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+====== GCA-PI02 32 I/O-I2C-Platine für Raspberry Pi. ======
+[[:german|{{  rocrail-logo-35.png}}]][[:rocnet:rocnetnode-de|{{ :rocnet:rocnet-hw.png}}]]
+[[:german|Inhalt]] -> [[:hardware-de|Hardware]] -> [[:hardware-de#raspberry_pi_rocnet|GCA-RasPi]]
+  * [[rocnet:rocnet-prot-de|RocNet-Protokoll]] | **[[:rocnet:rocnetnode-de|RocNetNode]]**
+    * [[:rocnet:rocnetnode-hwsetup-de|RocNetNode  Einrichtung]] | [[:rocnet:rocnetnode-setup-de|RocNetNode Konfiguration]] | [[:rocnet:rocnetnode-img-de|Installations-Paket]]
+      * [[:raspi:raspi-dev-en|RasPi as Rocrail server (en)]]
+    * [[:gca1-pi01-de|GCA-PI01]] | **[[:gca_pi02-de|GCA-PI02]]**  | [[:gca-pi03-de|GCA-PI03]] | [[:GCA-PI04-de|GCA-PI04]] | [[:gca-pi05-de|GCA-PI05]] | [[:gca-pi06-de|GCA-PI06]] | [[:GCA-PI07-de|GCA-PI07]] | [[:GCA-PI08-de|GCA-PI08]] | [[:gca107-de|GCA107 Mehrzweck-Relais-Baugruppe]] | [[:rocnet:rocdisplay-de|RocDisplay]] | [[:rocnet:fastclock-de|Modellzeituhr]] | [[:rocnet:rocnetnode-led-de|LED-Treiber Pi08]]
+    * [[:rocnet:faq-de|FAQs]]
+    * [[:rocnet:sw-servo-setup-de|Servo-Weiche mit Herzstück-Polarisierung]]
+    * [[:wiki:user:minou65:rocnetnode-epseak-de|Einstellung ESpeak]] | [[:wiki:user:minou65:soundrocnode|Einstellung Sound]] \\
+ \\
+\\
+ \\
+^Von Peter Giling^
+[[http://raspberrypi.org|“Raspberry Pi" ist ein Markenzeichen der "Raspberry Pi Foundation".]]\\
+ \\
+===== Das reale Teil =====
+|  {{:gca:gca_pi02_pict03.jpg?400}}  |
+|  Eine schöne und einfach zu montierende Platine ist jetzt erhältlich . \\ Es werden keine SMD-Bauteile verwendet.  |
+===== Beschreibung =====
+Es gibt nicht wirklich viel über diese Platine zu erklären.\\
+Die zwei I2C-Leitungen sind zusammen mit Masse und +5V im gleichen Anschluss-Kabel.\\
+Es werden zwei ICs MCP23017 verwendet, wobei jedes 16 Ein-/Ausgang-Leitungen adressieren kann, was insgesamt 32 für 1 Platine ergibt.\\
+von diesen Platinen können zusammen mit einem GCA-PI01 verbunden werden, was 128 Ein-/Ausgang-Leitungen auf einem Raspberry PI verfügbar macht.\\
+===== I2C-System =====
+I2C ist grundsätzlich für die Kommunikation zwischen ICs, die zusammen auf der gleichen Platine sind, entwickelt worden.\\
+Deshalb sollte gemäß den Spezifikation die gesamte Länge aller SDA- u. SCL-Leitungen nicht länger als 1 Meter (3' 4'') sein .\\
+Dieses System wird mit zusätzlichen Leitungs-Treibern versehen, die eine Gesamt-Länge von 10 Metern ermöglichen.\\
+Jede Platine ist mit einem zusätzlichen Leitungs-Treiber P82B715 versehen und mit einem "low drop"-Spannungsregler((Ermöglicht eine  geringere Differenz zwischen Ein- u. Ausgangs-Spannung)), um 3,3V verfügbar zu haben.\\
+Dieser Regler macht es überflüssig, die 3,3V vom RasPi zu transportieren, was mehr Nach- als Vorteile hätte.\\
