本文所介绍的内容基于树莓派瑞士军刀扩展板(SAKS),由于 SAKS 基于树莓派通用的 GPIO 设计,文中的原理和代码也适用于其他情况。
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本节将以绚丽、有趣的流水灯功能为基础,来说明如何通过 GPIO 来玩转 SAKS 扩展板。
SAKS 扩展板配备了8个 LED,这8个 LED 实际上被精心设计为两组,每组4个,一组是与数码管共享GPIO 引脚的透明蓝光 LED。要启用这一组 LED,请先确保 LED 的跳线被置为“ON”。另一组是独享GPIO 引脚的绿、黄、红色 LED。
功能 |
注释 |
BOARD |
BCM |
wiringPi |
|
LED排灯 | LED-D2 | 第1个LED(蓝) | 29 | 5 | 21 |
LED-D5 | 第2个LED(蓝) | 31 | 6 | 22 | |
LED-D3 | 第3个LED(蓝) | 33 | 13 | 23 | |
LED-D4 | 第4个LED(蓝) | 35 | 19 | 24 | |
LED-D6 | 第5个LED(绿) | 27 | 0 | 30 | |
LED-D7 | 第6个LED(绿) | 28 | 1 | 31 | |
LED-D8 | 第7个LED(黄) | 26 | 7 | 11 | |
LED-D9 | 第8个LED(红) | 24 | 8 | 10 |
先试着点亮所有的 LED。要注意,给 SAKS 扩展板上 LED 低电平才能点亮它们,而高电平将会关闭它们。
#!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- import RPi.GPIO as GPIO import time #引脚采用BCM编码 GPIO.setmode(GPIO.BCM) #配置一个数组,依次对应8个灯的引脚BCM编码 pins = [5, 6, 13, 19, 0, 1, 7, 8] #GPIO ports #定义一个便捷地设置引脚的方法 def setp(n, status='off'): if status == 'on': GPIO.output(n, GPIO.LOW) else: GPIO.output(n, GPIO.HIGH) #遍历数组,将数组中8个LED引脚初始化 for i in pins: GPIO.setup(i, GPIO.OUT) setp(i, 'off') try: #遍历数组,将数组中8个LED引脚置为ON同时点亮LED for i in pins: setp(i, 'on') except: print "except" GPIO.cleanup()
是不是发现 LED 是被点亮了,本无需点亮的数码管也有一部分被点亮了?这是因为蓝色 LED 和数码管共用了 GPIO 引脚的关系(因为我们在设计 SAKS 时希望尽可能对 GPIO 实现高利用率)。要关掉数码管,只需要将数码管的位选关掉。至于为什么关掉位选就可以,这是数码管的特性。在后面的例程中,我们介绍到数码管时会详细介绍。
加入关掉数码管位选的逻辑之后,程序代码如下:
#!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- import RPi.GPIO as GPIO import time #引脚采用BCM编码 GPIO.setmode(GPIO.BCM) #配置一个数组,依次对应8个灯的引脚BCM编码 pins = [5, 6, 13, 19, 0, 1, 7, 8] #GPIO ports #由于SAKS的蓝色LED和数码管共享引脚,此处将数码管位选关闭,只让信号作用于LED GPIO.setup(17, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH) GPIO.setup(27, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH) GPIO.setup(22, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH) GPIO.setup(10, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH) #定义一个便捷地设置引脚的方法 def setp(n, status='off'): if status == 'on': GPIO.output(n, GPIO.LOW) else: GPIO.output(n, GPIO.HIGH) #遍历数组,将数组中8个LED引脚初始化 for i in pins: GPIO.setup(i, GPIO.OUT) setp(i, 'off') try: #遍历数组,将数组中8个LED引脚置为ON同时点亮LED for i in pins: setp(i, 'on') except: print "except" GPIO.cleanup()
那么如何让 LED 轮流点亮呢?只需要按照 SAKS 扩展板上 LED 的顺序,依次控制每个 LED 点亮并且同时关闭其它 LED。并通过加入循环,让流水灯周而复始流转。有了上面的基础,稍加思考后开始改进程序代码。
#!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- import RPi.GPIO as GPIO import time #引脚采用BCM编码 GPIO.setmode(GPIO.BCM) #配置一个数组,依次对应8个灯的引脚BCM编码 pins = [5, 6, 13, 19, 0, 1, 7, 8] #GPIO ports #由于SAKS的蓝色LED和数码管共享引脚,此处将数码管位选关闭,只让信号作用于LED GPIO.setup(17, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH) GPIO.setup(27, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH) GPIO.setup(22, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH) GPIO.setup(10, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH) #定义一个便捷地设置引脚的方法 def setp(n, status='off'): if status == 'on': GPIO.output(n, GPIO.LOW) else: GPIO.output(n, GPIO.HIGH) #遍历数组,将数组中8个LED引脚初始化 for i in pins: GPIO.setup(i, GPIO.OUT) setp(i, 'off') try: #当前即将点亮的LED在数组中的位置 i = 0 while True: #点亮数组中第i个LED setp(pins[i], 'on') #延时0.1秒 time.sleep(0.1) #熄灭数组中第i个LED setp(pins[i], 'off') #改变i,使之对应到下一个LED,如果已经是最后一个LED,则对应到第1个LED i += 1 if i == len(pins): i = 0 except: print "except" GPIO.cleanup()
到这里,你已经发现只需要简单的几行代码,就能玩转 SAKS 的 LED 了!在黑夜里,流水灯效果是不是很赞?!
我们后面将介绍更多基于 SAKS 扩展板的有趣的内容,欢迎持续关注!
本文属于《树莓派瑞士军刀扩展板(SAKS)DIY 教程》系列文章,查看系列文章目录,请访问:https://shumeipai.nxez.com/swiss-army-knife-shield-for-raspberry-pi-diy-tutorials
这程序使用啥语言写的?
程序是用Python写的
可以用c语言编写吗,因为恰好在学单片机。另外如果用c语言如何在树莓派上编译运行?新人求解。。
完全可以用C实现。
参考这个例程,改写下即可。
http://shumeipai.nxez.com/2015/03/17/saks-diy-tutorials-gpio-development-environment.html
灯亮了怎么关闭啊
GPIO.output(n, GPIO.HIGH) 这样就关了。n替换成你要关的LED的Pin编码
数码管那里怎么显示一个数字呢,直接开启A段是显示一个段的灯啊。。。什么时候出数字闹钟的教程。。。
@FreeMao 给你的邮箱发了几段示例代码。
其中Led88883就是数码管的示例。