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Raspberry Pi GPIO入门指南

news 2026/2/8 22:45:20

如果您想使用 Raspberry Pi 进行数字输入/输出操作，那么您需要使用 GPIO（通用输入/输出）引脚。在这篇文章中，我们将为您提供 Raspberry Pi GPIO 的基础知识，包括如何访问和操作 GPIO 引脚。

0.认识GPIO

树莓派上的那一排针通常称为GPIO（General Purpose Input/Output），它是一组通用输入输出引脚，可以通过编程控制它们来实现各种各样的电子硬件控制。GPIO可以接收外部的数字信号或控制外部设备，也可以输出数字信号以驱动LED、继电器等外设。因此，它可以用于构建各种电子项目，如智能家居、机器人、传感器等等。

1.获取 GPIO 基地址和寄存器偏移量

在开始操作 GPIO 之前，您需要获取 GPIO 基地址和寄存器偏移量。您可以通过查找 Raspberry Pi 数据表来获取这些信息。在旧的 Raspberry Pi 上，GPIO 基地址类似于 0x040000000，但在 Raspberry Pi 2 上有所不同。然后，您可以在数据表中查找 GPIO 寄存器的偏移量以及每个引脚的位设置信息。

2.了解 GPIO 引脚的功能

1

在 Raspberry Pi 3 上，您会发现许多 GPIO 引脚。您可以将它们用作数字输入/输出。此外，一些 GPIO 还具有与通信协议相关联的特殊功能，例如：

  • I2C：GPIO 2 + 3
  • SPI：GPIO 9 + 10 + 11 +（7 或 8）
  • 串口：GPIO 14 + 15

3.使用 GPIO 库进行编程

要访问和操作 GPIO 引脚，您可以使用 Raspberry Pi 提供的 GPIO 库。这里有两个不错的库可以选择：

  • Rpi.GPIO，使用 Python 编写。这个库没有真正的文档，但是可以在一些博客中找到一些很好的介绍。您将主要使用此库将 GPIO 设置为输入/输出，以及设置或读取数字值。
  • WiringPi，使用 C++ 编写。这个库比较完善，你可以轻松搞定串口、I2C 和 SPI 通信。

4.深入了解 GPIO 的更多信息

如果您想深入了解 GPIO，您可以查阅 BCM2835 数据表，它详细介绍了 GPIO 引脚的各种设置和功能。您还会发现大多数 GPIO 都可以配置为具有不同的功能。

总之，Raspberry Pi 的 GPIO 功能非常强大且多样化，可以让您的项目变得更加灵活和有趣。希望这篇入门指南对您有所帮助！

参考链接：

https://www.raspberrypi.org/app/uploads/2012/02/BCM2835-ARM-Peripherals.pdf

http://wiringpi.com/download-and-install/

https://learn.sparkfun.com/tutorials/raspberry-gpio/python-rpigpio-api

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