LEDs ansteuern

Bevor wir uns der Servo-Steuerung zuwenden, legen wir einen Zwischenschritt ein. Unser Programm soll auch drei LEDs ansteuern; zum einen ist das ein praktischer Statusindikator für den monitorlosen Galileo, zum anderen vermittelt es uns die Grundlage, um die Arduino-Pins des Galileo unter Linux mit Python anzusprechen. Praktisch geht es im Folgenden um den Nachbau der Arduino-Funktionen pinMode() und digitalWrite() unter Python.

Stellenmarkt
  1. Solution Architect Infrastructure (m/w/d)
    HABA Group B.V. & Co. KG, Bad Rodach
  2. System Administrator Infrastructure (m/f/d)
    CETITEC GmbH, Pforzheim
Detailsuche

Die obige Formulierung Arduino-Pins ist eigentlich Unsinn, es handelt sich um normale Ein- und Ausgangspins (General Purpose Input Output, kurz GPIO). Und deshalb werden sie auch problemlos von Linux unterstützt. Gemäß der Linux-Philosophie "Alles ist eine Datei" können diese auch mit Python über normale Dateioperationen gesteuert werden. Ansatzpunkt dafür ist das dateibasierte Interface unter /sys/class/gpio.

Zuerst müssen wir dazu Linux mitteilen, dass wir einen Pin für die Ausgabe nutzen wollen, in diesem Beispiel Pin 4:

  1. f = open("/sys/class/gpio/export", "w");
  2. f.write("28")
  3. f.close()
  4.  
  5. f = open("/sys/class/gpio/gpio28/direction", "w")
  6. f.write("out")
  7. f.close()

Golem Akademie
  1. Adobe Photoshop Grundkurs: virtueller Drei-Tage-Workshop
    23.-25.05.2022, Virtuell
  2. Automatisierung (RPA) mit Python: virtueller Zwei-Tage-Workshop
    11./12.07.2022, Virtuell
Weitere IT-Trainings

Zuerst wird der Pin exportiert, dann die Richtung (direction) gesetzt. Ein Rätsel im Quellcode gilt es noch zu lösen: warum dort 28 als Pin-Nummer steht und nicht 4. Der Grund liegt in der etwas komplexen Anbindung der Pins auf dem Galileo. Die Zuordnung der Arduino-Pin-Nummer zu einer GPIO-Nummer unter Linux geht aus einem IO-Mapping-Dokument hervor. In der oberen Tabelle stehen links unter Arduino IDE ID die Nummern der Arduino-Pins, die GPIO-Pins ergeben sich aus der mittleren Spalte unter GPIO - Linux. Dem Arduino Pin 4 (IO4) ist darin die GPIO-Nummer 28 zugewiesen.

Doppelt belegte Pins

Für die meisten Pins ist die Initialisierung etwas aufwendiger. Hintergrund ist, dass der Galileo über die Pins auch zusätzliche Bussysteme anbieten kann. Deswegen ist es manchmal notwendig, erst den korrekten Modus einzustellen. Auch das erfolgt über GPIO-Einträge.

Soll zum Beispiel Pin 12 genutzt werden, werfen wir zuerst einen Blick in die Mapping-Dokumentation. Für IO12 ergibt sich die GPIO-Nummer 38. Aber in der Spalte Muxed with steht ebenfalls ein Eintrag. Also wird dieser Pin doppelt genutzt. Wir müssen ihn erst in den richtigen Modus versetzen. Dazu gehört der Blick in die zweite Tabelle.

Dort suchen wir den IO12-Eintrag, er befindet sich in der Spalte Mux Selector - 1 und hat die zugehörige GPIO-Nummer 54. Die Spaltenüberschrift Mux Selector - 1 bedeutet, dass in diesem GPIO-Eintrag die Zahl 1 geschrieben werden muss. Ist das erfolgt, kann auch Pin 12 aktiviert und genutzt werden.

  1. f = open("/sys/class/gpio/export", "w");
  2. f.write("54")
  3. f.close()
  4.  
  5. f = open("/sys/class/gpio/gpio54/value", "w")
  6. f.write("1")
  7. f.close()
  8.  
  9. f = open("/sys/class/gpio/export", "w");
  10. f.write("38")
  11. f.close()
  12. ...

