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隨著Mini型PC越來越多疗锐,與之而來的創(chuàng)客也豐富起來坊谁,比如說Arduino就是一個非常好里例子。
不過滑臊,Arduino畢竟是一塊適合入門型的基礎(chǔ)開發(fā)板口芍,無論是從性能上,還是處理復(fù)雜問題的實現(xiàn)上雇卷,其本身都是有限的鬓椭。所以有些時候我們會考慮成本更高的卡片式PC颠猴,類似于樹莓派、香蕉派小染、橙子派等等翘瓮。
話雖然可以這么說,但作為PC跟GPIO一體的板卡氧映,有些朋友剛拿到手確實是不知道何從下手,更不知道如何去控制各個GPIO引腳脱货,那今天的文章岛都,鄙人就綜合的說一下常用的函數(shù)等等,其實好多地方跟Arduino的代碼是很相似的振峻。
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先說庫文件:
樹莓派我們編程一般都直接用高效的python,針對于GPIO編程利诺,python也是有這一方面的庫的富蓄,這里最有名也是最常用的就是RPI.GPIO了。這個庫是專門為樹莓派GPIO編程所設(shè)計的慢逾,利用它你可以愉快的像Arduino那樣輕松控制GPIO管腳立倍。
安裝:
sudo apt-get -y python-pip #安裝pip
sudo pip install rpi.gpio #安裝RPI.GPIO
安裝完成后在實際運用的時候,我們也會像arduino那樣去設(shè)置輸入輸出侣滩,設(shè)置高低電平口注,獲取針腳值等等,那下面我就把整理的內(nèi)容函數(shù)都貼出來君珠。
在這說一下管腳寝志,拿到樹莓派之后你會發(fā)現(xiàn)板子上有兩排管腳,這對應(yīng)這什么呢策添?請看下圖:
(管腳對應(yīng))
當(dāng)然如果說你的版本不同可能會略有差別澈段,你同樣可以使用gpio?readall命令來打印出所有管腳:
(打印管腳)
好,做完上面的拓?fù)浣⒃埽覀儊碇v一下關(guān)于GPIO編程的一些常用函數(shù)败富。
1.導(dǎo)入庫:
import RPi.GPIO as GPIO
2.設(shè)置引腳模式:
GPIO.setmode(GPIO.BMC/BOARD) #BMC或者BOARD模式
3.設(shè)置引腳為輸入:
GPIO.setup(pin,GPIO.IN)
4.設(shè)置引腳為輸出:
GPIO.setup(pin,GPIO.OUT)
5.設(shè)置初始化高電平:
GPIO.setup(pin,GPIO.OUT,initial=GPIO.HIGH)
6.設(shè)置初始化為低電平:
GPIO.setup(pin,GPIO.OUT,initial=GPIO.LOW)
當(dāng)然python的好處是可以創(chuàng)建一個列表,然后將列表帶入函數(shù)中摩窃,使其一次性執(zhí)行多個針腳的輸入輸出兽叮,如:
PinList=[pin1,pin2,pin3]
GPIO.setup(PinList,GPIO.IN)
通過創(chuàng)建一個列表將列表中加入引腳的定義芬骄,實現(xiàn)多引腳同時設(shè)定為輸入。
讀取輸入值:
GPIO.input(pinx) #input()方法可以讀取pinx引腳的值
當(dāng)然前提是你的引腳接了一些傳感器鹦聪,比如溫度傳感器账阻,光線傳感器等等。
上下拉:
先說什么是上下拉
上拉和下拉是指GPIO輸出高電位(上拉)還是低電位(下拉)泽本。上拉就是輸入高電平淘太,然后接一個上拉電阻(起保護作用),知道上拉就表示該端口在默認(rèn)情況下輸入為高電平规丽。下拉就是輸入低電平蒲牧,然后接一個下拉電阻。
我們在做管腳的上下拉時赌莺,在電路設(shè)計上一般都是加上下拉電阻冰抢,但在樹莓派身上如何不改變電路通過python去控制呢?
在python的GPIO初始化上可以用GPIO.setup(pinx,GPIO.IN,pull_up_down=GPIO.PUD_UP/GPIO.DOWN)來控制上下拉艘狭。
設(shè)置中斷:
設(shè)置終端通常有兩種方法挎扰,一種是wait_for_edge(),另一種為add_event_detect()巢音,我們下面來介紹一下這兩個中斷遵倦。
1.wait_for_edge():用于檢測到邊沿之前阻止程序運行
舉個例子:
channel = GPIO.wait_for_edge(channel, GPIO_RISING, timeout=5000)
if channel is None:
print('Timeout occurred')
else:
print('Edge detected on channel', channel)
延時5秒,如果超時官撼,程序繼續(xù)執(zhí)行骇吭,如果沒有超時將繼續(xù)等待。
2.add_event_detect():對一個引腳進行監(jiān)聽歧寺,一旦引腳輸入發(fā)生了改變燥狰,調(diào)用event_detected()函數(shù)會返回True
舉個例子:
GPIO.add_event_detect(channel, GPIO.RISING)
do_something()
if GPIO.event_detected(channel):
print('Button pressed')
add_event_detect()多用于循環(huán)狀態(tài),并且它不會錯過循環(huán)中輸入狀態(tài)的改變斜筐,多用在PyQt上龙致。
PWM脈沖調(diào)節(jié):
PWM這個多用在控制電機上,特別是對我們做樹莓派小車對小車的控制上有很大的幫助顷链。
我們用一個實例去說明:
Pwm=GPIO.PWM(pin,frequence) #創(chuàng)建PWM實例
Pwm.start(dc) #啟動PWM dc值(0.0
Pwm.ChangeFrequency(freq) #改變PWM頻率
Pwm.ChangeDutyCycle(dc) # 改變PWM的占空比0.0<=dc <=100.
Pwm.stop() #停止PWM
后面我們在說幾個常用的函數(shù)目代,比如輸出、等待嗤练,并寫一個控制小燈閃爍的Demo
GPIO口輸出值:
GPIO.output(pinx,1/0)
1對應(yīng)GPIO.HIGH(高電平)0對應(yīng)GPIO.LOW(低電平)
延時函數(shù):
time.sleep(秒數(shù))
此函數(shù)為time庫里面的榛了,你要想使用必須在之前import time
今天暫且介紹這么多,我們下面寫一個控制LED小燈閃爍的實例:
import RPi.GPIO as GPIO //引入函數(shù)庫
import time
RPi.GPIO.setmode(GPIO.BOARD) //設(shè)置引腳編號規(guī)則
RPi.GPIO.setup(11, RPi.GPIO.OUT) //將11號引腳設(shè)置成輸出模式
while True
GPIO.output(channel, 1) //將引腳的狀態(tài)設(shè)置為高電平煞抬,此時LED亮了
time.sleep(1) //程序休眠1秒鐘霜大,讓LED亮1秒
GPIO.output(channel, 0) //將引腳狀態(tài)設(shè)置為低電平,此時LED滅了
time.sleep(1) //程序休眠1秒鐘革答,讓LED滅1秒