Raspberry Pi幾乎可以用于任何用途。從家庭媒體中心到自定義的復(fù)古游戲設(shè)置，可以肯定地說Pi和類似的單板計算機(jī)正變得無處不在。

當(dāng)您開始嘗試在Raspberry Pi上使用GPIO引腳時，事情將會變得更多。有趣。我們已經(jīng)介紹了所有這些引腳的功能，所以現(xiàn)在讓我們看看如何在Pi上啟用SPI和I2C協(xié)議，以及為什么要這么做。

Raspberry Pi上的SPI是什么？

在深入研究之前，讓我們簡要介紹一下這兩種協(xié)議的作用。

SPI （或串行外圍接口）允許Pi等微控制器與一次可容納100個外圍組件。微控制器充當(dāng)所有“從屬”組件的“主”，并可以與它們進(jìn)行高速通信。此圖概述了一個簡單的SPI連接：

《圖id =“ attachment_760970” aria- describeby =“ caption-attachment-760970” class =“ wp-caption aligncenter”》

圖片來源：Cburnett/wikipedia.org

如果這是您第一次閱讀有關(guān)SPI看起來似乎很嚇人，但要堅持下去！ SCLK 是主機(jī)設(shè)置的時鐘速度，它確定設(shè)備之間共享信息的速度。

在時鐘的每個周期（或“滴答”），兩個主機(jī)從站發(fā)送和接收一位信息。這就是 MOSI （主輸出從動輸入）和 MISO （主輸入從動輸出）引腳的作用。

SS 或從選擇引腳（在Pi上標(biāo)記為CE0或CE1）用于告訴從設(shè)備在任何給定時間與主設(shè)備進(jìn)行通信（或不與之通信）。在大多數(shù)情況下，每個從設(shè)備都需要自己的SS引腳，但可以共享SCLK，MOSI和MISO引腳。

某些設(shè)備可以通過“菊花鏈?zhǔn)健惫蚕硪粋€SS引腳，從而保持使用的總引腳數(shù)減少到四個，再加上兩個用于電源和地。 SPI以極快的速度而聞名，通常用于移位寄存器或ADC（模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器）以在設(shè)備之間傳遞數(shù)據(jù)。

增強(qiáng)型初創(chuàng)公司YouTube頻道具有易于遵循的SPI入門知識，可以解釋協(xié)議進(jìn)一步：

如何在Raspberry Pi上啟用SPI

要在Raspberry Pi上啟用SPI，請在終端上輸入以下內(nèi)容打開 raspi-config ：

sudo raspi-config

導(dǎo)航至接口選項，然后在以下菜單上選擇 P4 SPI啟用/禁用SPI內(nèi)核模塊的自動加載 。在窗口提示符下選擇是?，F(xiàn)已啟用SPI！

或者，您可以從/boot/config.txt 文件啟用SPI。打開終端窗口，然后輸入：

sudo nano /boot/config.txt

查找讀為＃dtparam = spi = on 的行，并刪除＃符號。不管您以哪種方式啟用SPI，都將重新啟動Pi并啟用SPI。

在Raspberry Pi上使用SPI可以做什么？

盡管有數(shù)百個使用許多不同SPI的不同項目，外設(shè)，一個不錯的入門項目是對自己的RFID讀取器進(jìn)行編程。

我們在帶Arduino的DIY智能鎖和RFID教程中使用了MFRC-522讀取器。要獲得Raspberry Pi風(fēng)味的RFID簡介，請查看piddlerintheroot的深入的Instructable。

這種設(shè)置也不僅僅適用于愛好電子產(chǎn)品。在我們最好的Raspberry Pi項目集合中，我們采用了使用Raspberry Pi和RFID運(yùn)行的全尺寸MES系統(tǒng)，作為歐洲大規(guī)模工廠運(yùn)營的一部分。

Raspberry Pi上的I2C是什么？

I2C是菲利普斯電子公司（Phillips Electronics）創(chuàng)建的通信協(xié)議，該協(xié)議在基于微控制器的愛好項目中已得到廣泛使用。原因很明顯-它僅使用兩根線，而不是SPI的最少四根線。用戶制作的庫也很好地支持它。 Raspberry Pi上有許多旨在與I2C一起使用的組件。雖然它比SPI慢，但對于大多數(shù)日常使用而言仍然可以足夠快地工作。

與SPI一樣，該協(xié)議具有 master 設(shè)備，例如Pi和從設(shè)備設(shè)備，例如屏幕，移位寄存器或電機(jī)驅(qū)動器。

設(shè)備之間的第一個連接是 SCL （串行時鐘）由主機(jī)設(shè)置以同步數(shù)據(jù)傳輸。第二行是 SDA （串行數(shù)據(jù)），它在I2C總線上的所有設(shè)備之間來回傳輸數(shù)據(jù)。

主設(shè)備開始與 start通信位和一個7位十六進(jìn)制地址。這必須與從屬設(shè)備匹配，以便它們進(jìn)行通信。這就是用兩根導(dǎo)線可以使用的設(shè)備數(shù)量。

然后，主設(shè)備在接收之前指定它是要讀取還是寫入（ R/W ）從設(shè)備確認(rèn)或 ACK 。

YouTuber增強(qiáng)型初創(chuàng)企業(yè)再次提供了易于理解的I2C深入了解：

如何啟用Raspberry Pi上的I2C

還可以通過 raspi-config 菜單在Pi上啟用I2C。打開終端并輸入：

sudo raspi-config

使用箭頭鍵選擇接口選項，然后選擇 P5 I2C啟用/禁用自動加載I2C內(nèi)核模塊。確認(rèn)要啟用該協(xié)議，然后會看到一個確認(rèn)屏幕。

與SPI一樣，您也可以通過修改配置來啟用I2C。 txt文件。打開終端并輸入：

sudo nano /boot/config.txt

修改＃ dtparam = i2c_arm = on ，刪除＃符號。

重新啟動您的Pi，I2C即可使用！

您可以在Raspberry Pi上使用I2C做什么？

I2C非常適合需要大量輸出的任何項目。 LCD屏幕的典型用途是使用，最多需要16個引腳。 I2C將其減少到只有兩個用于通訊，兩個用于電源和地。

許多LCD屏幕都附帶一個 I2C“背包” ，這使它們的安裝更加簡單，

TheRaspberryPiGuy上有詳細(xì)的YouTube教程，介紹如何在Raspberry Pi上通過I2C設(shè)置和使用LCD屏幕。

使用SPI和I2C節(jié)省引腳！

Raspberry Pi上的SPI和I2C肯定不是完整的業(yè)余電子產(chǎn)品初學(xué)者，但也沒什么可擔(dān)心的。

在開始潛水之前，它會遵循我們的Raspberry Pi入門指南學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識是一個好主意。

責(zé)任編輯：wv