RasPi-Hardware

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USB Ports des RasPi

Hardware Änderungen am RasPi (Die Version2 mit 512MB) sollten die Stromabgabe am USB Port verbessern. Die beiden Polymer Sicherungen an den USB-Ports die den maximalen Strom auf jeweils 140mA begrenzt hatten sind entfallen. Geblieben ist allerdings die Polymer Sicherung am 5V Eingang (MicroUSB Anschluss) mit 1000mA. Berücksichtigt man jetzt den "Eigenverbrauch" des RasPi mit ca. 700mA bleiben für USB maximal 300mA übrig.

Hinzu kommt noch ein weiteres Problem. Eine Polymersicherung ist nicht so niederohmig wie eine Schmelzsicherung, sie hat einen Grundwiderstand von einigen Ohm und dieser Widerstand steigt mit der Stromzunahme langsam an bis zum Nennwert von ca. 1000mA ab dem der Widerstandswert dann rapide ansteigt. Hinter dieser Sicherung haben wir also mit steigender Stromaufnahme eine absinkende Betriebsspannung für die CPU des RasPi und für angeschlossene USB Geräte.

Unglücklicherweise sind auch noch die Leitungsquerschnitte der Verbindung von der Polymersicherung bis zum USB Port sehr dünn, was einen weiteren Spannungsabfall verursacht und nicht zu Vergessen die Spannungsabfälle an den USB Kabel.

Festplatte direkt am RasPI

Diese exemplarischen Messwerte zeigen Die Spannungen an verschiedenen Messpunkten bei einer angeschlossenen Festplatte (2,5 Zoll Festplatte mit Spannungsversorgung über USB) Die Messwerte sind abhängig von der verwendeten Festplatte.

+5,0V
USB Versorgungsspannung direkt am Netzteil
+4,85V
Spannung am MicroUSB Eingang des RasPi
+4,45V
nach der Polymer Sicherung
+4,2V
am USB Ausgang des RasPi
+4,0V
am Eingang der Festplatte
Fazit
Diese Messwerte bedeuten: ca. 4,5V für die RasPi Hardware und nur noch ca. 4,0V für die Festplatte. Das reicht nicht mehr für einen sicheren Betrieb beider Komponenten, die ja für eine Betriebsspannung von 5V ausgelegt sind.

USB-Hubs

USB Hubs mit externer Stromversorgung sind also auch bei der 2. Generation des RasPi immer noch zwingend notwendig um die kleinen 2,5 Zoll Festplatten zu betreiben. Unschön dabei ist es, dass für den Betrieb dann 2 Spannungsversorgungen (Steckernetzteile) notwendig sind.

Spannungsversorgung des RasPi über einen USB-Hub
In meinem Fundus fand sich noch ein USB-Hub von der "Billigschiene" mit einem eigentlich als neagativ einzustufenden Verhalten. Am USB-Eingang des Hubs lag die +5V Spannung von der Spannungsversorgung des USB-Hubs an. Wenn dieser USB-Hub mit dem RasPi verbunden wird, versorgt der den RasPi mit der notwendigen Betriebspannung (das geht nicht bei der älteren Version 1 des RasPi mit 256MB). Der USB Ausgang ist ja inzwischen direkt mit der Versorgungsspannung des RasPi verbunden. Weil diese Art der Spannungsversorgung nicht mehr über die bereits erwähnte Polymer Sicherung geht, gibt es auch keinen nennenswerten Spannungsabfall mehr. Die bei diesesn USB-Hubs mitgelieferten Netzteile liefern in der Regel mit 1,5A - 2A genügend Strom um die Festplatte und den RasPi sicher zu betreiben.

GPIO

I2C

I2C ist in in Raspbian (Wheezy Stand 11/2012) zunächst noch nicht aktiviert.

in /etc/modprobe.d/raspi-blacklist.conf
Die Zeile
blacklist i2c-bcm2708
wird auskommentiert:
#blacklist i2c-bcm2708
Module laden
modprobe i2c-bcm2708
modprobe i2c_dev
Damit die Module immer beim Start geladen werden müssen sie in /etc/modules eingetragen werden.
i2c-bcm2708
i2c_dev
Zusätzliche Tools installieren
sudo apt-get update
sudo apt-get install i2c-tools
Angeschlossene I2C Devices am Port1 oder Port2 auflisten
i2cdetect -y 0
i2cdetect -y 1
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