树莓派通过GPIO控制输出led

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python操作gpio的方法

python操作gpio的方法

Python是一种广泛应用于各种领域的高级编程语言,它具有易读易学、功能强大且支持多种编程范式等特点。

而在嵌入式系统开发中,对于物理世界的交互往往是必不可少的,而通用的GPIO(通用输入输出)则是在嵌入式系统中用于实现物理世界交互的重要手段。

掌握Python 语言如何操作GPIO是非常重要的。

下面将介绍在Python中操作GPIO的方法。

1. GPIO简介在嵌入式系统中,GPIO通常是指一组通用的数字输入输出端口,它们可以通过编程控制来实现与外部环境的交互。

对于嵌入式系统而言,操作GPIO是至关重要的。

在Python中,通过引入相应的库和模块,可以方便地实现对GPIO的操作。

2. Python中操作GPIO的库Python中有一些库和模块可以用于操作GPIO,其中最常见的包括RPi.GPIO和GPIO Zero两种。

- RPi.GPIO是一个专门用于树莓派的GPIO控制库,它提供了丰富的接口可以方便地实现GPIO的输入输出操作。

- GPIO Zero是一个更加高级的GPIO控制库,它基于RPi.GPIO开发,提供了更加简洁易用的接口来操作GPIO,尤其适合初学者快速上手。

3. 使用RPi.GPIO操作GPIO在使用RPi.GPIO进行GPIO操作时,首先需要安装RPi.GPIO库,可以通过pip命令来安装。

安装完成后,就可以在Python程序中引入RPi.GPIO库并进行GPIO的初始化设置、输入输出控制等操作。

具体的操作流程包括:- 引入RPi.GPIO库:在Python程序的开头部分使用import命令引入RPi.GPIO库。

- 初始化GPIO:通过调用RPi.GPIO库中的setmode()方法来设置GPIO的模式(BCM模式或者BOARD模式),调用setup()方法设置GPIO口的输入输出状态。

- 输入输出控制:利用RPi.GPIO库中的input()和output()方法来读取和输出GPIO口的电平状态。

基于树莓派的智能家居控制系统设计

基于树莓派的智能家居控制系统设计

基于树莓派的智能家居控制系统设计随着物联网技术的不断发展,越来越多的智能家居设备进入我们的生活。

为了方便控制这些设备,建立智能家居控制系统是非常必要的。

本文将介绍如何基于树莓派构建一个智能家居控制系统。

一、系统设计思路智能家居控制系统需要做到以下几点:1. 灵活性:可以添加或修改控制设备,支持多种不同的设备类型和连接方式;2. 可靠性:保证系统的稳定性和安全性,防止设备被外部恶意攻击;3. 直观性:提供直观的用户界面,使用户可以轻松控制设备,查看设备状态。

根据以上需求,我们可以考虑使用树莓派作为智能家居控制系统的核心,并结合各种传感器和外设,构建智能家居控制系统。

二、树莓派与外设的连线树莓派本身只有几个GPIO(General Purpose Input Output)接口,需要通过扩展板来连接外设。

这里我们选择使用树莓派3B,并使用树莓派的GPIO接口控制外设。

以下是连接方式的具体说明:1. LED灯控制:使用一个220Ω电阻器将LED灯连到GPIO4口,然后在树莓派上运行控制程序即可控制LED灯的亮灭。

2. 温湿度传感器:我们选择DHT11温湿度传感器来检测室内温度和湿度。

将DHT11传感器的数据线与GPIO23口连接,即可读取传感器的数据。

3. 空气质量检测:我们选择MQ-135气体传感器来检测室内空气质量。

将MQ-135传感器的数据线与GPIO24口连接,即可读取传感器的数据。

4. 窗帘控制:我们选择使用电机来控制窗帘。

将电机的正极连接到GPIO26口,负极连GND口,即可控制窗帘开合。

以上是部分外设的连接方法,其他外设的连接方式可以根据需要进行自行设置。

三、软件系统的实现1. Web控制界面:我们选择使用Python Flask框架作为Web应用程序,提供用户界面。

在Flask应用中,我们可以通过调用GPIO库来控制外设(如LED灯、电机等),并实现与传感器的数据交互,从而实现对传感器和设备的控制。

linux gpio 默认电平

linux gpio 默认电平

linux gpio 默认电平摘要:1.Linux GPIO简介2.默认电平的概念3.设置GPIO电平的命令及参数4.实际应用案例5.总结正文:Linux GPIO默认电平是指在未进行任何设置的情况下,GPIO引脚的电平状态。

