Raspberry Pi (3) IO制御 1

Raspberry PiでIO制御 1

Raspberry PiでIO制御をしてみます。

InterFace12月号の記事を元に、まずは設定とLEDの点灯テストを行います。

手順

1. raspi-blacklist.confの編集。spiとi2cが使えるようにコメントアウトします。

   sudo vim /etc/modprobe.d/raspi-blacklist.conf

   として、先頭に#を入れてコメントアウトします。

   # blacklist spi and i2c by default (many users don't need them)
   #blacklist spi-bcm2708
   #blacklist i2c-bcm2708
   

2. デバイス作成時のアクセス権の設定。

   sudo vim /etc/udev/rules.d/50-udev.rules

   として、以下の文を書き込みます。

   KERNEL=="spidev*", SUBSYSTEM=="spidev", GROUP="spi", MODE="0666"

3. Pythonモジュールをインストールします。

   sudo apt-get install python-dev python-smbus python-setuptools i2c-tools

   と打ち込むと、

   パッケージリストを読み込んでいます... 完了
   依存関係ツリーを作成しています
   状態情報を読み取っています... 完了
   以下のパッケージが自動でインストールされましたが、もう必要とされていません:
   libblas3gf liblapack3gf
   これを削除するには 'apt-get autoremove' を利用してください。
   以下の特別パッケージがインストールされます:
   libssl-dev libssl-doc python-pkg-resources python2.7-dev
   提案パッケージ:
   libi2c-dev python-distribute python-distribute-doc
   以下のパッケージが新たにインストールされます:
   i2c-tools libssl-dev libssl-doc python-dev
   python-pkg-resources python-setuptools python-smbus
   python2.7-dev
   アップグレード: 0 個、新規インストール: 8 個、削除: 0 個、保留: 1 個。
   32.0 MB のアーカイブを取得する必要があります。
   この操作後に追加で 43.2 MB のディスク容量が消費されます。
   続行しますか [Y/n]? y
   
   .........
   
   man-db のトリガを処理しています ...
   libssl-dev (1.0.1e-2+rpi1) を設定しています ...
   libssl-doc (1.0.1e-2+rpi1) を設定しています ...
   python2.7-dev (2.7.3-6) を設定しています ...
   python-dev (2.7.3-4+deb7u1) を設定しています ...
   python-pkg-resources (0.6.24-1) を設定しています ...
   python-setuptools (0.6.24-1) を設定しています ...
   i2c-tools (3.1.0-2) を設定しています ...
   /run/udev or .udevdb or .udev presence implies active udev. Aborting MAKEDEV invocation.
   python-smbus (3.1.0-2) を設定しています ...

   となれば成功です。失敗した時は、sudo apt-get updateを行って、もう一度トライして下さい。
4. 次にpythonのソースリストを入手します。

   git clone git://github.com/doceme/py-spidev

   次の様になれば成功です。

   Cloning into 'py-spidev'...
   ./hello
   ./hello
   remote: Counting objects: 9, done.
   remote: Compressing objects: 100% (8/8), done.
   remote: Total 9 (delta 2), reused 5 (delta 1)
   Receiving objects: 100% (9/9), 5.56 KiB, done.
   Resolving deltas: 100% (2/2), done.
   

   更に、次のコマンドを打ち込みます。

   cd py-spidev/
   chmod 755 setup.py
   sudo ./setup.py install
   

   次の様になれば成功です。

   running install
   running build
   running build_ext
   building 'spidev' extension
   creating build
   creating build/temp.linux-armv6l-2.7
   gcc -pthread -fno-strict-aliasing -DNDEBUG -g -fwrapv -O2 -Wall -Wstrict-prototypes -fPIC -I/usr/src/linux/include -I/usr/include/python2.7 -c spidev_module.c -o build/temp.linux-armv6l-2.7/spidev_module.o
   creating build/lib.linux-armv6l-2.7
   gcc -pthread -shared -Wl,-O1 -Wl,-Bsymbolic-functions -Wl,-z,relro build/temp.linux-armv6l-2.7/spidev_module.o -o build/lib.linux-armv6l-2.7/spidev.so
   running install_lib
   copying build/lib.linux-armv6l-2.7/spidev.so -> /usr/local/lib/python2.7/dist-packages
   running install_egg_info
   Writing /usr/local/lib/python2.7/dist-packages/spidev-2.0.egg-info
   

5. 次にWiringPi(GPIO Interface library for the Raspberry Pi)のソースをダウンロード、インストールします。

   git clone git://git.drogon.net/wiringPi

   次の様になれば成功です。

   Cloning into 'wiringPi'...
   remote: Counting objects: 599, done.
   remote: Compressing objects: 100% (541/541), done.
   remote: Total 599 (delta 425), reused 96 (delta 58)
   Receiving objects: 100% (599/599), 233.09 KiB | 121 KiB/s, done.
   Resolving deltas: 100% (425/425), done.
   

