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Raspberry Pi

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by

Gaston Suarez

on 30 June 2015

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Transcript of Raspberry Pi

¿Qué son los GPIO?
GPIO (General Purpose Input Output) son pines genéricos que se encuentran en un chip, pueden ser de entrada o salida, y cuyo comportamiento puede ser programado (controlado) a través de software en tiempo de ejecución por parte del usuario.
Estos pines GPIO no tienen un propósito especial definido y no se usan de manera predeterminada en ningún dispositivo que los lleve incorporados. Estos pines se incluyen en muchos dispositivos para ofrecer la posibilidad a los usuarios de que puedan añadir lineas de control digital adicionales y así permitir la ampliación de nueva funcionalidad al sistema.
Raspberry Pi
¿Qué es?
El Raspberry Pi es un computador del tamaño de una tarjeta de credito, de bajo costo, que se conecta a un monitor o televisor y utiliza un teclado y mouse estandar.
Es un pequeño dispositivo capaz de permitir a personas de todas las edades explorar la computación y aprender a programar en lenguajes como Scratch y Python.
Aplicaciones
¿Cómo esta compuesto?
SoC (System on a Chip)
Broadcom BCM2836 (CPU + GPU + DSP + SDRAM + USB)

CPU: 900MHz quad-core ARM Cortex-A7
(gracias a este procesador, puede correr la gama completa de distribuciones de ARM GNU/Linux incluyendo Snappy Ubuntu Core asi como tambien Microsoft Windows 10 )
GPU: Broadcom VideoCore IV @ 250 MHz 3D graphics core
DSP: Procesador Digital de Señales
SDRAM: 1GB synchronous dynamic random-access memory
USB: puerto USB unico
GPIO: General Purpose Input/Output, Entrada/Salida de Propósito General)
Es un pin genérico en un chip, cuyo comportamiento (incluyendo si es un pin de entrada o salida) se puede controlar (programar) por el usuario en tiempo de ejecución.
DSI: (display serial interface) se utiliza para conectar un display de cristal liquido (LCD) usando un cable de 15 pins. El procesador de interface de industria movil(MIPI) dentro del SoC Broadcom BCM2836 alimenta datos graficos directamente al display a traves de este conector
Conector de Poder USB de 5V
Puerto HDMI
CSI-2: (Camera Serial Interface Type 2) facilita la coneccion de una camara pequeña al procesador central Broadcom BCM2836. Es un puerto de camara que provee una coneccion de bus electrico entre los dos dispositivos. Es una interfaz muy simple.
Conector de audio de 4 polos 3.5mm:
Es capaz de proveer audio estereo y video compuesto.
10/100base T Ethernet Socket:
Tecnologia Ethernet over twisted pair utiliza cables "twisted-pair" para formar la capa fisica de una red de computadoras Ethernet.
HUB USB de 4 Puertos:
es un dispositivo que permite concentrar varios puertos USB, permitiendo la conexión con una máquina mediante un solo bus o cable.
Es capaz de hacer todo lo que se espera de una computadora de escritorio, desde navegar por internet, reproducir video de alta definición, hacer hojas de cálculo, procesar texto y jugar juegos.
¿Qué inspiro su creación?
Este proyecto fue ideado en 2006 pero no fue lanzado al mercado hasta febrero de 2012. Ha sido desarrollado por un grupo de la Universidad de Cambridge y su misión es fomentar la enseñanza de las ciencias de la computación en los niños.
La fundación Raspberry Pi surge con un objetivo en mente: desarrollar el uso y entendimiento de los ordenadores en los niños. La idea es conseguir ordenadores portables y muy baratos que permitan a los niños usarlos sin miedo, abriendo su mentalidad y educándolos en la ética del “ábrelo y mira cómo funciona”. El ideólogo del proyecto, David Braven, un antiguo desarrollador de videojuegos, afirma que su objetivo es que los niños puedan llegar a entender el funcionamiento básico del ordenador de forma divertida, y sean ellos mismos los que desarrollen y amplíen sus dispositivos.
Analisis de mercado
Más de 5 millones de unidades de Raspberry Pis han sido vendidas desde su lanzamiento en 2012, convirtiéndola en la computadora británica mejor vendida de la historia. De esta manera superó a quien anteriormente sustentaba dicho título, la Sinclair ZX Spectrum de la década de los 80 que alcanzó la cifra de 5 millones de unidades vendidas, así como tambien a la BBC micro que vendió sólo 1,5 millones de unidades y fue discontinuada en 1994.
La Raspberry Pi se perfila para eclipsar enormemente este récord, con una demanda fuertemente creciente a lo largo de 3 años.
¿Preguntas?
Los creadores de Minecraft hicieron una version especial para la RPi, que utiliza la interfaz de Python para manipular el ambiente.
También se pueden jugar a otros juegos.
Sonic Pi 2 es un ambiente de programación open-source, diseñado para crear nuevos sonidos a través de código en vivo.
Las interfaces del Raspberry Pi brindan la capacidad de utilizarlo como placa madre de distintos proyectos de robótica, permitiendo programar dichas interfaces o manipularlas en tiempo real
Los GPIO de Raspberry
Los pines de color verde son aquellos que se pueden utilizar como entrada ó salida.
Recordar que los GPIO son digitales por lo que tanto su entrada como salida admiten los valores 0 o 1, false o true.

Cuando el voltaje de los GPIO es cercano a 0 se toma el valor 0. Cuando el voltaje es cercano a 3.3 voltios se toma el valor 1.

No resisten valores mayores a 3.3 voltios ya que la intención de los fabricantes es que no se pueda soldar directamente en los pines. Utilizando una resistencia externa en caso de utilizar voltajes no soportados se previene que el chip se dañe.


Hola Mundo
Para demostrar lo simple que es acceder y setear datos desde o hacia los pines GPIO, se describe un ejemplo de un circuito y aplicación donde el objetivo es prender un led cuando un botón está activado y apagarlo cuando se desactiva
Corriente
Tierra
Pin 22 utilizado para
leer el estado del botón
Pin 4 utilizado para
setear el estado del
led
Led
Botón
Hola Mundo
# en python
# se importan las librerías necesarias
import RPi.GPIO as GPIO
import time

GPIO.setwarnings(False)
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# pin 4 = salida
GPIO.setup(4, GPIO.OUT)
# pin 22 = entrada
GPIO.setup(22,GPIO.IN)

while True:
# se setea el valor del pin 4 igual al del pin 22
 GPIO.output(4,GPIO.input(22))
 time.sleep(0.05)
Su principal aplicación es la enseñanza,
principalmente en la iniciación de los más pequeños en las ciencias de la computación.
Scratch es un IDE orientado a niños que funciona a través de codificación por animación, que ha tenido gran aceptación a la hora de enseñar los primeros pasos en la programación.
Las aplicaciones de la Raspberry Pi son tan infinitas como la imaginación y creatividad de sus usuarios.
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