GPIO即通用输入/输出,是Linux系统中用于控制硬件设备的一种接口。

通过设置GPIO的电平,可以控制硬件设备的开关状态,实现输入输出的功能。

在Linux系统中,GPIO的默认电平分为三种:高电平(1)、低电平(0)和浮动(floating)。

浮动电平表示GPIO引脚没有连接到任何电源,其电平由外部硬件设备决定。

默认情况下,GPIO引脚的电平是浮动的。

设置GPIO电平的命令主要有两种:`gpio export`和`gpio direction`.其中,`gpio export`命令用于导出GPIO引脚,使其可以被其他命令操作;`gpio direction`命令用于设置GPIO引脚的方向(输入或输出)。

例如,要将一个GPIO引脚设置为输出高电平,可以使用以下命令:```gpio export <GPIO_PIN> outgpio direction <GPIO_PIN> high```实际应用案例:使用树莓派(Raspberry Pi)控制LED灯树莓派的GPIO接口可以方便地控制各种硬件设备,如LED灯。

以下是一个使用树莓派控制LED灯的简单示例:1.首先,找到树莓派的GPIO编号,这里假设我们使用的是GPIO 18。

2.导出GPIO 18:`gpio export 18 out`3.设置GPIO 18为输出高电平:`gpio direction 18 high`4.编写一个简单的Python脚本,通过GPIO 18控制LED灯的开关:```pythonimport RPi.GPIO as GPIOimport timeGPIO.setmode(GPIO.BCM)GPIO.setup(18, GPIO.OUT)while True:GPIO.output(18, GPIO.HIGH) # 点亮LEDtime.sleep(1)GPIO.output(18, GPIO.LOW) # 熄灭LEDtime.sleep(1)```以上脚本将使得LED灯每隔1秒钟切换一次状态(点亮/熄灭)。

树莓派wiringPi库详解

树莓派wiringPi库详解

树莓派wiringPi库详解wiringPi是⼀个很棒的树莓派IO控制库,使⽤C语⾔开发,提供了丰富的接⼝:GPIO控制,中断,多线程,等等。

java 的pi4j项⽬也是基于wiringPi的,我最近也在看源代码,到时候整理好了会放出来的。

下⾯开始wiringPi之旅吧!然后进⼊安装包所在的⽬录执⾏以下命令:>tar xfz wiringPi-98bcb20.tar.gz //98bcb20为版本标号,可能不同>cd wiringPi-98bcb20>./build验证wiringPi的是否安装成功,输⼊gpio -v,会在终端中输出相关wiringPi的信息。

否则安装失败。

假如你写了⼀个LEDtest.c 的项⽬,则如下。

编译:g++ -Wall -o LEDtest LEDtest.cpp -lwiringPi //使⽤C++编程 , -Wall 是为了使能所有警告,以便发现程序中的问题gcc -Wall -o LEDtest LEDtest.c -lwiringPi //使⽤C语⾔编程运⾏:sudo ./LEDtest使⽤如下控制台下命令> gpio readall也可以查看下⾯的图。

注意:查看时,将树莓派的USB接⼝⾯对⾃⼰,这样看才是正确的。

在使⽤wiringPi库时,你需要包含头⽂件 #include<wiringPi.h>。

凡是写wiringPi的程序,都包含这个头⽂件。

使⽤wiringPi时,你必须在执⾏任何操作前初始化树莓派,否则程序不能正常⼯作。

可以调⽤下表函数之⼀进⾏初始化,它们都会返回⼀个int ,返回 -1 表⽰初始化失败。

当使⽤这个函数初始化树莓派引脚时,程序使⽤的是wiringPi 引脚编号表。

引脚的编号为 0~16int wiringPiSetup (void)返回:执⾏状态,-1表⽰失败需要root权限当使⽤这个函数初始化树莓派引脚时,程序中使⽤的是BCM GPIO 引脚编号表。

gpio10针引脚定义

gpio10针引脚定义

gpio10针引脚定义GPIO10引脚定义及应用引言:GPIO(General Purpose Input/Output)是通用输入输出引脚的缩写,是单片机系统中常用的一种功能。