   次に、以下のコマンドを実行します。

   cd wiringPi/
   $git pull origin
   chmod 755 build
   ./build
   

   途中でワーニングが出ますが、おそらく成功でしょう。

   wiringPi Build script
   =====================
   
   
   WiringPi Library
   [UnInstall]
   [Compile] wiringPi.c
   [Compile] wiringSerial.c
   [Compile] wiringShift.c
   [Compile] piHiPri.c
   [Compile] piThread.c
   [Compile] wiringPiSPI.c
   [Compile] wiringPiI2C.c
   [Compile] softPwm.c
   [Compile] softTone.c
   [Compile] mcp23008.c
   [Compile] mcp23016.c
   [Compile] mcp23017.c
   [Compile] mcp23s08.c
   [Compile] mcp23s17.c
   [Compile] sr595.c
   [Compile] pcf8574.c
   [Compile] pcf8591.c
   [Compile] mcp3002.c
   [Compile] mcp3004.c
   [Compile] mcp4802.c
   [Compile] mcp3422.c
   [Compile] max31855.c
   [Compile] max5322.c
   [Compile] sn3218.c
   [Compile] drcSerial.c
   [Link (Dynamic)]
   [Install Headers]
   [Install Dynamic Lib]
   
   WiringPi Devices Library
   [UnInstall]
   [Compile] ds1302.c
   [Compile] maxdetect.c
   [Compile] piNes.c
   [Compile] gertboard.c
   [Compile] piFace.c
   [Compile] lcd128x64.c
   [Compile] lcd.c
   [Compile] piGlow.c
   [Link (Dynamic)]
   [Install Headers]
   [Install Dynamic Lib]
   
   GPIO Utility
   [Compile] gpio.c
   gpio.c:85:12: warning: ‘decodePin’ defined but not used [-Wunused-function]
   [Compile] extensions.c
   [Compile] readall.c
   [Link]
   [Install]
   
   All Done.
   
   NOTE: This is wiringPi v2, and if you need to use the lcd, Piface,
   Gertboard, MaxDetext, etc. routines then you must change your
   compile scripts to add -lwiringPiDev
   

pythonで使える様にWiring-pythonをインストールします。

git clone https://github.com/WiringPi/WiringPi-Python.git

以下の様になれば成功です。

Cloning into 'WiringPi-Python'...
remote: Counting objects: 195, done.
remote: Compressing objects: 100% (96/96), done.
remote: Total 195 (delta 98), reused 181 (delta 91)
Receiving objects: 100% (195/195), 255.08 KiB | 134 KiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (98/98), done.


次のコマンドを実行します。

cd WiringPi-Python/
git submodule update --init


次の様になればOKです。

Submodule 'WiringPi' (https://github.com/WiringPi/WiringPi.git) registered for path 'WiringPi'
Cloning into 'WiringPi'...
remote: Counting objects: 206, done.
remote: Compressing objects: 100% (119/119), done.
remote: Total 206 (delta 113), reused 173 (delta 86)
Receiving objects: 100% (206/206), 149.91 KiB | 111 KiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (113/113), done.
Submodule path 'WiringPi': checked out 'dda3305ce14a750e7529ff20b0acf9e53bd8eb7a'


最後にインストールします。

sudo python setup.py install

以下の様になれば完了です。

running install
Checking .pth file support in /usr/local/lib/python2.7/dist-packages/
/usr/bin/python -E -c pass
TEST PASSED: /usr/local/lib/python2.7/dist-packages/ appears to support .pth files
running bdist_egg
running egg_info
writing wiringpi.egg-info/PKG-INFO
writing top-level names to wiringpi.egg-info/top_level.txt
writing dependency_links to wiringpi.egg-info/dependency_links.txt

....................

Extracting wiringpi-1.1.0-py2.7-linux-armv6l.egg to /usr/local/lib/python2.7/dist-packages
Adding wiringpi 1.1.0 to easy-install.pth file

Installed /usr/local/lib/python2.7/dist-packages/wiringpi-1.1.0-py2.7-linux-armv6l.egg
Processing dependencies for wiringpi==1.1.0
Finished processing dependencies for wiringpi==1.1.0


6. コマンドラインからテストをします。適当な発光ダイオードと抵抗(330Ω位でいいでしょう)を図の様GPIO25とGroundに繋ぎます。
   
   次のコマンドを入力します。

   gpio -g mode 25 out
   gpio -g write 25 1
   gpio -g write 25 0
   

   最初の行は、25番ピンを出力にしますよ。と言う意味です。
   次のwrite 25 1でLEDが点灯します。(25番ピンがHi=3.3Vになる。)
   次のwrite 25 0でLEDが消灯します。(25番ピンがLo=0.0Vになる。)
   

うまくLEDが点灯しましたか？