Eines fehlt noch bei der Initialisierung: Um sicherzugehen, dass an den Pins auch tatsächlich ausreichend Strom für LEDs und Ähnliches anliegt, muss für jeden eingesetzten Pin auch noch der Drive korrekt gesetzt werden, hier am Beispiel des Pin 4:

  1. f = open("/sys/class/gpio/gpio28/drive", "w")
  2. f.write("strong")
  3. f.close()

Die erlaubten Werte für drive sind im Übrigen systemspezifisch. Auf dem Arduino muss der Strom in Milliampere angegeben werden und darf zwischen 2 und 16 liegen.

Was wir bislang beschrieben haben, entspricht der pinMode()-Funktion unter Arduino. Die Funktion digitalWrite() ist leichter nachzubauen:

  1. f = open("/sys/class/gpio/gpio28/value", "w")
  2. f.write("1")
  3. f.close()

Der geschriebene Wert 1 schaltet den Pin "ein", eine 0 bedeutet "aus".

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed
 GesichtserkennungEin Zwischenüberblick 
  1.  
  2. 1
  3. 2
  4. 3
  5. 4
  6. 5
  7. 6
  8. 7
  9. 8
  10. 9
  11.  


hungkubwa 31. Jan 2014

Wozu der Umweg über Flattr wenn man auch direkt Paypal nutzen kann? Versteh ich nicht.

savejeff 30. Jan 2014

Danke :] Ich benutze die app täglich auf mehreren PCs und habe mich so drann gewöhnt. Sie...

Anonymer Nutzer 30. Jan 2014

Besten Dank für die Info. Gruss, gehirnpest

Casandro 30. Jan 2014

...ein 5 Jahresprojekt, dass dann nach 7 Jahren wegen nicht eingetretenem Erfolg eingestellt.



Aktuell auf der Startseite von Golem.de
Kitty Lixo
Nach Sex mit Mitarbeitern Instagram-Account zurückerhalten

Laut einer Sexdarstellerin muss man nur die richtigen Leute bei Facebook sehr intim kennen, um seinen Instagram-Account immer wieder zurückzubekommen.

Kitty Lixo: Nach Sex mit Mitarbeitern Instagram-Account zurückerhalten
Artikel
  1. Ebay-Kleinanzeigen: Im Chat mit den Phishing-Betrügern
    Ebay-Kleinanzeigen
    Im Chat mit den Phishing-Betrügern

    Wenn man bestimmte Anzeigen in Kleinanzeigenportalen aufgibt, hat man sofort einen Betrüger an der Backe. Die Polizei kann kaum etwas dagegen tun.
    Ein Bericht von Friedhelm Greis

  2. Autos: Mercedes' Luxuskurs könnte das Aus für A- und B-Klasse sein
    Autos
    Mercedes' Luxuskurs könnte das Aus für A- und B-Klasse sein

    Mercedes definiert sich neu als Luxuskonzern. Das könnte auch das Ende für die Einsteiger-Modelle bedeuten, weil mit diesen kaum Geld zu verdienen ist.

  3. Ericsson und Telia Norway: Fast 4 GBit/s in 26-GHz-Netz erreicht
    Ericsson und Telia Norway
    Fast 4 GBit/s in 26-GHz-Netz erreicht

    26-GHz-Netz-Antennen erreichen in Norwegen Höchstwerte bei der Datenübertragung. Die 5G-Ausrüstung kommt von Ericsson.

Du willst dich mit Golem.de beruflich verändern oder weiterbilden?
Zum Stellenmarkt
Zur Akademie
Zum Coaching
  • Schnäppchen, Rabatte und Top-Angebote
    Die besten Deals des Tages
    Daily Deals • Cyber Week: Bis zu 87€ Rabatt auf SSDs • PNY RTX 3080 12GB günstig wie nie: 974€ • Razer Basilisk V3 Gaming-Maus 44,99€ • PS5-Controller + Samsung SSD 1TB 176,58€ • MindStar (u. a. MSI RTX 3090 24GB Suprim X 1.790€) • Gigabyte Waterforce Mainboard günstig wie nie: 464,29€ [Werbung]
    •  /