.. note::

    Bonjour, bienvenue dans la communauté SunFounder Raspberry Pi & Arduino & ESP32 Enthusiasts sur Facebook ! Plongez plus profondément dans Raspberry Pi, Arduino et ESP32 avec d'autres passionnés.

    **Pourquoi rejoindre ?**

    - **Support d'experts** : Résolvez les problèmes après-vente et les défis techniques avec l'aide de notre communauté et de notre équipe.
    - **Apprendre et partager** : Échangez des astuces et des tutoriels pour améliorer vos compétences.
    - **Aperçus exclusifs** : Accédez en avant-première aux annonces de nouveaux produits et aux aperçus exclusifs.
    - **Réductions spéciales** : Profitez de réductions exclusives sur nos nouveaux produits.
    - **Promotions festives et concours** : Participez à des concours et à des promotions spéciales pendant les fêtes.

    👉 Prêt à explorer et créer avec nous ? Cliquez sur [|link_sf_facebook|] et rejoignez-nous dès aujourd'hui !

.. _2.2.1_c_mcp3008:

2.2.1 Photoresistor (MCP3008)
=============================

.. note::

   .. image:: img/mcp3008_and_adc0834.jpg
      :width: 25%
      :align: left

   Selon la version de votre kit, identifiez si vous avez **ADC0834** ou **MCP3008** et suivez la section correspondante.

Introduction
------------

La photorésistance est un composant couramment utilisé pour mesurer l’intensité lumineuse ambiante.  
Elle aide le contrôleur à distinguer le jour et la nuit et à réaliser des fonctions de contrôle de la lumière, telles qu'une lampe de nuit.  
Ce projet est très similaire à celui du potentiomètre : au lieu de changer la tension en fonction de la position, il le fait en fonction de la lumière.

Composants requis
-----------------

Dans ce projet, nous avons besoin des composants suivants.

.. image:: img/list2_2.2.1_photoresistor.png

Principe
--------

Une photorésistance ou cellule photoélectrique est une résistance variable commandée par la lumière.  
Sa résistance diminue lorsque l’intensité lumineuse incidente augmente ; en d’autres termes, elle présente une photoconductivité.  
Une photorésistance peut être utilisée dans des circuits détecteurs sensibles à la lumière, ainsi que dans des circuits de commutation activés par la lumière ou par l'obscurité.

.. image:: img/image196.png
    :width: 200
    :align: center

Schéma de câblage
-----------------

.. list-table::
    :widths: 30 30 30 30
    :header-rows: 1

    *   - Nom sur la carte T
        - Broche physique
        - WiringPi
        - BCM

    *   - SPICE0
        - pin24
        - 10
        - 8
    *   - SPIMOSI
        - pin19
        - 12
        - 10
    *   - SPIMISO
        - pin21
        - 13
        - 9
    *   - SPISCLK
        - pin23
        - 14
        - 11
    *   - GPIO22
        - pin15
        - 3
        - 22

.. image:: img/schematic_2.2.1_photoresistor_mcp3008.png

Procédure expérimentale
-----------------------

**Étape 1 :** Construire le circuit.

.. image:: img/july24_2.2.1_photoresistor_mcp3008.png

Pour les utilisateurs du langage C
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

**Étape 2 :** Aller dans le dossier du code.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/c/2.2.1-2/

**Étape 3 :** Compiler le code.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    gcc 2.2.1_Photoresistor.c -o photoresistor -lwiringPi -lm

**Étape 4 :** Exécuter le fichier compilé.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    ./photoresistor

Lorsque le code s’exécute, la luminosité de la LED changera en fonction de l’intensité lumineuse détectée par la photorésistance.

.. note::

    Si le programme ne fonctionne pas ou affiche l'erreur : « wiringPi.h: No such file or directory », reportez-vous à :ref:`install_wiringpi`.

**Code**

.. code-block:: c

    #include <wiringPi.h>
    #include <wiringPiSPI.h>
    #include <stdio.h>
    #include <softPwm.h>

    #define SPI_CHANNEL 0      // Utiliser le canal SPI 0 (CE0)
    #define SPI_SPEED   1000000 // Vitesse SPI 1 MHz
    #define LedPin      3       // GPIO3 (WiringPi) pour le PWM de la LED

    // Lecture de la valeur ADC depuis MCP3008, canal 0~7
    int readMCP3008(int channel) {
        if (channel < 0 || channel > 7) return -1;

        unsigned char buffer[3];
        buffer[0] = 1;                          // Bit de démarrage
        buffer[1] = (8 + channel) << 4;         // SGL/DIF = 1, D2-D0 = canal
        buffer[2] = 0;

        wiringPiSPIDataRW(SPI_CHANNEL, buffer, 3);

        // Combiner le résultat
        int result = ((buffer[1] & 3) << 8) | buffer[2];
        return result;
    }

    int main(void) {
        if (wiringPiSetup() == -1) {
            printf("Échec de l'initialisation de wiringPi !\n");
            return 1;
        }

        if (wiringPiSPISetup(SPI_CHANNEL, SPI_SPEED) == -1) {
            printf("Échec de la configuration SPI !\n");
            return 1;
        }

        softPwmCreate(LedPin, 0, 100); // Initialiser le PWM logiciel

        while (1) {
            int analogVal = readMCP3008(0); // Lecture depuis CH0
            printf("Valeur ADC : %d\n", analogVal);

            // Mise à l’échelle 10 bits (0–1023) vers plage PWM (0–100)
            int pwmVal = analogVal * 100 / 1023;
            softPwmWrite(LedPin, pwmVal);

            delay(100);
        }

        return 0;
    }

**Explication du code**

Le code est identique à celui de la section 2.1.4 Potentiomètre. Pour plus de détails, reportez-vous à :ref:`2.1.4_c_mcp3008`.

