GPIO क्या है? और एक औद्योगिक कंप्यूटर में GPIO का उपयोग कैसे करें?

February 23, 2023

GPIO सामान्य उद्देश्य इनपुट और आउटपुट का संक्षिप्त नाम है, जो 8051 के P0-P3 के समान है, और इसके पिन का उपयोग कार्यक्रम नियंत्रण से उपयोगकर्ताओं द्वारा स्वतंत्र रूप से किया जा सकता है। पिन का उपयोग सामान्य उद्देश्य इनपुट (GPI) या सामान्य उद्देश्य आउटपुट (GPO) या सामान्य उद्देश्य इनपुट और आउटपुट (GPIO) के रूप में किया जा सकता है, जो व्यावहारिक विचारों पर निर्भर करता है, जैसे कि जब CLK जनरेटर, चिप सेलेक्ट, आदि।

चूंकि इनपुट, आउटपुट या अन्य विशेष कार्यों के लिए एक पिन का उपयोग किया जा सकता है, इसलिए इन कार्यों का चयन करने के लिए रजिस्टर होने चाहिए। इनपुट के लिए, पिन क्षमता के उच्च या निम्न निर्धारित करने के लिए एक रजिस्टर पढ़ना संभव होना चाहिए; आउटपुट के लिए, पिन आउटपुट को उच्च या निम्न क्षमता बनाने के लिए एक रजिस्टर लिखना संभव होना चाहिए; अन्य विशेष कार्यों के लिए, उन्हें नियंत्रित करने के लिए अन्य रजिस्टर हैं।

Gpio पिन का एक सेट है
सबसे बुनियादी स्तर पर, GPIO कंप्यूटर के मदरबोर्ड या ऐड-ऑन कार्ड पर पिन का एक सेट है। ये पिन विद्युत संकेतों को भेज या प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन वे किसी विशिष्ट उद्देश्य के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए हैं। यही कारण है कि उन्हें "सामान्य उद्देश्य" iOS कहा जाता है।

यह USB या DVI जैसे सामान्य पोर्ट मानकों से अलग है। इन केबलों के साथ, अंदर कनेक्शन के लिए प्रत्येक पिन का एक निर्दिष्ट उपयोग होता है, जो मानक सेट करने वाले शासी निकाय द्वारा निर्धारित किया जाता है।

सबसे बुनियादी स्तर पर, एक GPIO कंप्यूटर के मदरबोर्ड या ऐड-ऑन कार्ड पर पिन का एक सेट है। ये पिन विद्युत संकेतों को भेज या प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन वे किसी विशिष्ट उद्देश्य के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए हैं। यही कारण है कि उन्हें "सामान्य उद्देश्य" iOS कहा जाता है।

यह USB या DVI जैसे सामान्य पोर्ट मानकों से अलग है। इन केबलों के साथ, कनेक्शन के अंदर प्रत्येक पिन का एक निर्दिष्ट उपयोग होता है, जो मानक सेट करने वाले शासी निकाय द्वारा निर्धारित किया जाता है।

GPIO आपको प्रत्येक पिन के वास्तविक कार्य के प्रभारी में रखता है, हालांकि GPIO सरणी पर विभिन्न प्रकार के पिन हैं।

GPIO पोर्ट वन एक अपेक्षाकृत महत्वपूर्ण अवधारणा है। उपयोगकर्ता डेटा के लिए हार्डवेयर (जैसे UART), कंट्रोल हार्डवेयर वर्क (जैसे एलईडी, बजर, आदि) के साथ बातचीत करने के लिए GPIO पोर्ट का उपयोग कर सकते हैं। औद्योगिक कंप्यूटरों में बहुत व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह एक बस विस्तारक है जो डेटा अधिग्रहण और ड्राइव नियंत्रण उपयोग के लिए अतिरिक्त नियंत्रण और निगरानी कार्य प्रदान कर सकता है, इसलिए इसे DI (डिजिटल इनपुट), DO (डिजिटल आउटपुट) में भी विभाजित किया जाता है।

1. GPIO का उपयोग स्विच कंट्रोल के लिए किया जाता है, जो सबसे आम एप्लिकेशन परिदृश्य है।
आम तौर पर, GPIO का उपयोग LED लाइट स्विच कंट्रोल करने के लिए किया जाता है, सॉफ्टवेयर कोड के माध्यम से GPIO पोर्ट पुल-अप फ़ंक्शन को कॉल करके नियंत्रण का एहसास करने के लिए जब प्रकाश को चालू करने की आवश्यकता होती है, और प्रकाश की आवश्यकता होने पर GPIO पुल-डाउन फ़ंक्शन को कॉल करने की आवश्यकता होती है। बंद हो।

2. GPIO का उपयोग कुंजी का पता लगाने और इनपुट इंटरप्ट सिग्नल करने के लिए किया जाता है
मुख्य पहचान, वास्तव में, रुकावट को भी संदर्भित करता है, अर्थात्, उच्च और निम्न स्तरों के बीच स्विच करना और बाधित करना। आम तौर पर, GPIO पोर्ट की डिफ़ॉल्ट स्थिति कम होती है, जब कुंजी दबाया जाता है, तो इसे उच्च स्तर पर खींच लिया जाता है, और सिस्टम स्वचालित रूप से स्तर की स्थिति का पता लगा सकता है और संबंधित निर्णय ले सकता है। उदाहरण के लिए, जब एक कुंजी दबाया जाता है, तो सिस्टम यह पता लगाता है कि यह उच्च है और GPIO स्वचालित रूप से बाधित हो जाएगा। जब कुंजी जारी की जाती है, तो GPIO पोर्ट का पता चलता है कि वोल्टेज निम्न स्तर पर लौटता है, और यह निर्धारित किया जाता है कि कुंजी जारी की गई है।

3. GPIO का उच्च-स्तरीय अनुप्रयोग
सरल इनपुट और आउटपुट के अलावा, GPIO कुछ अपेक्षाकृत जटिल संचालन भी कर सकता है, जैसे कि I2C या SPI डेटा लाइनें, ADC वोल्टेज डिटेक्शन, आउटपुटिंग PWM वेवफॉर्म, आदि।

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