Pi HATs: Uma forma de padronizar e facilitar o uso de expansões para Raspberry Pi B+

Recentemente após o lançamento do Raspberry Pi B+, a fundação anunciou os Pi HAT's (Hardware Attached on Top), uma forma padronizada de criação para placas de expansão.

Quando usamos diversas expansões, existe o trabalho de configuração dos GPIOs( in/out/etc ), carregamento de drivers, configurações de software, etc. O Raspberry Pi de forma geral não sabe automaticamente qual dispositivo está sendo conectado, sendo preciso fazer tudo manualmente.


A idéia em torno dos Pi HAT's é diminuir a carga manual que é preciso para  as expansões funcionarem. Com esse tipo de placa padronizada o Raspberry Pi B+ poderá identificar automaticamente qual o tipo de dispositivo foi conectado aos GPIOs.

Os Pi HATs serão somente para o novo Raspberry Pi B+.

Pi HAT

Apesar da especificação mecânica da placa indicar os cortes para o flat da câmera, segundo o FAQ das normas eles não são obrigatórios.

Para poder utilizar a nomenclatura HAT, a expansão tem que seguir as normas retiradas do github:

1 - Estar em conformidade com os requerimentos básicos
2 - Ter uma EEPROM inclusa com uma ID válida
3 - Conter o conector de 40 pinos
4 - Seguir a especificação mecânica da placa
5- Usar um conector GPIO que mantenha a placa entre 10mm e 12mm do Raspberry Pi.
6 - Caso for alimentar o Raspberry Pi pela expansão, será necessário o fornecimento mínimo de 1.3A.

A identificação das expansões no padrão sugerido, é feita por meio de uma EEPROM que citei em um dos posts sobre o Raspberry Pi B+. Existem dois pinos dedicados a essa EEPROM I2C, ID_SD e ID_SC.

Raspberry Pi B+ GPIO, Créditos: Element14

As especificações que devem ser seguidas na EEPROM irão conter as informações de fabricante/id/map necessárias.

A especificação completa, tipo de EEPROM( com esquema ) e utilitários podem ser encontrados no github oficial: https://github.com/raspberrypi/hats

Alguns Pi HATs já foram desenvolvidos, a exemplo das novas versões do HiFiBerry.

HiFiBerry DAC+

HiFiBerry Digi+

E outros protótipos já estão a caminho:

Ultimate GPS Pi HAT
Perma Proto HAT
Servo Pi HAT
TFT Pi HAT

Seguir todas as especificações claramente não é algo obrigatório, mas a expansão não poderá ser chamada de HAT.

Fontes:
http://www.raspberrypi.org/introducing-raspberry-pi-hats/
https://github.com/raspberrypi/hats/
http://www.hifiberry.com/2014/08/what-is-a-raspberry-pi-hat/