Pour les utilisateurs Python
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

**Étape 2 :** Configurer l’interface SPI et installer la bibliothèque ``spidev`` (voir :ref:`spi_configuration` pour plus de détails). Si vous l’avez déjà fait, passez cette étape.

**Étape 3 :** Aller dans le dossier du code.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/python

**Étape 4 :** Exécuter le fichier.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    sudo python3 2.2.1-2_photoresistor.py

Lorsque le code s’exécute, la luminosité de la LED changera en fonction de l’intensité lumineuse détectée par la photorésistance.

.. warning::

    Si l’erreur ``RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address`` apparaît, reportez-vous à :ref:`faq_soc`.

**Code**

.. note::

    Vous pouvez **Modifier/Réinitialiser/Copier/Exécuter/Arrêter** le code ci-dessous.  
    Avant cela, placez-vous dans le dossier source ``davinci-kit-for-raspberry-pi/python``.  
    Après modification, exécutez-le directement pour voir le résultat.

.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block:: python

    #!/usr/bin/env python3

    import RPi.GPIO as GPIO
    import spidev
    import time

    # GPIO pour la LED PWM
    PWM_PIN = 22

    # Configuration GPIO
    GPIO.setmode(GPIO.BCM)
    GPIO.setup(PWM_PIN, GPIO.OUT)

    # Initialisation PWM (fréquence = 1000 Hz)
    pwm = GPIO.PWM(PWM_PIN, 1000)
    pwm.start(0)  # Démarrer avec un cycle de service de 0%

    # Initialisation SPI (MCP3008 sur Bus 0, CE0)
    spi = spidev.SpiDev()
    spi.open(0, 0)
    spi.max_speed_hz = 1000000  # 1 MHz

    # Fonction de lecture ADC depuis MCP3008
    def read_adc(channel):
        """
        Lire une valeur analogique depuis MCP3008 (canal 0–7)
        Retour : valeur 10 bits (0–1023)
        """
        if channel < 0 or channel > 7:
            return -1
        r = spi.xfer2([1, (8 + channel) << 4, 0])
        value = ((r[1] & 3) << 8) | r[2]
        return value

    # Boucle principale : lecture ADC et ajustement PWM
    try:
        while True:
            analogVal = read_adc(0)
            print(f"value = {analogVal}")

            # Mise à l’échelle (0–1023) vers cycle de service (0–100)
            duty_cycle = analogVal * 100 / 1023
            pwm.ChangeDutyCycle(duty_cycle)

            time.sleep(0.2)

    except KeyboardInterrupt:
        pass

    finally:
        pwm.stop()
        GPIO.cleanup()
        spi.close()

**Explication du code**

#. Importer les bibliothèques nécessaires :

   - ``RPi.GPIO`` : contrôle des broches GPIO et génération du signal PWM.
   - ``spidev`` : communication SPI avec le MCP3008.
   - ``time`` : gestion des temporisations.

   .. code-block:: python

       #!/usr/bin/env python3

       import RPi.GPIO as GPIO
       import spidev
       import time


#. Configurer la broche GPIO 22 comme sortie PWM en mode BCM et initialiser le PWM à 1000 Hz.

   .. code-block:: python

       # GPIO pin for PWM LED
       PWM_PIN = 22

       # Setup GPIO
       GPIO.setmode(GPIO.BCM)
       GPIO.setup(PWM_PIN, GPIO.OUT)

       # Initialize PWM (frequency = 1000Hz)
       pwm = GPIO.PWM(PWM_PIN, 1000)
       pwm.start(0)  # Start with 0% duty cycle

#. Configurer l’interface SPI avec MCP3008 sur bus 0, CE0, vitesse 1 MHz.

   .. code-block:: python

       # Initialize SPI (MCP3008 on Bus 0, CE0)
       spi = spidev.SpiDev()
       spi.open(0, 0)
       spi.max_speed_hz = 1000000  # 1 MHz

#. Définir la fonction ``read_adc(channel)`` pour lire une valeur analogique sur un canal MCP3008 et la retourner en entier 10 bits.

   .. code-block:: python

       # Function to read MCP3008 ADC value
       def read_adc(channel):
           """
           Read analog value from MCP3008 (channel 0–7)
           Returns: 10-bit value (0–1023)
           """
           if channel < 0 or channel > 7:
               return -1
           r = spi.xfer2([1, (8 + channel) << 4, 0])
           value = ((r[1] & 3) << 8) | r[2]
           return value

#. Boucle principale :

   - Lire la valeur analogique sur le canal 0.
   - Convertir la valeur en cycle de service pour PWM.
   - Ajuster la luminosité de la LED avec ``pwm.ChangeDutyCycle()``.
   - Répéter toutes les 0,2 s.

   .. code-block:: python

       # Main loop to read ADC and set PWM brightness
       try:
           while True:
               analogVal = read_adc(0)
               print(f"value = {analogVal}")

               # Scale ADC value (0–1023) to duty cycle (0–100)
               duty_cycle = analogVal * 100 / 1023
               pwm.ChangeDutyCycle(duty_cycle)

               time.sleep(0.2)


#. En cas d’interruption (Ctrl+C), arrêter correctement le PWM, nettoyer les GPIO et fermer l’interface SPI.

   .. code-block:: python

       except KeyboardInterrupt:
           pass

       finally:
           pwm.stop()
           GPIO.cleanup()
           spi.close()