GPIO引脚可以通过软件控制,用于连接和控制各种外部设备。

本文将重点介绍GPIO10引脚的定义及其在电子设备中的应用。

一、GPIO10引脚的定义GPIO10引脚是树莓派(Raspberry Pi)或其他单片机系统上的一个通用输入输出引脚。

它具有多种功能,可以通过软件进行配置和控制。

GPIO10引脚通常用于连接和控制各种外部设备,如传感器、执行器、显示器等。

二、GPIO10引脚的特性和电气参数1. 电压范围:GPIO10引脚的电压范围通常是3.3V,但具体取决于所使用的单片机系统。

在使用GPIO10引脚时,需要确保所连接的外部设备的电压要与GPIO10引脚的电压兼容。

2. 电流容量:GPIO10引脚的电流容量也是需要考虑的重要参数。

在使用GPIO10引脚连接外部设备时,需要确保所连接的设备的电流不超过GPIO10引脚的最大电流容量,以免引脚过载导致系统故障。

3. 输入输出模式:GPIO10引脚既可以作为输入引脚,接收外部设备的信号,也可以作为输出引脚,控制外部设备的状态。

在使用GPIO10引脚时,需要根据具体的应用需求来选择合适的输入输出模式。

4. 逻辑电平:GPIO10引脚的逻辑电平通常有两种,即高电平和低电平。

高电平表示逻辑1,低电平表示逻辑0。

在使用GPIO10引脚时,需要根据具体的应用需求来选择合适的逻辑电平。

三、GPIO10引脚的应用举例1. 连接传感器:可以使用GPIO10引脚连接各种传感器,如温度传感器、湿度传感器、光照传感器等。

通过读取GPIO10引脚的输入信号,可以获取传感器所测量到的物理量,并进行相应的处理和控制。

2. 控制执行器:可以使用GPIO10引脚控制各种执行器,如电机、继电器、LED灯等。

通过设置GPIO10引脚的输出信号,可以控制执行器的状态,实现开关、调节、闪烁等功能。

CC2530学习路线-基础实验-GPIO按键控制LED灯亮灭(2)

CC2530学习路线-基础实验-GPIO按键控制LED灯亮灭(2)

CC2530学习路线-基础实验-GPIO按键控制LED灯亮灭(2)⽬录1.前期预备知识1.1 新⼤陆Zigbee模块按键电路图由上图可知,Zigbee模块的SW1按钮连接在P1.2端⼝上,当SW1导通,P1.2电平从3.3V被拉低接地。

所以P1.2输⼊模式为下拉输⼊.1.2 CC2530相关寄存器寄存器名称寄存器作⽤寄存器描述P1 (0x90)*控制端⼝1的⾼低电平端⼝1.通⽤I/O。

可以通过SFR位寻址P1SEL(0xF4)端⼝1 8个⼦端⼝的功能选择P1SEL的8个bit分别代表 => P1.7~P1.0的功能选择.值为 0:代表通⽤I/0(GPIO)功能.值为 1 : 代表外设功能P1DIR(0xFE)端⼝1 输⼊输出选择P1DIR的bit定义同P1SEL;值为 0:代表从外部输⼊信号⾄CC2530;值为 1:代表从CC2530输出信号⾄外部P1INP (0xF6)端⼝1 输⼊模式选择P1INP定义为P1.7~P1.2的I/O输⼊模式。

其中P1.0和P1.1是没有上拉/下拉功能。

值为 0:上拉/下拉。

值为 1:三态(⾼电平、低电平、⾼阻态)P2INP (0xINP)端⼝2 输⼊模式及其它端⼝选择P2INP⽐较特殊,因为P2端⼝引出的引脚只有3个,所以P2INP还有其它功能。

bit 0 ~ 4 : P2.4~P2.0的输⼊模式。

0 : 上拉/下拉; 1:三态bit 5 : 设置端⼝0上拉/下拉选择。

对端⼝P0上⾯的所有引脚设置为上拉/下拉输⼊ 0 : 上拉; 1: 下拉bit 6 : 同bit 5功能,但是是设置端⼝1上所有引脚bit 7 : 同bit5功能,但是是设置端⼝2上的所有引脚P1IEN(0x8D)端⼝1 中断屏蔽端⼝P1.7~P1.0的中断使能(也就是说中断是否Enable*(打开))0 : 中断禁⽤1 : 中断使能PICTL(0x8C)端⼝中断控制 P0ICON(bit0)端⼝0、1、2输⼊模式下的中断配置。

wiringPi基本操作示例

树莓派wiringPi库详解wiringPi是一个很棒的树莓派IO控制库,使用C语言开发,提供了丰富的接口:GPIO控制,中断,多线程,等等。

java 的pi4j项目也是基于wiringPi的,我最近也在看源代码,到时候整理好了会放出来的。

下面开始wiringPi之旅吧!进入wiringPi的github (https:///?p=wiringPi;a=summary) 下载安装包。

点击页面的第一个链接的右边的snapshot,下载安装压缩包。

然后进入安装包所在的目录执行以下命令:>tar xfz wiringPi-98bcb20.tar.gz //98bcb20为版本标号,可能不同>cd wiringPi-98bcb20>./build验证wiringPi的是否安装成功,输入gpio -v,会在终端中输出相关wiringPi的信息。

