Abo
  • Services:

I2C - die letzte Abkürzung, versprochen!

Der I/O-Chip kann über den I2C-Bus angesprochen und gesteuert werden. Auch für dieses System bietet Linux entsprechende dateibasierte Unterstützung über die /sys/class/i2c-dev- und /dev/i2c-*-Interfaces. An dieser Stelle wollen wir uns aber Unterstützung holen: Die i2c-tools enthalten auch ein Python-Modul für I2C und den ähnlichen SMBus. Es lässt sich problemlos auf dem Galileo installieren und ermöglicht auch das Ansprechen des Buses über die Kommandozeile.

Stellenmarkt
  1. GoDaddy Operating Company, LLC., Ismaning
  2. Bosch Sicherheitssysteme GmbH, Grasbrunn bei München

Das Python-Modul erfordert unter moderneren Linux-Installationen eine kleinere Änderung. Im Verzeichnis py-smbus des Installationsarchivs muss in der Datei smbusmodule.c in der Zeile 158 eine Konstante geändert werden: Statt I2C_SLAVE ist I2C_SLAVE_FORCE erforderlich. Erst dann sollte es kompiliert und installiert werden.

Der Begriff "Bus" deutet auf ein komplexes Protokoll, wenn nicht gar schwierige Sprache hin, die wir beherrschen müssen. Das Gegenteil ist der Fall, die Kommunikation mit dem I/O-Chip besteht lediglich darin, diversen Registern einen bestimmten Wert zuzuweisen. Das sieht mit dem Python-SMBus-Modul der IC2-Tools wie folgt aus:

  1. from smbus import SMBus
  2. bus = SMBus(0)
  3. bus.write_byte_data(0x20, 0x29, 0x04)

Die Initialisierung SMBus(0) verweist auf das /dev/i2c-0-Device - auf dem Galileo gibt es nur diesen einen I2C-Master. Der Schreibvorgang write_byte_data() schreibt den Wert 0x04 in das Register 0x29. Der erste Parameter 0x20 verweist auf den I/O-Chip - dessen Adresse ist auf dem Galileo fest codiert.

Datenblatt-Deutung

Was macht nun diese Angabe? Ein Blick auf Seite 13 des Datenblattes des Chips löst das Rätsel: Es setzt die PWM Clock Source (Taktvorgabe) auf die programmierbare 367,6-Hz-Einstellung. Standardmäßig liegt diese bei 32 kHz, das heißt, die Periode des PWM-Signals dauert ganze 31,25 Mikrosekunden. Das ist viel zu kurz für uns. 367,6 Hz hingegen entsprechen 2,72 Millisekunden. Das ist schon einmal in der richtigen Größenordnung, aber unter Umständen immer noch zu kurz. Zum Glück ist dieser Wert laut Datenblatt aber programmable. Das heißt, durch Angabe eines Teilers können wir eine kleinere Frequenz erzielen und damit eine längere Periode.

Naheliegenderweise wäre 9 ein guter Teiler: Damit kämen wir auf 40,8 Hz, circa 24 Millisekunden. Das entspricht fast unserem notwendigen 20-Millisekunden-Raster. Wie wir später sehen werden, führt dieser Wert aber zu einer relativ groben Auflösung für die Servo-Ansteuerung. Deswegen entscheiden wir uns für einen Teiler von 2. Das sind 183,8 Hz, circa 5,4 Millisekunden. Das ist lang genug, um einen bis zu 2,5 Millisekunden langen Impuls plus Pause zu generieren, und 5,4 selbst ist ein halbwegs vernünftiger Teiler von 20 Millisekunden, wir bleiben also im Raster. Zur Erinnerung: Die Servo-Elektronik interessiert nur das erste Signal im 20-Millisekunden-Raster, die übrigen drei Signale, die wir hier innerhalb dieser 20 Millisekunden generieren, interessiert sie nicht.

