De CD74HC4067 är en 16-kanals analog/digital multiplexer som gör att en Raspberry Pi kan gränssnitt med upp till 16 ingångar eller utgångar använder bara några GPIO -stift. Det är perfekt för att utöka I/O -kapaciteten för din Raspberry Pi när du arbetar med flera sensorer eller enheter.
Vad du behöver
- Hallon (Varje modell med GPIO -stöd, t.ex. PI 3, PI 4)
- CD74HC4067 multiplexer
- Analoga eller digitala ingångsenheter (t.ex. sensorer, switchar)
- Breadboard och jumpertrådar
- Python installerad på Raspberry Pi
Steg 1: Förstå CD74HC4067
CD74HC4067 har:
- 16 Ingångs-/utgångskanaler (S0-S15)
- 4 Kontrollstift (S0, S1, S2, S3) För att välja den aktiva kanalen.
- 1 Aktivera stift (EN) För att aktivera multiplexern (aktiv låg).
- En singel Com (vanlig) stift för delad kommunikation.
Sanningstabell för val av kanal
S3 | S2 | S1 | S0 | Aktiv kanal |
---|---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 | S0 |
0 | 0 | 0 | 1 | S1 |
0 | 0 | 1 | 0 | S2 |
... | ... | ... | ... | ... |
1 | 1 | 1 | 1 | S15 |
Steg 2: Kopplar CD74HC4067 till Raspberry Pi
Anslut multiplexern till Raspberry Pi enligt följande:
CD74HC4067 -stift | Hallon pi |
---|---|
Vcc | 3.3V (stift 1) |
Gard | GND (stift 6) |
S0 | GPIO17 (stift 11) |
S1 | GPIO27 (stift 13) |
S2 | GPIO22 (stift 15) |
S3 | GPIO23 (stift 16) |
Sv | GND (aktiv låg) |
Com | GPIO18 (stift 12, analog ingång/utgång) |
S0-S15 | Anslut sensorer/enheter |
Steg 3: Installera obligatoriska bibliotek
Uppdatera din Raspberry Pi och installera pythonbibliotek för GPIO -kontroll.
Steg 4: Python -kod för att läsa data från multiplexern
Här är ett Python -skript för att styra CD74HC4067 och läsa data från de anslutna kanalerna.
Python -kodexempel
Steg 5: Tillämpningar av CD74HC4067 med Raspberry Pi
- Läser flera sensorer: Gränssnitt med upp till 16 sensorer (t.ex. temperatur, luftfuktighet eller ljus).
- Utöka digital I/O: Hantera flera switchar, lysdioder eller reläer.
- Analog sensorintegration: Läs signaler från potentiometrar, joysticks eller jordfuktighetssensorer.
- Hemautomation: Kontrollera flera enheter som ljus, fläktar eller apparater.
Felsökning
-
Inga data från kanaler:
- Kontrollera ledningarna för S0-S3-styrstift och COM-stiftet.
- Se till att sensorer/enheter är korrekt anslutna till S0-S15-stiften.
-
Felaktig kanalval:
- Kontrollera sanningstabellen för S0-S3-konfigurationer.
- Se till att EN -stiftet är anslutet till GND för aktivering.
-
Intermittenta avläsningar:
- Lägg till en liten försening (
time.sleep(0.1)
) mellan omkopplingskanaler för att möjliggöra signalstabilisering.
- Lägg till en liten försening (
Slutsats
De CD74HC4067 multiplexer är ett kraftfullt och kostnadseffektivt sätt att utöka Raspberry Pis input/utgångsfunktioner. Genom att följa den här guiden kan du enkelt gränssnitt med upp till 16 analoga eller digitala enheter med bara 4 GPIO -stift. Experimentera med olika sensorer och applikationer för att få ut det mesta av denna mångsidiga modul! 🚀