否则安装失败。

假如你写了一个LEDtest.c 的项目,则如下。

编译:g++ -Wall -o LEDtest LEDtest.cpp -lwiringPi //使用C++编程 , -Wall 是为了使能所有警告,以便发现程序中的问题gcc -Wall -o LEDtest LEDtest.c -lwiringPi //使用C语言编程运行:sudo ./LEDtest使用如下控制台下命令> gpio readall也可以查看下面的图。

注意:查看时,将树莓派的USB接口面对自己,这样看才是正确的。

在使用wiringPi库时,你需要包含头文件#include<wiringPi.h>。

凡是写wiringPi的程序,都包含这个头文件。

使用wiringPi时,你必须在执行任何操作前初始化树莓派,否则程序不能正常工作。

可以调用下表函数之一进行初始化,它们都会返回一个int ,返回-1 表示初始化失败。

LED闪烁程序#include<iostream>#include<cstdlib>#include<wiringPi.h>const int LEDpin = 1;int main(){if(-1==wiringPiSetup()){cerr<<"setup error\n";exit(-1);}pinMode(LEDpin,OUTPUT);for(size_t i=0;i<10;++i){digitalWrite(LEDpin,HIGH);delay(600);digitalWrite(LEDpin,LOW);delay(600);}cout<<"------------bye-------------"<<endl;return0;}PWM输出控制LED呼吸灯的例子#include<iostream>#include<wiringPi.h>#include<cstdlib>using namespace std;const int PWMpin = 1; //只有wiringPi编号下的1脚(BCM标号下的18脚)支持void setup();int main(){setup();int val = 0;int step = 2;while(true){if (val>1024) {step = -step; val = 1024; }else if (val<0) {step = -step; val = 0; }pwmWrite(PWMpin,val); val+=step; delay(10); }return 0; }void setup() {if (-1==wiringPiSetup()) {cerr<<"setup error\n"; exit(-1); }pinMode(PWMpin,PWM_OUTPUT);}wiringPi提供了一个中断处理注册函数,它只是一个注册函数,并不处理中断。

gpio电平

gpio电平GPIO(General Purpose Input/Output)是通用数字输入输出,它是计算机系统中的一个通用接口,通过这个接口可以控制外设或读取外设的状态。

GPIO最常用的应用是控制LED和读取按键状态,这两个应用非常简单,可以在大多数开发板上进行实现。

GPIO有两个常见的电平状态:高电平和低电平。

高电平表示GPIO的输出状态为1,而低电平表示GPIO的输出状态为0。

不同的开发板和芯片可能有不同的电平定义,但通常都是约定俗成的。

在某些开发板和芯片上,GPIO被称为IO口,也有些人将它称为通用IO口(General Purpose IO Port)。

GPIO的电平状态非常重要,它与外部设备的交互有着密切的关系。

例如,将GPIO连接到LED的阳极,当设置GPIO输出为1时即可点亮LED,因为这时GPIO的电平状态为高电平;当将GPIO的输出设置为0时,LED就会熄灭,因为此时GPIO输出的电平状态为低电平。

除了用作输出控制外设外,GPIO也可以用作输入读取外部设备的电平状态。

当将GPIO输入接到按键时,按下按键后GPIO的电平状态会发生改变,此时程序可以检测到GPIO的状态变化,从而做出相应的响应。

GPIO的电平状态通常可以通过编程来进行设置,例如,在树莓派上通过Python编写程序可以控制GPIO的状态。

例如,下面的代码可以将GPIO17的输出状态设置为高电平:```import RPi.GPIO as GPIOGPIO.setmode(GPIO.BCM)GPIO.setup(17, GPIO.OUT)GPIO.output(17, GPIO.HIGH)```以上代码中,GPIO.setmode()函数用来设置GPIO编码方式,RPi.GPIO库支持两种编码方式,即Board编码方式和BCM编码方式,我们使用的是BCM编码方式。

GPIO.setup()函数用来设置GPIO的输入输出模式,这里将GPIO17设置为输出模式。

gpio 电平转换

GPIO 电平转换1. 什么是 GPIO?GPIO(General Purpose Input/Output)通用输入输出,是一种常见的数字电路接口技术,用于与外部设备进行通信。

