树莓派教学新手入门（玩转树莓派-进阶篇）
树莓派教学新手入门（玩转树莓派-进阶篇）
目标
本章主要是介绍树莓派 GPIO 引脚和编号模式，使大家对 GPIO 引脚有一定的了解，为后面的硬件接入做铺垫。
GPIO 引脚介绍
- 新版树莓派都有 40 个 GPIO 引脚，编码模式主要分 BCM 模式和 BOARD 模式、除此以外还有 WiringPi 模式
- 如下图 Name 列为功能引脚名称，3.3v/5v/GND（0v 负极输出）分别代表引脚所具备的功能，GND 代表公共地，5V 是电源正极输出，上图中 LED 接入了电源，无需编写代码树莓派开机 LED 就会亮（tips: LED 为什么会亮？因为将电路插入树莓派引脚时，电流可以流过它。这种流动称为电流。仅当电流从长脚流向短脚时，LED 才会点亮）
- BOARD 模式呢就是树莓派的物理引脚，左上角为 1 号引脚，右上角为 2 号引脚，从上到下依次计算，左边为单数，右边为偶数，如下图中 Physical 列
- BCM 模式如下图中的 BCM 列，编号是无规则的
树莓派GPIO引脚
- 一般编码都会使用 BCM 模式和 BOARD 模式，可以根据个人喜好，原则上每个引脚都可以输出高电压或低电压或作为输入来使用，但不建议这么做，比如把 3.3v 或 5v 的功能引脚占用，会导致没有设置引脚功能前都保持高电位输出，0v 占用会导致初始化前保持低电位输出。应该优先选择非 3.3v、5v、0v、GND 的功能引脚作为输入或者输出
- 3.3v、5v、0v、GND 一般作为电源输出。但是注意功率不大，比如驱动电机需要比较大的功率、树莓派是不支持大电流输出的，仅可对传感器，LED 灯，树莓派散热风扇提供电源。
红外避障模块使用案例
- 这是最简单的 GPIO 接口模块之一。三个引脚，VCC/GND/OUT。支持 3.3-5V，检测距离 2-30cm。输出仅 2 个状态：有障碍或无障碍，如下图，蓝色电位器可以改变检测的距离
红外避障模块
- 使用杜邦线连接树莓派和传感器。将传感器的 VCC/GND/OUT 连接到树莓派物理引脚 4/6/11 上，运行如下代码
import RPi.GPIO as GPIO
import time
# 设置引脚模式
GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
# 设置引脚11 作为信号输入
GPIO.setup(11 GPIO.IN)
while (True):
time.sleep(1)
# 每秒获取引脚11的输入信息，如果连接正确一般会输出1或者0
print(GPIO.input(11))
- 以上代码片段就可以实现实时检测障碍的功能。当然检测障碍还可以使用超声波测距传感器，实时检测前方障碍物的距离。
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