Bus serie Raspberry Pi para AVRs múltiples

Question

Antecedentes: estoy tratando de reemplazar los componentes electrónicos de un hockey sobre hielo marcador. La edad de la electrónica tenido los siguientes problemas:

• Es dejar de trabajar. Desde entonces he descubierto que un par de diodos y capacitores que se había quemado.
• El controlador de cable. Queremos deshacernos de el cable que va hacia abajo de la longitud de la pista.
• Los conectores para el controlador dio un montón de problemas. He tenido que re-soldado incontables veces.

El marcador es de aproximadamente 3,5 metros de lado.

I plan para pegarse un Raspberry Pi en el marcador. Pienso poner un dongle wifi usb que soporte el modo ap, y ejecutar hostapd. Anotadores se pueden conectar a la Raspberry Pi a través de una interfaz web desde una tablet o portátil.

I plan para sustituir los focos incandescentes por focos Led, posiblemente OSRAM LR G5AP-BZCZ.

Originalmente planeado para usar i2c GPIO extensores. Pero desde entonces he aprendido que el cableado de un bus i2c necesidad de ser tan corto como sea posible. Esto significaría que iba a necesitar un montón de cableado de los gpios a los leds. De ahí que me llegan a mi pregunta.

Pregunta: me gustaría tener AVR microprocesador para cada uno de los 7 segmentos o cada 2 7 segmentos que el trabajo es un GPIO extensor. Estos serían colocados físicamente cerca de los LEDs. Me gustaría comunicar de la Raspberry Pi a las múltiples AVR microprocesadores más comunes de un bus serie.

He leído que la RS-485 puede tener varios host en un autobús. Y como mi comunicación es en una sola dirección (la salida de la Raspberry Pi,) espero que esto puede hacer que la solución más simple.

Puede el Raspberry Pi y el AVR ¿RS-485 usando actuales interfaces de serie? Qué circuitos se necesita para ello?

Answer 1

Hay estándar RS422/RS485 transceptor ICs disponible

Aquí usted" encontrar muchas páginas de RS485 relacionados con ICs en Digikey

Puede utilizar el estándar serial asincrónica de datos mediante RS485 si lo deseas. "Rodar su propio" multistation código no debe ser demasiado duro [tm], pero es una frase muy inventó la rueda - habrá muchas personas que ya están ofreciendo software (gratis) que hace esto.

El bus de vida en la parte superior de RS485, pero es algo excesivo para lo que usted desea.

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Excelente nota de aplicación

UN-218 la Implementación de un RS-485 Multi-gota de la Red

Este está dirigido a ZBASIC, pero es susceptible de ser directamente pertinentes a la aplicación.

• Esta nota de aplicación describe cómo interfaz ZX dispositivos con un puerto RS-485 multi-gota de la red. RS-485 redes son utilizados por muchas aplicaciones industriales, incluyendo el control de procesos, automatización de la construcción e incluso el control de luces en un concierto. RS-485 encabezado de la junta y el ejemplo de conexionado es siempre para explicar el hardware simple necesario para empezar con la creación de redes ZX dispositivos. El software que se incluye con esta nota de aplicación proporciona un ejemplo de un aplicación y reutilizables conjunto de Api para enviar y recibir mensajes en una red RS-485. Aquí hay una tabla de contenidos para ayudar con la navegación por los documentos.

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Aquí usted encontrará la ...

RS485-Multidrop Diagrama de Cableado y RS232 - RS485 comparación

Dicen -

• RS485 es a veces denominado como RS485 Multipunto de LAN, ya que puede conectarse a varios dispositivos en una red LAN medio ambiente. Estos son todos los dispositivos conectados a un solo par de hilos. Transmitir y recibir comparten los mismos dos cables.

• Oficialmente el RS485 es una especificación que permite sólo el 32 nodos (dispositivos) en la LAN. Sin embargo, I. C., los fabricantes han desarrollado RS485 controladores capaces de dejar de 128 a 255 nodos en una RS485 LAN. Utilizamos estos próxima generación RS485 conductores en nuestros productos. Esto significa que usted puede utilizar nuestros Convertidores y Remota de dispositivos de e/S en la más amplia de las situaciones.

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Útil tutorial Wikipedia - RS485

Muchas de las ideas aquí de G de la búsqueda de imágenes

Answer 2

Mientras que otros están abordando su planteado, quiero abordar sus preocupaciones acerca de i2c. 3.5 metros se encuentra justo debajo de 11,5 pies. Mirando a la placa, eso es probablemente sólo 10 pies (3m) de la derecha dígito a la izquierda del dígito de control. Ahora considere que usted puede poner el RPi centro muerto, y un i2c maestro no tiene que estar al principio de un bus físico, que es realmente de 5 metros a cada lado del autobús. Francamente, cualquier paultry bus i2c puede hacer de 3m por sí mismo. Yo personalmente he hecho 10m. Y eso sin entrar en el autobús de los extensores. Usted puede conseguir kilómetros y kilómetros de usar i2c buffers, o incluso el doble/triple de un autobús regular con i2c multiplexores.

Por el cableado de la RPI en el medio del autobús, no tienes problemas con la caída de voltaje a 1,5 m. Utilizando par trenzado (ethernet cat 5/5e) estaría bien, pero usted puede conseguir el mejor rendimiento con cat 6 (shielded twisted pair). En la mayoría, usted podría tener que frenar el autobús, pero para su aplicación? No es necesario actualizar cualquier cosa más de una vez o dos veces por segundo (el tiempo de los relojes).

Aún mejor, el RPI Modelo B, Rev 2 (la última) tiene dos reales el bus i2c. Se puede acceder al segundo autobús.

En resumen, se puede usar i2c sin un solo problema. (Diablos, dependiendo de cómo las luces existentes son de cable, usted probablemente no tendrá que ejecutar el bus i2c a lo largo de la longitud de la junta.) Ciertamente, menos costoso o complicado como el uso de varios microcontroladores y la implementación de RS485.

Answer 3

Puesto que la comunicación es solamente de la Raspberry Pi el AVRs, puede utilizar RS-232. Un transmisor RS-232 puede alimentar a varios receptores RS-232 sin problemas. Usted podría probablemente también solamente use los niveles de la lógica dirigen de la UART de Pi a la AVR UARTs, aunque con niveles RS-232 puede hacer depuración easiers.