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3、樹莓派3 Model B ——— 樹莓派GPIO點亮第一個LED

1、實驗前準備

樹莓派3B及電源 x1
麵包板 x1
LED燈 x1
電阻220歐 x1

杜邦線 x2

2、實驗原理
 
樹莓派的IO口可以外接很多外設,如舵機、紅外發送接收模組、繼電器、步進電機、各類感測器、螢幕等。通過這些外設可以製作很多有趣的創客設計,改善我們的生活方式提高我們的生活質量。

樹莓派的IO口驅動能力是比較弱的,驅動電平為3.3V,高電平驅動比電平驅動能力稍弱些,但這也足夠驅動LED工作,為方便理解,以下實驗以高電平驅動方式進行。IO口輸出高電平,LED燈亮,輸出低電平則燈滅。


如上圖,我們使用的是wiringPi庫,這裡我們用11號物理引腳GPIO.0,即wiringPi的0腳。

3、實驗步驟

按照如下接線。


使用SSH Secure Shell登入樹莓派,切換到root許可權。首先進入wiringPi目錄,我這裡目錄是 /home/wiringPi下。

下來我們在windows是用UE編輯器或者記事本等等你喜歡的編輯器再或者可以使用linux下的VIM編輯器,新建一個“LED.c”的檔案,如下輸入一下程式碼:

#include<wiringPi.h>//包含wiringPi標頭檔案

int main(void)
{
	wiringPiSetup();		//wiringPi庫初始化
	pinMode(0, OUTPUT);		//設定0口為輸出模式
	for(;;)				//迴圈執行
	{
		digitalWrite(0,  HIGH); //GPIO.0輸出高電平
	   	delay(1000);		//延遲1000ms
		digitalWrite(0,  LOW);  // GPIO.0輸出高電平
		delay(1000);		//延遲1000ms
	}
	return 0;
}
編輯完成後,我們使用SSH的SSH Secure File Transfer Client連線到樹莓派的檔案系統,拖動LED.c檔案到剛才開啟的wiringPi路徑,如果這裡出現錯誤,一般是檔案許可權沒有寫許可權,我們在SSH向後退到wiringPi目錄的上一層,使用命令:
# cd ..   //退回一層目錄  
# ls   //檢視目錄檔案是否存在wiringPi目錄資料夾,如果存在使用如下命令
# chmod 777 wiringPi  //賦予wiringPi目錄讀寫許可權
# ls -all   //檢視所有檔案詳細資訊如下


[email protected]:/home# ls -all
total 16
drwxr-xr-x  4 root root 4096 Jun  1 16:23 .
drwxr-xr-x 22 root root 4096 Mar  4 00:24 ..
drwxr-xr-x 23 pi   pi   4096 Jun  1 19:14 pi
drwxrwxrwx 11 root root 4096 Jun  1 16:37 wiringPi


我們看到drwxrwxrwx 表示所有使用者都有對此資料夾讀寫執行的許可權,此時我們在拖動LED.c檔案就可以成功。
回到SSH命令端,進入wiringPi目錄檢視是否存在我們拷貝的LED.c檔案。
# cd wiringPi
#ls
看到LED.c後,我們開始編譯LED.c
# gcc - o LED LED.c -lwiringPi 
註釋:
gcc是對c語言編譯的宣告,
-o LED是輸出工程檔案到LED檔案(接下來的執行檔案)
LED.c是剛剛編寫的c語言程式
-lwiringPi是庫的呼叫  
  
如果沒有任何提示,表明編譯已經成功,這時我們檢視當前資料夾會生成LED可執行檔案使用如下命令執行點燈程式。
# ./LED
如果想退出程式,使用ctrl+C退出,我們可以檢視gpio 所有埠狀態,使用
# gpio readall
看到如下

GPIO已經變成輸出模式,這時可以看到V電平是0,如果燈停在亮的狀態則這裡會顯示1。

    執行程式這時LED會1秒亮一下1秒滅一下,一閃一閃的,恭喜你已經完成了樹莓派第一個實驗。

接下來我們繼續學習 :

4、樹莓派按鍵實驗,即GPIO的輸入模式學習。

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