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怎样用树莓派使LED闪烁

2019-07-29 08:59:00

在之前的教程中，我们已经了解了如何配置Raspberry Pi的无头设置，设置Wi-Fi，安装触摸屏LCD，为Raspberry Pi分配静态IP地址以及我们已经看到如何编写我们的第一个Python Raspberry Pi中的程序。

在以前的所有教程中（除了使用Raspberry Pi设置触摸屏的情况除外），我们还没有使用Raspberry上的任何GPIO引脚Pi。

让我们先讨论一下Raspberry Pi的GPIO引脚的一些功能，然后再继续介绍如何使用Raspberry Pin及其GPIO引脚闪烁LED。/span》

在进入详细信息之前，请尝试阅读如何配置Raspberry Pi的无头设置？

Raspberry Pi的GPIO（通用输入/输出）引脚

Raspberry Pi具有通用输入形式的强大功能/输出或只是GPIO引脚。 GPIO Pins构成了现实世界和Raspberry Pi之间的物理接口。

通过这些GPIO引脚将不同的外部组件（如LED，电机，传感器，显示器等）连接到Raspberry Pi。在我们的项目中，我们将使用Raspberry Pi使LED闪烁，因此所有GPIO引脚的知识都很重要。

最新版本的Raspberry Pi系列即Raspberry Pi 3型号B有40个GPIO引脚。在这40个GPIO引脚中，很少有电源引脚，即3.3V引脚（2），5V引脚（2）和GND（8）。在28个引脚的其余部分中，很少有真正的通用GPIO引脚，而少数引脚具有双重功能。

下图显示了Raspberry Pi 3模型的GPIO引脚B板。

中心的数字（带圆圈的）是Raspberry Pi的物理引脚。它们也被称为Board Pins或Numbers。 GPIO编号（如物理引脚3是GPIO2）是处理器可以看到的那些。此编号称为GPIO编号或BCM编号。

注意：请注意您要在程序中使用的编号方案。在这个使用Raspberry Pi和Python程序如何闪烁和LED的项目中，我使用了电路板编号。

使用Raspberry Pi闪烁LED的电路图

为了使用Raspberry Pi闪烁LED，我们需要先将LED连接到Raspberry Pi。您可以通过两种方式将LED连接到Raspberry Pi。我将展示连接LED的两种方式。

电路1

在在第一个电路中，LED的阳极通过1KΩ限流电阻连接到GPIO25（物理引脚22）。 LED的阴极连接到GND引脚。

在此电路中， GPIO引脚将充当源极，并在激活时提供3.3V电压。

电路2

在此电路中，LED的阳极通过1KΩ电阻连接到Raspberry Pi的3.3V电源引脚。 LED的阴极连接到GPIO25（物理引脚22）。

In在这个电路中，GPIO引脚充当接收器（GND）。

注意：我将专注于第一个电路，GPIO引脚GPIO25作为源极。其他部分中解释的代码将特定于该电路。该代码也可用于第二个电路，只需稍加修改即可。

所需组件

Raspberry Pi 3 B型（任何Raspberry Pi都可以）

5mm LED x 1

1KΩ电阻（1/4瓦）x 1

迷你面包板x 1

连接电线

其他（计算机，以太网电缆，Raspberry Pi电源等）

另请阅读：您的第一个Raspberry Pi上的Python程序

电路原理

操作原理非常简单。 GPIO引脚（GPIO25）亮一秒钟，下一秒亮。此过程保持循环，以便我们获得闪烁LED的效果。

为了控制GPIO引脚，即使其为高电平和低电平，我将使用Python编程几乎没有Python包。

使用Raspberry Pi闪烁LED的代码

如何使用Raspberry Pi操作闪烁LED？

首先，我使用Vim编辑器编写Python程序。 Vim是一个命令行编辑器，是一个非常简单易用的文本编辑器。首先，使用SSH登录您的Raspberry Pi（例如Putty）。

安装Vim编辑器（默认情况下，Raspbian具有Vi编辑器并获得完整功能Vim），在SSH终端中输入以下代码。

sudo apt-get install vim

现在使用Vim编辑器打开一个空白的Python文件，文件名为 blinkLed.py 。为此，请使用以下命令。

sudo vim blinkLed.py

注意：我在Raspberry Pi的桌面中创建了一个文件夹 Python_Progs 。所以，首先我应该出现在该目录中，然后创建上面的Python文件。（要更改目录，请使用cd命令）。

打开 blinkLed.py 文件后，复制上面的代码并将其粘贴到那里。由于它是Python代码，因此将指令分组为Python中的块非常重要。

保存 blinkLed。 py 文件并关闭Vim编辑器。要检查代码，请在SSH终端（Putty）中使用以下命令。

sudo python blinkLed.py

如果一切顺利，您的LED应以1秒的间隔闪烁，即一秒钟闪烁，另一秒闪烁。

代码说明

在Python程序中，首先我们导入了两个包 RPi .GPIO 和时间。包 RPi.GPIO 将帮助我们控制Raspberry Pi的GPIO引脚。

RPi的第一个重要功能。 GPIO 模块是 setmode（）。使用 GPIO.setmode（），我们可以选择引脚的GPIO编号或物理编号。通过使用 GPIO.setmode（GPIO.BOARD），我们选择了物理编号方案。

注意：对于GPIO编号，您可以使用GPIO.setmode（GPIO.BCM）。

下一个功能是设置（引脚，模式）。此功能允许我们将引脚设置为输入（GPIO.IN）或输出（GPIO.OUT）。在程序中，我使用 GPIO.setup（ledPin，GPIO.OUT）将ledPin设置为输出。

将LED引脚设置为OUTPUT后，现在我们需要设置此OUTPUT的状态，即HIGH（GPIO.HIGH）或LOW（GPIO.LOW）。为此，我们需要使用函数输出（引脚，状态）。因此，在我们的程序中，我们需要使用 GPIO.output（ledPin，GPIO.HIGH）来打开LED和 GPIO.output（ ledPin，GPIO.LOW）将其关闭。

最后一个功能是 GPIO.cleanup（）的。借助此功能，我们可以从程序中彻底退出，因为它将清除程序中使用的所有资源。

应用程序

在这个项目中，我们已经看到了如何使用Raspberry Pi和Python程序使LED闪烁。该项目将帮助您了解Raspberry Pi的GPIO引脚的一些基础知识。

以此项目为参考，我们可以开发许多其他项目，如驱动电机，连接LCD，等

树莓派安装闪烁设置