树莓派GPIO控制--python篇

时间：2022-12-11 06:32:53

1. 目前树莓派上常用的三种GPIO控制方式

  • python GPIO
    【开发语言】——python
    【简单介绍】——该库更确切的名称为raspberry-gpio-python，树莓派官方资料中推荐且容易上手。python GPIO是一个小型的python库，可以帮助用户完成raspberry相关IO口操作。但是python GPIO库还没有支持SPI、I2C或者1-wire等总线接口。除了python GPIO之外，还有众多的python扩展库（例如webiopi），毫无疑问的说python非常适合树莓派，树莓派也非常适合python。
  • wiringPi
    【开发语言】——C语言
    【简单介绍】——wiringPi适合那些具有C语言基础，在接触树莓派之前已经接触过单片机或者嵌入式开发的人群。wiringPi的API函数和arduino非常相似，这也使得它广受欢迎。作者给出了大量的说明和示例代码，这些示例代码也包括UART设备，I2C设备和SPI设备等，毫无疑问地说wiringPi功能非常强大。
  • BCM2835 C Library
    【开发语言】——C语言
    【简单介绍】BCM2835 C Library可以理解为使用C语言实现的相关底层驱动，它给我的感觉更像STM32的库函数，BCM2835 C Library的驱动库包括GPIO、SPI和UART等，可以通过学习BCM2835 C Library熟悉BCM2835相关的寄存器操作。如果有机会开发树莓派上的linux驱动，或自主开发python或PHP扩展驱动，可以从BCM2835 C Library找到不少的“灵感”。

2. 树莓派GPIO编号方式

树莓派的软件扩展库虽然很多，但也导致了扩展库“碎片化”的问题，例如操作树莓派的GPIO端口，GPIO的编号便存在三种不同的方式。
树莓派GPIO控制--python篇
【1】插座编号方式
编号侧重P1插座侧，从上到下，从左到右。正如图3的Header一栏。
【2】BCM2835编号方式
编号侧重CPU寄存器，根据BCM2835的GPIO寄存器编号。正如图3 BCM GPIO一栏。
【3】wiringPi编号方式
编号侧重实现逻辑，把扩展GPIO端口从0开始编号，这种编号方便编程。正如图3 WiringPi一栏。
【举例说明】
插座编号方式 11 = BCM2835编号方式 17 = wiringPi编号方式 GPIO0

3. Python GPIO实现

  1. 配置环境
    sudo apt-get install python-dev
    sudo apt-get install python-rpi.gpio
    sudo apt-get install python-serial

  2. 示例代码

    # -- coding: utf-8 --
    import RPi.GPIO as GPIO
    import time
    # BOARD编号方式，基于插座引脚编号
    GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
    # 输出模式
    GPIO.setup(11, GPIO.OUT)

    while True:
     GPIO.output(11, GPIO.HIGH)
     ptime.sleep(1)
     GPIO.output(11, GPIO.LOW)
     time.sleep(1)

    【简单说明】
    【1】GPIO.setmode(GPIO.BOARD)，采用树莓派插座引脚编号方式。
    【2】WiringPiSetupGpio()或RPi.GPIO.setmode(GPIO.BCM)，则是采用树莓派主芯片提供商Broadcom的编号方法，相当于采用BCM GPIO编号。

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