Predstavljamo vam HAT za Raspberry Pi

objavil jan, 10 let nazaj 1 komentar

Pred malo več kot dvemi tedni je fundacija Raspberry Pi najavila nov Raspberry Pi B+ s takojšnjo dostopnostjo. Nad odzivom skupnosti in medijev o modelu B+ so bili navdušeni, saj je bilo videti, da večina ljudi ceni to potezo, ki so jo naredili z modelom B. Veliko ljudi je bilo z njimi tudi o kontaktu le zaradi tega, da so jim sporočili, kako zelo uživajo z modelom B+. Ta ima kar nekaj novih funkcij, pred dnevi pa je fundacija predstavila še eno, nad katero so še posebej navdušeni. Ena izmed odličnih stvari, ki jo Raspberry Pi ima, je zmožnost priklopa fizične strojne opreme na GPIO pine. Obstaja veliko dodatnih plošč zunanjih proizvajalcev, ki jih je mogoče priklopiti na mini računalnik in s tem razširiti njegovo funkcionalnost. Med to spadajo tudi: krmilniki motorjev, LEDice, gumbi, tipala, mikrokrmilniki, LCDji, ADCji in DACi – verjetno vse že poznate, zagotovo pa je nekdo za posamezen del že ustvaril priklop namenjen Raspberry Piju.

Na Raspberry Pijevih modelih A in B ima GPIO priključek 26 pinov. Uporabniki, ki nanje priključujejo dodatne plošče imajo ponavadi veliko dela s tem, katere gonilnike potrebujejo za specifično ploščo in morajo nato urediti določeno datoteko na sistemu, da se želeni gonilnik naloži ob zagonu (ali pa ga naložijo ročno, preko ukazne vrstice). Raspberry Pi ne ve, da je nanj priključena plošča, ravno zato pa pri tem pomagajo gonilniki, ki predvidevajo, da lahko takoj uporabljajo GPIO pine. Večino časa vse to deluje brez težav, vendar včasih vse skupaj lahko predstavlja problem za nove uporabnike. Gonilniki na Linuxu, ki predvidevajo, da so GPIO pini ves čas dosegljivi, lahko občasno privedejo do nejasnosti.

Prenovljena različica imenovana B+ je bila oblikovana posebej za omenjene dodatne plošče, pri čemer so razvijalci upoštevali dosegljivost GPIO pinov ter pretekli teden predstavili HAT (Hardware Attached on Top oziroma Strojna oprema priključena na vrh). Gre za dodatno ploščo za B+, ki je skladna z določenim naborom pravil in bo uporabnikom olajšala življenje. Posebna lastnost HAT  je sodelovanje s sistemom, ki modelu B+ dovoli prepoznavanje priključene strojne opreme in samodejno poskrbi za konfiguracijo GPIO gonilnikov za priključeno ploščo ter končnemu uporabniku prihrani nekaj dela.

Preden nadaljujemo je vredno omeniti še, da obstaja zelo veliko plošč, ki so oblikovane le za model A in B (ta dva modela imata 26 pinov na GPIO priključku). Prvih 26 pinov na B+ je identičnih izvornima modeloma, tako da bi večina obstoječih plošč morala še vedno delovati. S tem niso želeli prekiniti kompatibilnosti obstoječim ploščam, so pa zato ustvarili specifikacije za model B+, ki jim razvijalci plošč lahko sledijo in posledično omogočijo uporabnikom lažji priklop le-teh.

Kaj torej je HAT?

Na splošno je HAT kvadratna plošča v velikosti 65 x 56 mm, ki ima štiri pritrdilne luknje in lepo zaobljene kote, ki se skladajo s tistimi na modelu B+. Omogoča 40 W GPIO priključek in podpira poseben samodejno-konfiguracijski sistem, ki omogoča samodejno namestitev GPIO ter gonilnikov. Samodejna konfiguracija je dosežena s pomočjo dveh namenskih pinov (ID_SD in ID_SC) na 40 W B+ priključku, ki je rezerviran za I2C EEPROM. EEPROM zagotavlja proizvajalčeve informacije, GPIO namestitev ter stvar, ki sliši na ime fragment drevesa naprave (izvorno device tree fragment) – v osnovi gre za opis priključene strjone opreme, ki Linuxu omogoča zagon zahtevanih gonilnikov. Fundacija poudarja, da s HAT ne silijo ljudi v prilagajanje njihovim specifikacijam, vendar HAT lahko kličemo le takrat, kadar dodatna plošča to res podpira.

Zakaj se fundacija s tem sploh ukvarja? Predvsem zato, ker želijo zagotoviti skladnost in kompatibilnost z vsemi ploščami, ki bodo izdelane v prihodnosti, saj s tem omogočajo veliko boljo uporabniško izkušnjo, predvsem za manj tehnično osveščene uporabnike. HAT specifikacija je na voljo na GitHubu za vse, ki želijo oblikovati dodatne plošče za model B+. Kot prej razloženo ni potrebe po sledenju HAT specifikacije, vendar s tem fundacija želi spodbuditi ljudi, da razmislijo o sledenju če je le mogoče ter s tem narediti še nekaj dobrega za uporabnike. Še zadnji delec dobrih novic pa je, da so uporabili površinski montažni priključek, ki na internem prototipu HAT, ki ga imajo, deluje zelo dobro. Kot lahko vidite na slikah je pritrjen na vrhu plošče ter se prilega čez razširjen priključek (GPIO pini se potisnejo skozi HAT iz spodnje strani). Zaradi tega je možno uporabljati dodatne plošče s krajšimi razširitvenimi priključki, kot tudi različice z daljšimi pini, ki se jih priključi na HAT ter omogočajo nadaljnji dostop do GPIO pinov za razhroščevanje.

Za vse oblikovalce, ki želite uporabiti priključek s HAT, so vam pri fundaciji zagotovili znižano ceno pri Toby Electronics. Številke delov priključkov so:

• HLE-120-02-F-DV-BE = £ 0,57 na kos (površinski montažni priključek brez umestitvenega zatiča)
• HLE-120-02-F-DV-BE-A = £ 0,67 na kos (površinski montažni priključek z umestitvenim zatičem)
• SSQ-120-02-F-D = £ 0,56 na kos (razširitveni priključek s kratkimi pini)
• SSQ-120-03-F-D = £ 0,64 na kos (razširitveni priključek z dolgimi pini)

Toby je fundaciji zaupal, da bodo deli po vsej verjetnosti na zalogi od 5. avgusta dalje.

Vir: http://www.raspberrypi.org/introducing-raspberry-pi-hats/