Les cours du BTS SIO

Cette page est en lecture seule. Vous pouvez afficher le texte source, mais ne pourrez pas le modifier. Contactez votre administrateur si vous pensez qu'il s'agit d'une erreur.
====== Raspberry : montage et programmation avec une LED ======
===== Montage à réaliser =====
Sur ce montage, la LED est reliée :
  * par la patte de la **cathode** à la **masse** (GRD),
  * par la patte de **l'anode** à une **résistance** de 1k ohms,
  * l'autre patte la résistance à la broche 7 c'est à dire au **GPIO4** du Raspberry.
{{ :isn:platine_1_led.png?nolink |}}
===== Code des couleurs =====
 * https://www.apprendre-en-ligne.net/crypto/passecret/ohm.html

===== Programmation Python avec la bibliothèque RPi.GPIO =====
<WRAP center round tip >
Découvrez l'environnement de programmation Thonny Python IDE pour vos scripts Python
</WRAP>

<code python>
import RPi.GPIO as GPIO
# Choix de la numerotation BCM
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
</code>
  * Définir le GPIO4 en sortie et allumer la led :
<code python>
GPIO.setup(4, GPIO.OUT)                   # le GPIO4 est une sortie numerique
GPIO.setup(4, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)# le GPIO4 est une sortie initialement a l'etat haut
GPIO.output(4, GPIO.HIGH)                 # allumer la LED : etat haut
GPIO.output(4, GPIO.LOW)                  # eteindre la LED : etat bas
</code>
<WRAP center round info>
  * L'état haut correspond à GPIO.HIGH c'est à dire 1 ou encore True.
  * L'état bas correspond à  GPIO.LOW c'est à dire 0 ou False.
</WRAP>

  * pour gérer un inversement d'état
<code python>
GPIO.output(4, not GPIO.input(4))
</code>
  * Remettre à zéro une entrée-sortie numérique
À la fin de tout programme, il est conseillé de remettre les Entrées/sorties dans l'état où le programme les a trouvées. On n'impactera ainsi que les E/S utilisées.
<code python>
GPIO.cleanup()
</code>
<WRAP center round todo>
**Exercice :** faire un programme qui fait clignoter une LED.
Pour cela utilisez le module time.
<code python>
import time
# Attendre 1/2 seconde
time.sleep(0.5)
</code>
</WRAP>
====== Programmation Python avec la bibliothèque gpiozero ======
La bibliothèque gpiozero permet une programmation simplifiée.
  * allumer/éteindre la LED ; la faire clignoter
<code python>
from gpiozero import LED
led = LED(2)
led.on()     # allumer la led
led.off()    # eteindre la led
led.blink()  # faire clignoter la led
led.off()    # eteindre la led
</code>

  * les arguments de la méthode blink
 <code python>
led.blink(on_time=x, off_time=y, n=z)
# on_time : durée d'éclairage de la LED
# off_time : durée d'extinction de la LED
# n : nombre de clignotement
</code>

====== Un bouton pour allumer la led ======
===== Montage =====
  * Pour **lire** l'état du bouton, le programme va venir lire l'état à intervalle régulier.
  * Une fois le bouton appuyé, le programme **attend** le relâchement du bouton.

Le branchement du bouton : 
  * une patte du bouton est branchée à la **masse** (GRD),
  * l'autre patte du bouton :
      * est branchée sur la broche 37 c'est à dire le **GPIO26**,
      * est également reliée à une **résistance de pull-up** qui est branchée à une des **sorties +3,3V** du Raspberry.

Cette résistance pull-up permet :
    * de mettre le **potentiel** du **GPIO26** à **HIGH** (valeur 1 - niveau haut),
    * de **protéger** le Raspberry en évitant le **court-circuit**.


Lorsque l'on **pousse** le bouton poussoir, le **potentiel** du **GPIO26 ** est forcé à **LOW** (valeur 0 - niveau bas) par la mise à la masse. 
 
 La LED est toujours reliée à la masse et à la broche 40 (GPIO21).
{{ :isn:platine_led_bouton.png?nolink |}}

==== Programmation avec la bibliothèque GPIO ====
<code python>
# Import des modules
import RPi.GPIO
import time

# Initialisation de la numerotation et des E/S
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(21, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)  # la led
GPIO.setup(26, GPIO.IN)                     # le bouton

# Si on detecte un appui sur le bouton, on allume la LED 
# et on attend que le bouton soit relache
while True:
    state = GPIO.input(26)
    if not state:
        # on a appuye sur le bouton connecte sur la broche 26
        GPIO.output(21, GPIO.HIGH)
        while not state:
            state = GPIO.input(10)
            time.sleep(0.02)  # Pause pour ne pas saturer le processeur
        GPIO.output(21, GPIO.LOW)
    time.sleep(0.02)  # Pause pour ne pas saturer le processeur
</code>

==== Programmation avec la bibliothèque gpiozero ====
<code python>
from gpiozero import LED, Button
from signal import pause

led = LED(21)
bouton = Button(26)

bouton.when_pressed = led.on
bouton.when_released = led.off
pause()
</code>

<WRAP center round info>
L'instruction **bouton.when_pressed = led.on** n'appelle pas la fonction **(méthode) led.on** mais **crée une référence** à cette fonction de telle sorte que la fonction **led.on** sera appelée seulement quand l'événement **bouton.when_pressed** se produira. 

De la même l'instruction **bouton.when_released = led.off** permet d'indiquer qu'il faut exécuter la fonction (méthode) **led.off** quand on relâche le bouton.
</WRAP>

<WRAP center round tip >
Pour en savoir plus sur **gpiozero** : {{:isn:gpiozero.pdf|}}
</WRAP>

<WRAP center round todo>
**Travail à faire** : réaliser un **feu tricolore** avec un bouton pour **piéton** :
  * les feux doivent **passer régulièrement** du vert à l'orange puis au rouge avec la temporisation de votre choix,
  * si un piéton **appuie** sur le bouton :
    * le feu passe **immédiatement** à l'orange puis au rouge,
    * le feu rouge doit **durer plus longtemps** que durant le cycle normal,
    * puis le **cycle habituel reprend** avec la **temporisation initiale**.
</WRAP>
{{ :isn:platine_feu_tricolore.png?nolink |}}
==== Les activités ... ====
<WRAP center round info >
[[.:accueil|Je reviens à la liste des activités.]] 
</WRAP>
Les cours du BTS SIO

Outils pour utilisateurs

Outils du site

Outils de la page