Der Teiler wird ebenfalls über den I2C-Bus gesetzt:

  1. bus.write_byte_data(0x20, 0x2C, 0x02)

Kommen wir zur eigentlichen Länge des Impulses, also zur Länge des zu generierenden "Berges". Dessen Wert setzen wir in Register 2b:

  1. bus.write_byte_data(0x20, 0x2B, value)

Doch welche Werte sind für value zulässig beziehungsweise überhaupt nützlich?

Da nur ein Byte gesetzt werden kann, sind wir limitiert auf den Wertebereich 0 bis 255. Und dies entspricht natürlich nicht direkt einer Zeitangabe. Vielmehr müssen wir ausrechnen, welche Zeitspanne zum Beispiel dem Wert 100 entspricht. Alternativ könnten wir auch sämtliche Werte von 0 bis 255 durchtesten und schauen, wie der Servo reagiert (und ihn im Extremfall zerstören).

 Einen Servo steuernZielgerichtet probieren 
  1.  
  2. 1
  3. 2
  4. 3
  5. 4
  6. 5
  7. 6
  8. 7
  9. 8
  10. 9
  11.  


Anzeige
Spiele-Angebote
  1. 19,99€
  2. (-75%) 14,99€
  3. (-58%) 24,99€

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.

Anonymer Nutzer 30. Jan 2014

[..] und wir wollen dabei lernen. Genau sowas hat mir bei Golem bisher immer gefehlt...


Folgen Sie uns
       


iPad 2018 - Test

Das neue iPad hat vertraute Funktionen, die es teilweise zu diesem Preis aber noch nicht gegeben hat. Wir haben uns Apples neues Tablet im Test angeschaut.

iPad 2018 - Test Video aufrufen
Klimaschutz: Unter der Erde ist das Kohlendioxid gut aufgehoben
Klimaschutz
Unter der Erde ist das Kohlendioxid gut aufgehoben

Die Kohlendioxid-Emissionen steigen und steigen. Die auf der UN-Klimakonferenz in Paris vereinbarten Ziele sind so kaum zu schaffen. Fachleute fordern daher den Einsatz von Techniken, die Kohlendioxid in Kraftwerken abscheiden oder sogar aus der Luft filtern.
Ein Bericht von Daniel Hautmann

  1. Xiaoice und Zo Microsoft erforscht menschlicher wirkende Sprachchat-KIs
  2. Hyperschallgeschwindigkeit Projektil schießt sich durch den Boden
  3. Materialforschung Stanen - ein neues Wundermaterial?

Ryzen 7 2700X im Test: AMDs Zen+ zieht gleich mit Intel
Ryzen 7 2700X im Test
AMDs Zen+ zieht gleich mit Intel

Der neue Ryzen 7 2700X gehört zu den schnellsten CPUs für 300 Euro. In Anwendungen schlägt er sich sehr gut und ist in Spielen oft überraschend flott. Besonders schön: die Abwärtskompatibilität.
Ein Test von Marc Sauter und Sebastian Grüner

  1. Ryzen 2400GE/2200GE AMD veröffentlicht sparsame 35-Watt-APUs
  2. AMD-Prozessor Ryzen-Topmodell 7 2700X kostet 320 Euro
  3. Spectre v2 AMD und Microsoft patchen CPUs bis zurück zum Bulldozer

Datenschutz: Der Nutzer ist willig, doch die AGB sind schwach
Datenschutz
Der Nutzer ist willig, doch die AGB sind schwach

Verbraucher verstehen die Texte oft nicht wirklich, in denen Unternehmen erklären, wie ihre Daten verarbeitet werden. Datenschutzexperten und -forscher suchen daher nach praktikablen Lösungen.
Ein Bericht von Christiane Schulzki-Haddouti

  1. Soziales Netzwerk Facebook ermöglicht Einsprüche gegen Löschungen
  2. Soziales Netzwerk Facebook will in Deutschland Vertrauen wiedergewinnen
  3. Denial of Service Facebook löscht Cybercrime-Gruppen mit 300.000 Mitgliedern

    •  /