它允许计算机或其他电子设备通过数字信号与外部电路进行交互,实现输入和输出的功能。

在计算机领域,GPIO 通常指的是计算机主板上的引脚,用于连接外部设备,如传感器、执行器、LED 灯等。

通过控制 GPIO 引脚的电平状态,我们可以读取外部设备的状态或控制它们的行为。

2. GPIO 引脚电平转换GPIO 引脚的电平转换是指将 GPIO 引脚的电平状态从高电平(High)转换为低电平(Low),或者从低电平(Low)转换为高电平(High)的过程。

这种转换通常是通过控制 GPIO 引脚的输入输出状态来实现的。

在大多数情况下,GPIO 引脚的电平转换是由计算机或其他控制器提供的。

通过编程控制 GPIO 引脚的输入输出状态,我们可以实现电平的转换。

3. GPIO 电平转换的应用场景GPIO 电平转换在嵌入式系统、物联网、机器人等领域有着广泛的应用。

以下是一些常见的应用场景:3.1 控制 LED 灯LED 灯是常用的输出设备,通过控制 GPIO 引脚的电平状态,我们可以实现对 LED 灯的开关控制。

当 GPIO 引脚输出高电平时,LED 灯亮起;当 GPIO 引脚输出低电平时,LED 灯熄灭。

3.2 读取按钮状态按钮是常用的输入设备,通过控制 GPIO 引脚的输入模式,我们可以读取按钮的状态。

当按钮按下时,GPIO 引脚的电平由高变为低;当按钮松开时,GPIO 引脚的电平由低变为高。

3.3 驱动电机通过控制 GPIO 引脚的电平状态,我们可以实现对电机的驱动。

例如,当 GPIO 引脚输出高电平时,电机正转;当 GPIO 引脚输出低电平时,电机反转。

3.4 传感器数据采集通过控制 GPIO 引脚的输入输出状态,我们可以实现对传感器数据的采集。

STM32实验-GPIO输出-流水灯实验报告

GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9);
改为
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4;
课程实验报告
学院:专业:2018年10月18日
姓名
学号
班级
指导老师
课程名称
嵌入式系统原理与应用实验


实验名称
GPIO输出-流水灯
1.实验目的
通过一个经典的跑马灯程序,了解STM32F1的IO口作为输出使用的方法。通过代码控制开发板上的4个LED灯交替闪烁,实现类似跑马灯的效果。
2.实验内容
工程文件建立、程序的调试,编译、jlink驱动的安装与配置、程序下载、实验结果验证。
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
欢迎您的下载,资料仅供参考!
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4);
实验日期:2018年10月18日
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Raspberry pi使用的是2B绿板,配16G内存卡,配有一个BCM2836900MHz
4核ARM Cortex-A7的CPU,1GB内存,USB、HDMI、网口等普通接口,并配
有40pin的GPIO接口,用于实现丰富的数字输入输出功能,其中包含I2C、UART、
SPI等不同传输类型,并有三种编码方式,分别为wringPi、BCM和BOARD编
码方式。如下图所示:

2.软件环境:
Raspberrypi官方上推荐python编程,且C语言的的开发环境需要安装
WiringPi,我们这里主要用python来实现,相比C语言更加直观。
Raspberry pi中烧写官方推荐Raspbian系统,可通过命令行操作,也可类似
Windows通过可视化界面接入系统,系统中预装了Python,但是需要安装设置
python的库文件,由于goolecode被国内屏蔽了,添加源总不成功,所以通过安
装git来添加Adafruit的代码库到Pi上,打开LX终端(LXTerminal),更新apt-get
软件安装包列表(注意必须要在网络连接正常情况下),安装git软件,并添加
Adafruit的代码库,具体指令如下:
sudo apt-get update
sudo apt-get install git
git clone http://github.com/adafruit/Adafruit-Raspberry-Pi-Python-Code.git
cd Adafruit-Raspberry-Pi-Python-Code
ls
之后可接线led,通过简单的led闪烁程序测试GPIO输入输出口,程序示例
如下:

import RPi.GPIO as GPIO
import time
# BOARD编号方式,插座编号方式
GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
#输出模式
GPIO.setup(40, GPIO.OUT)

while True:
GPIO.output(40, GPIO.HIGH)
time.sleep(1)
GPIO.output(40, GPIO.LOW)
time.sleep(1)
程序编辑在python2.7中,由于运行需要root权限,所以在python2.7中保
存为led.py后打开LXTerminal,在命令行中输入sudo python led.py即可看到led
显示效果。Led将循环点亮和熄灭。
通过简单的GPIO输出程序测试了GPIO输出功能,并熟悉如何通过命令行
运行python程序。
对GPIO口编程过程中,应该注意不同的编号命名方式,python中侧重物理
引脚BOARD插座编号方式,直接按各插座所在位置编号,比较直观。同时,python
中应特别注意缩进格式。

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