通用硬件接口说明

3.1 40PIN GPIO

  • 简介

    • GPIO全称：通用型输入输出端口（General-purpose input/output）

    • 目前我司所有的树莓派主板上都有一个40针的GPIO头

  • 电压说明

    • 电路板上有两个5V引脚和两个3.3V引脚，以及多个接地引脚(0V)，这些引脚是不可配置的。其余引脚都是通用3.3V引脚，这意味着输出设置为3.3V，输入允许3.3V

  • IO输出

    • 指定为输出引脚的GPIO引脚可以设置为高电平(3.3V)或低电平(0V)

  • IO输入

    • 指定为输入引脚的GPIO引脚可以读取为高(3.3V)或低(0V)。这是更容易使用内部上拉或下拉电阻。引脚GPIO2和GPIO3有固定的上拉电阻，但对于其他引脚，这可以在软件中配置

  • PWM(脉冲宽度调制)

    • 所有引脚均可使用软件控制PWM

    • GPIO12, GPIO13, GPIO18, GPIO19可使用硬件控制PWM

  • SPI

    • SPI全称为串行外设接口（Serial Peripheral Interface），其是一种高速的，全双工，同步通信总线

    • SPI0: MOSI (GPIO10); MISO (GPIO9); SCLK (GPIO11); CE0 (GPIO8), CE1 (GPIO7)

    • SPI1: MOSI (GPIO20); MISO (GPIO19); SCLK (GPIO21); CE0 (GPIO18); CE1 (GPIO17); CE2 (GPIO16)

  • IIC

    • I2C，中文全称为集成电路总线，是一种串行通信总线，使用多主从架构

    • 数据(GPI02)，时钟(GPI03)

    • EEPROM数据：(GPIO0)，EEPROM时钟(GPI01)

  • Serial

    • 串口是串行接口（serial port）的简称，也称为串行通信接口或COM接口

    • TX (GPIO14)，RX (GPIO15)

  • python 控制引脚输出

        import RPi.GPIO as GPIO
    import time

    # 初始化
    GPIO.setmode(GPIO.BCM)
    GPIO.setup(20, GPIO.OUT)
    GPIO.setup(21, GPIO.OUT)
    # 高电平
    GPIO.output(20, 0)
    GPIO.output(21, 0)
    # 等待2秒
    time.sleep(2)
    # 低电平
    GPIO.output(20, 1)
    GPIO.output(21, 1)

  • **GPIO的各个接口定义如下表所示：

表 3.5.2.1-1
标签 信号名 类型 功能 备注
5V 5V P DC 5V
5V 5V P DC 5V
GND GND p GND
NC NC - - 暂不支持
NC NC - - 暂不支持
18 GPIO18 I/O GPIO18
GND GND p GND
23 GPIO23 I/O GPIO23
24 GPIO24 I/O GPIO24
GND GND p GND
25 GPIO25 I/O GPIO25
08 GPIO8 I/O GPIO8
07 GPIO7 I/O GPIO7
01 GPIO1 I/O GPIO1
GND GND p GND
12 GPIO12 I/O GPIO12
GND GND p GND
16 GPIO16 I/O GPIO16
20 GPIO20 I/O GPIO20
21 GPIO21 I/O GPIO21
3.3 3.3V P DC 3.3V
NC NC - - 暂不支持
03 GPIO3 I/O GPIO3
04 GPIO4 I/O GPIO4
GND GND p GND
17 GPIO17 I/O GPIO17
27 GPIO27 I/O GPIO27
22 GPIO22 I/O GPIO22
3.3 3.3V P DC 3.3V
10 GPIO10 I/O GPIO10
09 GPIO9 I/O GPIO9
11 GPIO11 I/O GPIO11
GND GND p GND
00 GPIO0 I/O GPIO0
05 GPIO5 I/O GPIO5
06 GPIO6 I/O GPIO6
13 GPIO13 I/O GPIO13
19 GPIO19 I/O GPIO19
26 GPIO26 I/O GPIO26
GND GND p GND

注意:

  1. I: 仅作为输入。

  2. I/O: 该功能信号包含输入和输出组合。

  3. 当管角设置为输出端时，它将输出电压3.3V。

  4. 单个管角的拉电流随管脚数量增加而减小，从约40mA减小到29mA。

  5. 如果某个GPIO被设置为输出模式时，输出高电平信号，电路连接如图 2.1.5.2-3 所示，LED灯将点亮。

  1. 关于功能接口的其他功能表如图 2.1.5.2-4 所示,使用其他功能的情况下，IO功能不可用。

3.2 机械臂底座接口介绍

  • A. 底座的正面如图所示：

    底座正面

    • ① 开关按键
    • ② 功能接口组一
    • ③ USB2.0 , USB3.0
    • ④ 电源DC接口
    • ⑤ 网口

  • B. 底座的侧面如图所示:

    底座侧面

    • ① SD卡卡槽
    • ② Type C
    • ③ HDMI
    • ④ 音频接口

1.2 机械臂底座接口详细说明

  • A. 电源DC接口: 使用DC电源插座，外径6.5mm，内径2.0mm；可使用厂家配备的12V 5A DC电源适配器给 myCobot280 进行供电。

  • B. 开关按键：红色为开关，I为开机，O为关机。

  • C. USB2.0接口：以串口总线标准2.0进行数据连接的接口；用户可以使用USB接口拷贝程序文件，也可以使用USB接口连接鼠标、键盘等外设。

  • D. USB3.0接口（蓝色）：以串口总线标准3.0进行数据连接的接口；用户可以使用USB接口拷贝程序文件，也可以使用USB接口连接鼠标、键盘等外设。

  • E. 网口：网络数据连接的端口，用户使用Ethernet接口可以用于PC端与机器人系统的通信交互，也可以用于与其他设备进行以太网通信。

  • F. HDMI 接口: 接口为HDMI D型接口，连接显示器。HDMI接口2存在优先级，推荐使用HDMI接口1。

  • G. Type C接口：可用于和PC端连接通讯，更新固件使用。

  • H. SD卡卡槽: SD卡可以插入和拔出。SD卡的大小是32mm×24mmx2.1mm

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