泰山派通过vscode开发GPIO代码

本文主要是介绍泰山派通过vscode开发GPIO代码，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

在泰山派板卡上开发纯软件类型的Python应用程序与PC上并无区别，使用Python控制板卡上的GPIO、PWM、ADC、I2C及SPI等外围接口时，主要使用到了如下的Python包：

python3-libgpiod：标准GPIO libgpiod库的python版本，只支持控制IO输入输出。
python-periphery：支持GPIO、PWM、I2C、SPI、UART等多种接口的基础控制。

libgpiod基本概念

GPIO主要用来对外输出高低电平，控制GPIO时，基本都会涉及到 libgpiod 的控制，我们主要需要知道板卡引脚的命名方式即可。

CPU的GPIO引脚使用 (chip, line) 的方式命名，使用以下命令可以查看：

# 在板卡上执行以下命令
sudo gpioinfo

# 若提示找不到命令，使用如下方式安装
sudo apt -y install gpiod libgpiod-dev

# 以下为gpioinfo的输出
gpiochip0 - 32 lines:
line 0: unnamed unused input active-high
line 1: unnamed unused input active-high
line 2: unnamed unused input active-high
line 3: unnamed unused input active-high
line 4: unnamed unused input active-high
line 5: unnamed "headset_gpio" input active-high [used]
# ...

line 31: unnamed unused input active-high
gpiochip1 - 32 lines:
line 0: unnamed unused input active-high
line 1: unnamed unused input active-high
# ...
line 31: unnamed unused input active-high

而板卡引出的排针接口与GPIO (chip, line)的对应方式可查看板卡具体的说明。

方式一：使用python3-libgpiod

1. 安装 python3-libgpiod

利用 python3-libgpiod 软件包，可以轻松使用Python控制GPIO引脚。目前 python3-libgpiod 没有官方文档说明，可使用import该软件包后使用help查看帮助，它的安装及查看帮助方式如下：

# 在板卡使用如下命令安装
sudo apt -y install python3-libgpiod# 进入python交换模式，测试及查看帮助
python3
import gpiod
help(gpiod)# 以下为输出的帮助说明
NAMEgpiod - Python bindings for libgpiod.DESCRIPTIONThis module wraps the native C API of libgpiod in a set of python classes.
# ...

2. libgpiod输出

使用这个 python3-libgpiod 包控制GPIO点灯（输出）的示例代码如下：

import time
import gpiod# 根据具体板卡的LED灯连接修改使用的Chip和Line,没有LED可以自行外接
LINE_OFFSET = 4chip0 = gpiod.Chip("1", gpiod.Chip.OPEN_BY_NUMBER)gpio0_b0 = chip0.get_line(LINE_OFFSET)
gpio0_b0.request(consumer="gpio", type=gpiod.LINE_REQ_DIR_OUT, default_vals=[0])print(gpio0_b0.consumer())try:while True:gpio0_b0.set_value(1)time.sleep(0.5)gpio0_b0.set_value(0)time.sleep(0.5)
finally:gpio0_b0.set_value(1)gpio0_b0.release()

代码说明：

第7行，创建了一个chip ID为0的gpiod.Chip对象chip0
第9行，设置使用chip0对象的line4作为引脚
第10行，申请gpio，设置为输出，默认输出低电平

后面的代码直接使用gpio0_b0对象控制选定的GPIO输出高低电平，从而达到控制LED灯的亮灭。

使用如下命令执行:

sudo python3 Test.py

权限被拒绝可以修改权限

sudo chmod 777 /dev/gpiochip1

3. libgpiod输入输出

类似地，使用这个 python3-libgpiod 包检测GPIO输入（按键）的示例代码如下：

import gpiod# 根据具体板卡的LED灯和按键连接修改使用的Chip和Line# 这里以LubanCat 2为例，使用GPIO0_B0接LED，GPIO0_C2接按键
LED_LINE_OFFSET = 4
BUTTON_LINE_OFFSET = 1chip0_led = gpiod.Chip("1", gpiod.Chip.OPEN_BY_NUMBER)
chip0_button = gpiod.Chip("1", gpiod.Chip.OPEN_BY_NUMBER)led = chip0_led.get_line(LED_LINE_OFFSET)
led.request(consumer="LED", type=gpiod.LINE_REQ_DIR_OUT, default_vals=[0])button = chip0_button.get_line(BUTTON_LINE_OFFSET)
button.request(consumer="BUTTON", type=gpiod.LINE_REQ_DIR_IN)print(led.consumer())
print(button.consumer())try:while True:led.set_value(button.get_value())
finally:led.set_value(1)led.release()button.release()

代码说明：

第13行，设置LED的GPIO控制方向为输出
第16行，设置按键的GPIO控制方向为输入
第23行，读取按键引脚的输入值来控制LED

方式二:使用python-periphery

安装python-periphery

python-periphery 与 python3-libgpiod 的功能类似，但periphery除了支持GPIO输入输出控制外，还支持I2C、SPI等总线协议。

python-periphery 的安装方式如下：

# 在板卡使用如下命令安装
sudo pip3 install python-periphery

# 如果出现pip3命令不存在，则先通过以下命令安装pip3
sudo apt-get install python3-pip

periphery输入输出

from periphery import GPIO# 根据具体板卡的LED灯和按键连接修改使用的Chip和Line
# 这里以LubanCat 2为例，使用GPIO0_B0接LED，GPIO0_C2接按键
LED_CHIP = "/dev/gpiochip1"
LED_LINE_OFFSET = 4led = GPIO(LED_CHIP, LED_LINE_OFFSET, "out")try:while True:led.write(1)time.sleep(1)led.write(0)time.sleep(1)
finally:led.write(True)led.close()button.close()

代码说明：