIO ని పక్కన పెడితే, మాకు 17 GPIO మాత్రమే మిగిలి ఉంది. ఈ 17 GPIO పిన్ ప్రతి గరిష్టంగా 15mA కరెంట్‌ను అందించగలదు. మరియు అన్ని GPIO పిన్‌ల నుండి వచ్చే ప్రవాహాల మొత్తం 50mA మించకూడదు . GPIO పిన్‌ల గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి, దీని ద్వారా వెళ్ళండి: రాస్‌ప్బెర్రీ పైతో LED బ్లింక్

అవసరమైన భాగాలు:

ఇక్కడ మేము రాస్ప్బెర్రీ పై 2 మోడల్ B ని రాస్పియన్ జెస్సీ OS తో ఉపయోగిస్తున్నాము. అన్ని ప్రాథమిక హార్డ్‌వేర్ మరియు సాఫ్ట్‌వేర్ అవసరాలు ఇంతకుముందు చర్చించబడ్డాయి, మీరు దీన్ని రాస్‌ప్బెర్రీ పై పరిచయంలో చూడవచ్చు, మనకు అవసరమైనవి కాకుండా:

• పిన్‌లను కనెక్ట్ చేస్తోంది
• 220Ω లేదా 1KΩresistor (6)
• LED (8)
• 0.01µF కెపాసిటర్
• 74 హెచ్‌సి 595 ఐసి
• బ్రెడ్ బోర్డు

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం:

షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ IC 74HC595:

మనం ఇక్కడ ఉపయోగించబోయే షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ యొక్క పిన్స్ గురించి మాట్లాడుకుందాం.

పిన్ పేరు	వివరణ
Q0 - Q7	అవి అవుట్పుట్ పిన్స్ (ఎరుపు దీర్ఘచతురస్రం), ఇక్కడ మనకు 8 బిట్ డేటా సమాంతరంగా లభిస్తుంది. సమాంతర ఉత్పత్తిని చూడటానికి మేము వారికి ఎనిమిది LED ని కనెక్ట్ చేస్తాము.
డేటా పిన్ (DS)	మొదటి డేటా ఈ పిన్‌కు బిట్‌గా పంపబడుతుంది. 1 పంపడానికి, మేము డాటా పిన్ను ఎత్తుగా లాగండి మరియు 0 పంపడానికి మేము డేటా పిన్ను క్రిందికి లాగుతాము.
క్లాక్ పిన్ (ఎస్‌హెచ్‌సిపి)	ఈ పిన్ వద్ద ఉన్న ప్రతి పల్స్ రిజిస్టర్లను డాటా పిన్ నుండి ఒక బిట్ డేటాను తీసుకొని నిల్వ చేయమని బలవంతం చేస్తుంది.
షిఫ్ట్ అవుట్పుట్ (STCP)	8 బిట్లను స్వీకరించిన తరువాత, అవుట్పుట్ చూడటానికి మేము ఈ పిన్ను పల్స్ అందిస్తాము.

పని ప్రవాహం:

మేము ఫ్లో చార్ట్ను అనుసరిస్తాము మరియు పైథాన్లో దశాంశ కౌంటర్ ప్రోగ్రామ్ను వ్రాస్తాము. మేము ప్రోగ్రామ్‌ను నడుపుతున్నప్పుడు, రాస్‌ప్బెర్రీ పైలోని షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ ఉపయోగించి LED కౌంటింగ్ చూస్తాము.

ప్రోగ్రామింగ్ వివరణ:

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం ప్రకారం ప్రతిదీ కనెక్ట్ అయిన తర్వాత, మేము PYHTON లో ప్రోగ్రామ్‌ను వ్రాయడానికి PI ని ఆన్ చేయవచ్చు.

మేము PYHTON ప్రోగ్రామ్‌లో ఉపయోగించబోయే కొన్ని ఆదేశాల గురించి మాట్లాడుతాము, మేము లైబ్రరీ నుండి GPIO ఫైల్‌ను దిగుమతి చేయబోతున్నాము, క్రింద ఫంక్షన్ PI యొక్క GPIO పిన్‌లను ప్రోగ్రామ్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. మేము “GPIO” ను “IO” అని పేరు మార్చుకుంటున్నాము, కాబట్టి ప్రోగ్రామ్‌లో మనం GPIO పిన్‌లను సూచించదలిచినప్పుడల్లా 'IO' అనే పదాన్ని ఉపయోగిస్తాము.

RPi.GPIO ని IO గా దిగుమతి చేయండి

కొన్నిసార్లు, మేము ఉపయోగించడానికి ప్రయత్నిస్తున్న GPIO పిన్స్ కొన్ని ఇతర విధులను చేస్తున్నప్పుడు. అలాంటప్పుడు, ప్రోగ్రామ్‌ను అమలు చేస్తున్నప్పుడు మాకు హెచ్చరికలు అందుతాయి. దిగువ కమాండ్ హెచ్చరికలను విస్మరించి ప్రోగ్రామ్‌తో కొనసాగమని PI కి చెబుతుంది.

IO.setwarnings (తప్పుడు)

మేము PI యొక్క GPIO పిన్‌లను బోర్డులోని పిన్ నంబర్ ద్వారా లేదా వాటి ఫంక్షన్ నంబర్ ద్వారా సూచించవచ్చు. బోర్డులోని 'పిన్ 29' లాగా 'GPIO5' ఉంది. కాబట్టి మనం ఇక్కడ పిన్‌ను '29' లేదా '5' ద్వారా ప్రాతినిధ్యం వహించబోతున్నాం.

IO.setmode (IO.BCM)

మేము GPIO4, GPIO5 మరియు GPIO6 పిన్‌లను అవుట్‌పుట్‌గా సెట్ చేస్తున్నాము

IO.setup (4, IO.OUT) IO.setup (5, IO.OUT) IO.setup (6, IO.OUT)

ఈ ఆదేశం లూప్‌ను 8 సార్లు అమలు చేస్తుంది.

పరిధిలో y కోసం (8):

1: అనంత లూప్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ ఆదేశంతో ఈ లూప్‌లోని స్టేట్‌మెంట్‌లు నిరంతరం అమలు చేయబడతాయి.

ప్రోగ్రామ్ యొక్క మరింత వివరణ క్రింద కోడ్ విభాగంలో ఇవ్వబడింది. డేటాను ఇప్పుడు షిఫ్ట్ రిజిస్టర్‌కు పంపడానికి అవసరమైన అన్ని సూచనలు ఉన్నాయి.