Die GPIO-Kontakte sind eine der beliebtesten Schnittstellen des Raspberry Pi. GPIO steht für general purpose input output. Es handelt sich also um eine Schnittstelle für allgemeine Ein- und Ausgabe. An die GPIO-Kontakte können sowohl einfache Hardware als auch komplexere System wie Busleitungen angeschlossen werden. Dies ist möglich da die GPIO-Kontakte unterschiedlich konfiguriert werden können.
Anschlussbelegung
Die GPIO-Kontakte befinden sich an der Stiftleiste mit der Bezeichnung J8-Header. Dies ist die große Stifleiste mit 2×20 Pins:
Häufig ist mit dem Begriff GPIO-Kontakte auch die gesamte Stiftleiste gemeint. Da hier aber auch Anschlüsse mit anderen Funktionen vorhanden sind ist das nicht ganz richtig. Unter anderem befinden sich am J8-Header auch diverse Pins für Versorgungsspannungen.
Der Pin Nr. 1 ist auf dem Bild gekennzeichnet. Alle ungeraden Pin-Nummern befinden sich in einer Reihe mit diesem Pin. Alle geraden Pins sind in der zweiten Reihe. Im Folgenden ist die Anschlussbelegung der GPIO-Kontakte aufgeführt. Dabei gibt es drei Möglichkeiten der Bezeichnung, die alle in der Tabelle aufgelistet sind:
Name:
Der Name des Ansschlusses, wie er im Umfeld des Raspberry Pi häfig verwendet wird.
BCM-Bez:
Der Bezeichner, wie er in der Dokumentation des BCM2835, also des Mikrocontrollers auf dem Raspberry Pi verwendet wird.
Pin-Nr.:
Die Pin-Nr. an der Stiftleiste J8auf der Platine:
| Name | BCM-Bez. | Pin-Nrl inks | Pin-Nr rechts | BCM-Bez. | Name |
| 3,3 V | 1 | 2 | 5 V | ||
| SDA | GPIO2 | 3 | 4 | 5 V | |
| SCL | GPIO3 | 5 | 6 | GND | |
| GPIO4 | 7 | 8 | GPIO14 | TxD | |
| GND | 9 | 10 | GPIO15 | RxD | |
| GPIO17 | 11 | 12 | GPIO18 | PCM_CLK | |
| GPIO27 | 13 | 14 | GND | ||
| GPIO22 | 15 | 16 | GPIO23 | ||
| 3,3 V | 17 | 18 |
GPIO24 |
||
| MOSI | GPIO10 | 19 | 20 | GND | |
| MISO | GPIO9 | 21 | 22 | GPIO25 | |
| SCLK | GPIO11 | 23 | 24 | GPIO8 | CE0 |
| GND | 25 | 26 | GPIO7 | CE1 | |
| EEPROM | ID_SD | 27 | 28 | ID_SC | |
| GPIO5 | 29 | 30 | GND | ||
| GPIO6 | 31 | 32 | GPIO12 | ||
| GPIO13 | 33 | 34 | GND | ||
| GPIO19 | 35 | 36 | GPIO16 | ||
| GPIO26 | 37 | 38 | GPIO20 | ||
| GND | 39 | 40 | GPIO21 |
Elektrische Eigenschaften
Bei der Verwendung der GPIO-Stiftleiste sind einige wichtige Dinge zu beachten.
Strombegrenzung
So gibt es eine maximale Strombelastung für die Pins 1 und 17, die nicht überschritten werden darf. Beide zusammen können nur einen Strom von maximal 50 mA tragen.
Spannungsversorgung über GPIO
Alternativ kann der Raspberry Pi auch über die Stiftleiste an die Versorgungsspannung angeschlossen werden. Dies ist hilfreich, wenn kein USB-Kabel für die Versorgung zur Verfügung steht. Die Versorgungsspannung von 5V kann dann auch an die Pins 2 und 6 angelegt werden. Hierbei sollte dann aber eine Strombegrenzung in der Quelle von maximal 1,5 A erfolgen. Dies ist zum Beispiel durch Vorschalten einer Sicherung möglich.