+===== Adress-Auswahl =====
+^  Platine #  ^  dip 1  ^  dip 2  ^ I/O-Ports  ^ I2C-Adresse ^
+|  1  |  AUS  |  AUS  |  1..32  |  0×20-0×21  |
+|  2  |  AUS  |  ON  |  33..64  |  0×22-0×23  |
+|  3  |  ON  |  AUS  |  65..96  |  0×24-0×25  |
+|  4  |  ON  |  ON  |  97..128  |  0×26-0×27  |
+===== Hardware =====
+====Platinen/Bausätze====
+  * [[:gca:gca-index-de#raspberry_pi_rocnet_platinen_und_bausaetze|Raspberry Pi Platinen und Bausätze]]
+====Dateien====
+|{{:gca:gca_pi02_sch.pdf|Die Schaltung}}  |
+|{{:gca:gca_pi02_pcb.pdf|Die Platine und Bauteilplatzierungen}}  |
+|{{:gca:gca_pi02_parts.pdf |Die Materialliste}} |
+^ Hinweis: Es werden nur komplett bestellte Bausätze unterstützt! ^
+\\
+===== Kabel-Verbindung. =====
+Es gibt zwei mögliche Verbindungs-Kabel zwischen den zwei Platinen.\\
+Die Wahl besteht zwischen RJ45-Steckverbindern und Ethernet-Kabeln oder RJ12-Steckverbindern mit den flexibleren 6-adrigen Kabeln, wie sie von Xpressnet und LocoNet bekannt sind.\\
+Die maximale Länge der Kabel zwischen GCA-PI01 und dem letzten GCA-PI02 in der Kette ist 10 Meter, __wenn die Bus-Extender installiert wurden__.\\
+Ohne Bus-Extender wird eine max. Länge von 1 Meter anwendbar sein.\\
+Es wird erwartet, ist aber noch nicht nachgewiesen, dass Ethernet-Kabel ein wenig länger sein dürfen.\\
+Dies alles wegen der I2C-Spezifikationen.\\
+===== Stromversorgung =====
+Der GCA-PI02 benötigt 5VDC.\\
+Diese 5 V können dem Raspberry Pi entnommen werden, wenn JP1 auf GCA-PI01 gesteckt ist.\\
+Wenn eine separate Versorgung für diese Platine vorgezogen wird, kann ein einfacher 5V-USB-Netzadapter verwendet werden.\\
+Er wird mit dem USB-Mini-Steckverbinder V5 verbunden.\\
+Es ist auch eine 5V-Versorung des Raspberry Pi von dieser Platine möglich, wenn JP1 gesteckt ist.\\
+In diesem Fall KEINE 5V-Versorgung am Raspberry anschliessen.\\
+Es funktioniert folgendermaßen:
+Die Steckbrücke auf jedem GCA_PI01 und _PI02-Baugruppe verbindet die 5V-Leitung auf der Platine mit der Stromversorgungs-Leitung im Verbindungskabel zwischen den Baugruppen.\\
+In der Paxis wird eine 5V-Stromversorgung verwendet, die mit dem USB-Anschluss irgend einer der GCA_PI02 verbunden ist. Wenn alle Steckbrücken auf PI01- und PI02-Platinen gesteckt sind, wird dann der 5V-Adapter alle verbundenen Einheiten versorgen.\\
+Wenn separate 5V-Adapter für jede Baugruppe bevorzugt werden, dann Steckbrücken weglassen.\\
+===== Stift-Belegung der Ports =====
+Alle Eingangs-/Ausgangs-Nummern sind auf der Platine aufgedruckt.\\
+Diese 4 Ports können für unterschiedliche I/O Expander benutzt werden wie z.B.:\\
+  GCA76, GCA77, GCA93, GCA94, GCA107, GCA173
+\\
+^  GCA-PI02 Adresse 0  ^^^^^^
+^  Anschluss  ^   I/O 1  ^   I/O 2   ^  I/O 3  ^  I/O 4  ^  ^
+|  Stift#  |  Port#  |  Port#  |  Port#   |  Port#   |  Funkt. |
