라즈베리파이 GPIO

1. 라즈베리파이 GPIO 소개

소형 PC 라즈베리파이는 USB, 이더넷, HDMI 출력, 영상출력, 사운드출력 등의 기능을 갖고 있는 하나의 작은 컴퓨터로, 저렴한 가격, 작은 크기, 그리고 간단한 성능을 가진 OS를 돌려, 간단한 동영상이나, 인터넷 서핑을 목적으로 사용할 때 문제하나 없는 소형 컴퓨터 이다.

여기서 라즈베리파이에는 GPIO라는 단일 마이크로세서가 입출력 신호를 제어할 수 있는 포트가 있다는 것이다. GPIO(General Purpose Input/ Output)는 범용적인 목적으로 입/출력을 담당하며, SPI통신, I2C 통신, UART 통신 등도 갖추고 있다.

**제어전용 마이크로프로세서에 비해 리눅스를 기반으로 하고 있기에 시스템 부하에 따라 프로그램 실행 속도가 늦어지거나 실행 지점이 다르다는 등 실시간 제어가 안 된다는 것이 문제 이기는 하지만 그런 제약이 없는 프로젝트라면 사용할 만 할 듯 싶다. 추가로 ADC, PWM, 인터럽트 기능이 없는 것도 조금 아쉽지만 제한된 범위에서의 제어에는 문제 없을 듯 싶다.

 

 

 

2. 라즈베리파이 외부핀

현재 라즈베리파이 모델B(버전2, 512RAM) 의 경우는, 외부핀을 26핀으로 구성되어 있다. (별도로 P5 헤더 및 카메라핀 등 헤더핀이 삽입되어 있지는 않지만 공간을 할당해 놓을것은 제외) 이 중 UART, I2C 관련핀들은 GPIO 목적으로도 사용되며, 각 관련된 특수 기능을 수행하기도 한다.

2	4	6	8	10	12	14	16	18	20	22	24	26
5V	5V	GND	#14,TXD	#15,RXD	#18	GND	#23	#24	GND	#25	#8,CE0	#7,CE1
1	3	5	7	9	11	13	15	17	19	21	23	25
3.3V	#2,SDA	#3,SCL	#4	GND	#17	#27	#22	3.3V	#10,MOSI	#9, MISO	#11, SCKL	GND

 

 

 

• 5v : 총 2핀
• 3.3v : 총 2핀
• GND : 총 5핀
• TXD, RXD : UART 관련 총2핀
• SDA, SCL : I2C 관련 총2핀
• MOSI, MISO, SCKL, CE0, CE1 : SPI 관련 총5핀
• GPIO 4, 17, 18, 22, 23, 24, 25, 27 : GPIO 전용 총 8핀

 

26개의 핀 아래 8개의 핀에는 헤더핀을 삽입하여 이용할 수 있다. 헤더핀 사용이 필요한 경우는 헤더핀 납땜 후 사용하면 된다.

 

3. 라즈베리파이 주의사항

1. 전원구성
• 라즈베리파이는 외부핀의 전원관련으로 3.3v , 5v의 두 개의 전원핀이 존재
• GPIO 관련하여 사용할 때는 3.3V의 회로만을 구성해야 함
2. 전류사용
• 3.3v는 최대 30mA의 전류를 사용할 수 있다.
3. 과전압, 과전류
• 외부핀에 대한 전원 보호 회로를 구성하고 있지 않음.
4. 버전별 핀배열
• 버전별 핀에 배열이 다르니 주의하도록 하여야 한다,!