【RPi树莓派使用指南】GPIO驱动方法
2014-08-11 19:44
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树莓派包含8个通用IO (GPIO) 用于开关控制 (switch control),配合扩展版可以进行继电器、电机、LED等外设的驱动。该扩展IO的位置如下所示:
Figure 1. 树莓派扩展IO在板上的位置
树莓派的各引脚功能定义如下:
Figure
2. Raspberry Pi 的引脚接口图
目前有三种方式可以实现对树莓派GPIO的驱动:raspberry-gpio-python,WiringPi及bcm2835驱动库,以下将分别介绍这三种方法。注意因为涉及硬件操作,程序执行时需要使用管理员权限sudo;同时注意各函数库使用的IO引脚号不同,编程时请参照Figure
2中对引脚的定义。
项目主页:http://sourceforge.net/projects/raspberry-gpio-python/
RPi.GPIO是树莓派官方推荐的GPIO驱动库,该程序库使用Python语言。RPi.GPIO可用于对实时性要求不高的项目中,如果熟悉Python语言很快就能上手,该程序库的缺点是目前尚不支持SPI、IIC及1-wire。
本代码实现了使用RPi.GPIO程序库控制GPIO 7以1s频率进行开-关操作,如果外接一个220欧姆电阻和LED,可观察到LED以1HZ的频率闪烁。
Code 1. Python RPi.GPIO实现GPIO控制
项目主页:http://wiringpi.com/
WiringPi是一个类似Arduino以C/C++实现的IO驱动库,该函数库在LGPL v3协议下发布。Wiring Pi是这三种程序库中功能最强大的,除了支持GPIO操作,还支持IIC、SPI、串口以及很多外扩外设:如Gertboards、74595、12864 LCD及PiFace扩展板。使用WiringPi之前需要下载相应的函数库,配置方法请参见:http://wiringpi.com/download-and-install/。
使用Wiring Pi操作GPIO的代码如下:
Code 2. WiringPi实现GPIO控制
通过以下命令进行编译,编译时需i包含WiringPi库:
项目主页:http://www.airspayce.com/mikem/bcm2835/
该程序库使用C语言,跨过Linux内核层,直接操控BCM2835的GPIO。因为并不是以Linux device driver的方式实现,这种方式会存在一些潜在的副作用。不过该函数库除了支持GPIO的操作,还支持SPI、IIC以及系统定时器。
示例代码:
Code 3. bcm2835驱动库实现GPIO控制
编译方法:
转载自:http://www.yfworld.com/?p=1654
Figure 1. 树莓派扩展IO在板上的位置
树莓派的各引脚功能定义如下:
Figure
2. Raspberry Pi 的引脚接口图
目前有三种方式可以实现对树莓派GPIO的驱动:raspberry-gpio-python,WiringPi及bcm2835驱动库,以下将分别介绍这三种方法。注意因为涉及硬件操作,程序执行时需要使用管理员权限sudo;同时注意各函数库使用的IO引脚号不同,编程时请参照Figure
2中对引脚的定义。
• RPi.GPIO (raspberry-gpio-python)
项目主页:http://sourceforge.net/projects/raspberry-gpio-python/RPi.GPIO是树莓派官方推荐的GPIO驱动库,该程序库使用Python语言。RPi.GPIO可用于对实时性要求不高的项目中,如果熟悉Python语言很快就能上手,该程序库的缺点是目前尚不支持SPI、IIC及1-wire。
本代码实现了使用RPi.GPIO程序库控制GPIO 7以1s频率进行开-关操作,如果外接一个220欧姆电阻和LED,可观察到LED以1HZ的频率闪烁。
Code 1. Python RPi.GPIO实现GPIO控制
#!/usr/bin/python importRPi.GPIO as GPIO importtime GPIO.setmode(GPIO.BOARD) GPIO.setup(7, GPIO.OUT) whileTrue: GPIO.output(7, GPIO.LOW) time.sleep(0.5) GPIO.output(7, GPIO.HIGH) time.sleep(0.5)
• WiringPi
项目主页:http://wiringpi.com/WiringPi是一个类似Arduino以C/C++实现的IO驱动库,该函数库在LGPL v3协议下发布。Wiring Pi是这三种程序库中功能最强大的,除了支持GPIO操作,还支持IIC、SPI、串口以及很多外扩外设:如Gertboards、74595、12864 LCD及PiFace扩展板。使用WiringPi之前需要下载相应的函数库,配置方法请参见:http://wiringpi.com/download-and-install/。
使用Wiring Pi操作GPIO的代码如下:
Code 2. WiringPi实现GPIO控制
#include main () { wiringPiSetup() ; pinMode(0, OUTPUT) ; for(;;) { digitalWrite(0, HIGH) ; delay (500) ; digitalWrite(0, LOW) ; delay (500) ; } }
通过以下命令进行编译,编译时需i包含WiringPi库:
• bcm2835 C驱动库
项目主页:http://www.airspayce.com/mikem/bcm2835/该程序库使用C语言,跨过Linux内核层,直接操控BCM2835的GPIO。因为并不是以Linux device driver的方式实现,这种方式会存在一些潜在的副作用。不过该函数库除了支持GPIO的操作,还支持SPI、IIC以及系统定时器。
示例代码:
Code 3. bcm2835驱动库实现GPIO控制
#include <bcm2835.h>; // Blinks on RPi Plug P1 pin 11 (which is GPIO pin 17) #define PIN RPI_GPIO_P1_11 intmain(intargc, char**argv) { if(!bcm2835_init()) return1; // Set the pin to be an output bcm2835_gpio_fsel(PIN, BCM2835_GPIO_FSEL_OUTP); // Blink while(1) { bcm2835_gpio_write(PIN, HIGH); bcm2835_delay(100); bcm2835_gpio_write(PIN, LOW); bcm2835_delay(100); } bcm2835_close(); return0; }
编译方法:
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