+|  1  |  x  |  x  |  x  |  x  | + 5V  |
+|  2  |  x  |  x  |  x  |  x  |  0V  |
+|  3  |  1  |  9  |  17  |  25  | |
+|  4  |  2  |  10  |  18  |  26  | |
+|  5  |  3  |  11  |  19  |  27  | |
+|  6  |  4  |  12  |  20  |  28  | |
+|  7  |  5  |  13  |  21  |  29  | |
+|  8  |  6  |  14  |  22  |  30  | |
+|  9  |  7  |  15  |  23  |  31  | |
+|  10  |  8  |  16  |  24  |  32  | |
+\\
+^  GCA-PI02 Adresse 1  ^^^^^^
+^  Anschluss  ^   I/O 1  ^   I/O 2   ^  I/O 3  ^   I/O 4  ^  ^
+|  Stift#  |  Port#  |  Port#  |  Port#   |  Port#   |  Funkt. |
+|  1  |  x  |  x  |  x  |  x  | + 5V  |
+|  2  |  x  |  x  |  x  |  x  |  0V  |
+|  3  |  33  |  41  |  49  |  57  |  |
+|  4  |  34  |  42  |  50  |  58  |  |
+|  5  |  35  |  43  |  51  |  59  |  |
+|  6  |  36  |  44  |  52  |  60  |  |
+|  7  |  37  |  45  |  53  |  61  |  |
+|  8  |  38  |  46  |  54  |  62  |  |
+|  9  |  39  |  47  |  55  |  63  |  |
+|  10  |  40  |  48  |  56  |  64  |  |
+\\
+^  GCA-PI02 Adresse 2  ^^^^^^
+^  Anschluss  ^   I/O 1  ^   I/O 2   ^  I/O 3  ^   I/O 4  ^  ^
+|  Stift#  |  Port#  |  Port#  |  Port#   |  Port#   |  Funkt. |
+|  1  |  x  |  x  |  x  |  x  | + 5V  |
+|  2  |  x  |  x  |  x  |  x  |  0V  |
+|  3  |  65  |  73 |  81  |  89  |  |
+|  4  |  66  |  74  |  52  |  90  |  |
+|  5  |  67  |  75  |  83  |  91  |  |
+|  6  |  68  |  76  |  84  |  92  |  |
+|  7  |  69  |  77  |  85  |  93  |  |
+|  8  |  70  |  78  |  86  |  94  |  |
+|  9  |  71  |  79  |  87  |  95  |  |
+|  10  |  72  |  80  |  88  |  96  |  |
+\\
+\\
+^  GCA-PI02 Adresse 3  ^^^^^^
+^  Anschluss  ^   I/O 1  ^   I/O 2   ^  I/O 3  ^   I/O 4  ^  ^
+|  Stift#  |  Port#  |  Port#  |  Port#   |  Port#   |  Funkt. |
+|  1  |  x  |  x  |  x  |  x  | + 5V  |
+|  2  |  x  |  x  |  x  |  x  |  0V  |
+|  3  |  97  |  98 |  99  |  100  |  |
+|  4  |  101  |  102  |  103  |  104  |  |
+|  5  |  105  |  106  |  107  |  108  |  |
+|  6  |  109  |  110  |  111  |  112  |  |
+|  7  |  113  |  114  |  115  |  116  |  |
+|  8  |  117  |  118  |  119  |  120  |  |
+|  9  |  121  |  122  |  123  |  124  |  |
+|  10  | 125  |  126  |  127  |  128  |  |
+\\
+===== Elektrische Grenzen =====
+Jeder Port kann sowohl Quelle (verbunden mit 5V), als auch Senke (verbunden mit 0V) von 25mA sein.\\
+Aber der Gesamtstrom für jedes IC (= 16 Ports) ist 125mA (Quelle) oder 150mA (Senke).\\
+Es ist nicht erlaubt eine Spannung irgend einer Art in Ports einzuspeisen !\\
+====Relais-Baugruppe====
+Durch den begrenzten Strom je Gerät, kann nur eine Relais-Baugruppe je I/O-Expander GCA107 angeschlossen werden: \\
+An **I/O1** __oder__ **I/O2** und an **I/O3** __oder__ **I/O4**.\\
+ \\
+=====RJ12=====
+{{ :rocnet:rj12-pins.png}}
+^ Pin ^ Verwendung ^
+|  1  | VDD(+5V) |
+|  2  | SCL (B) |
+|  3  | VSS(GND) |
+|  4  | SDA (B) |
+|  5  | VSS(GND) |
+|  6  | VDD(+5V) |