GPIO 编程：揭开 Raspberry Pi 世界的电子大门131

引言GPIO（通用输入/输出）引脚是 Raspberry Pi 上宝贵的资源，可以与各种电子设备和传感器进行交互。通过 GPIO 编程，您可以控制 LED、读取按钮输入、驱动伺服电机等等。本文将深入探讨 GPIO 编程，引导您逐步创建引人入胜的电子项目。

什么是 GPIO？GPIO 引脚是 Raspberry Pi 主板上的一组可编程数字引脚。这些引脚可配置为输入或输出，允许您以数字方式控制外部设备。GPIO 引脚通常支持电压电平为 3.3 伏或 5 伏的数字信号。

GPIO 编号Raspberry Pi 上的 GPIO 引脚有两种编号系统：Broadcom 编号和物理引脚编号。Broadcom 编号是从 0 开始，而物理引脚编号是从 1 开始。在本文中，我们将使用 Broadcom 编号，因为它在 Python 编程中更常用。

使用 Python 控制 GPIOPython 是 Raspberry Pi 上 GPIO 编程的流行语言。它提供了一个称为 的库，该库提供了一个简单易用的接口来控制 GPIO 引脚。

设置 库在开始 GPIO 编程之前，您需要设置 库。打开终端并运行以下命令：pip3 install 。

Python GPIO 基本语法以下是 Python GPIO 库中一些常用的语法：

(pin, /OUT)：将指定引脚配置为输入或输出。
(pin, /LOW)：将输出引脚设置为高电平或低电平。
(pin)：从输入引脚读取数字信号。

示例：切换 LED让我们使用 Python 控制一个 LED 灯。我们将 GPIO 引脚 17 配置为输出并连接到 LED 的阳极。阴极连接到树莓派的接地引脚。

import as GPIO
()
(17, )
while True:
(17, )
(1)
(17, )
(1)

示例：读取按钮输入现在，让我们创建一个可以检测按钮按下的程序。我们将 GPIO 引脚 18 配置为输入并连接到按钮的触点。按钮的另一触点连接到树莓派的 3.3V 电源。

import as GPIO
()
(18, )
while True:
if (18) == :
print("按钮已按下！")

高级 GPIO 技术除了基本输入和输出外，GPIO 编程还支持更高级的功能，例如：

中断：监视 GPIO 引脚上的事件并触发回调。
PWM（脉宽调制）：产生可变占空比的方波，用于控制电机和 LED。
I2C 和 SPI 通信：与外部设备（如传感器和显示器）进行通信。

结论GPIO 编程为 Raspberry Pi 用户打开了电子设备的无限可能性。无论您是刚开始还是经验丰富的制造商，了解 GPIO 编程的基础知识至关重要。通过遵循本指南，您将拥有构建令人兴奋的电子项目的工具和知识。继续探索 GPIO 世界，释放 Raspberry Pi 的全部潜力！

2024-12-06

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