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树莓派开发——树莓派外设开发编程

小暴龙要抱抱 2022-04-14 阅读 108

文章目录

树莓派外设开发接口文档参考

1. 树莓派的接口

主要:驱动

相同品牌下单片机
Nanopi:Linux
S3c2410,2440 6410
Tiny210 tiny4412
海思方案,瑞芯微方案,移远方案

C51,stm32,arduino,wemosD1:没有操作系统(Linux)

WiringPi库

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。

如何查看自己的树莓派是否安装了wiringPi呢?

gpio -v

若提示指令不认识的时候 就是没有安装。

那我们就要进行安装wiringPi库

1. 安装wiringPi库

进入 wiringPi的github (https://git.drogon.net/?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。

2. 编译和运行

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

3. 查看引脚编号表格

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。
在这里插入图片描述

wiringPi库API

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。

1. 硬件初始化函数

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。

int wiringPiSetup (void)返回:执行状态,-1表示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 0~16需要root权限
int wiringPiSetupGpio (void)返回执行状态,-1表示失败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。需要root权限
wiringPiSetupPhys(void)不常用,不做介绍/
wiringPiSetupSys (void) ;不常用,不做介绍/

我们来举个例子

#include<wiringPi.h>

int main()
{
    wiringPiSetup ();
}

编译
连接库的时候,和linux动态库和静态库一样 -l

gcc demo1.c -lwiringPi

2. 通用GPIO控制函数

void pinMode (int pin, int mode)pin:配置的引脚 mode:指定引脚的IO模式 可取的值:INPUT、OUTPUT、PWM_OUTPUT,GPIO_CLOCK作用:配置引脚的IO模式注意:只有wiringPi 引脚编号下的1脚(BCM下的18脚) 支持PWM输出只有wiringPi编号下的7(BCM下的4号)支持GPIO_CLOCK输出
void digitalWrite (int pin, int value)pin:控制的引脚 value:引脚输出的电平值。可取的值:HIGH,LOW分别代表高低电平让对一个已近配置为输出模式的 引脚 输出指定的电平信号
int digitalRead (int pin)pin:读取的引脚 返回:引脚上的电平,可以是LOW HIGH 之一读取一个引脚的电平值 LOW HIGH ,返回
void analogWrite(int pin, int value)pin:引脚 value:输出的模拟量模拟量输出 树莓派的引脚本身是不支持AD转换的,也就是不能使用模拟量的API,需要增加另外的模块
int analogRead (int pin)pin:引脚 返回:引脚上读取的模拟量模拟量输入 树莓派的引脚本身是不支持AD转换的,也就是不能使用模拟量的API,需要增加另外的模块
void pwmWrite (int pin, int value)pin:引脚 value:写入到PWM寄存器的值,范围在0~1024之间。输出一个值到PWM寄存器,控制PWM输出。pin只能是wiringPi 引脚编号下的1脚(BCM下的18脚)
void pullUpDnControl (int pin, int pud)pin:引脚 pud:拉电阻模式 可取的值:PUD_OFF 不启用任何拉电阻。关闭拉电阻。 PUD_DOWN 启用下拉电阻,引脚电平拉到GND PUD_UP 启用上拉电阻,引脚电平拉到3.3v对一个设置IO模式为 INPUT 的输入引脚设置拉电阻模式。与Arduino不同的是,树莓派支持的拉电阻模式更丰富。树莓派内部的拉电阻达50K欧姆
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