參考：樹莓派外設開發基礎篇
作者：丶PURSUING
發布時間：2021-02-05 18:20:53
網址：https://blog.csdn.net/weixin_44742824/article/details/113673019?spm=1001.2014.3001.5501

目錄

• 外設開發綜述及wiringPi庫
• • 是什么
  • 如何獲取
  • 如何使用
  • • EG1：控制繼電器
    • EG2：超聲波的使用
    • • Linux下時間函數：struct timeval結構體
      • 超聲波原理簡述
      • 代碼詳解
• 其他
• • 1.配置ssh時出現的亂碼問題
  • 2. .swp文件的處理

外設開發綜述及wiringPi庫

是什么

樹莓派中一個集成了很多API（特定平臺，特定接口）的庫，使得開發像printf一樣簡單。
初學只需會調庫，之后再深入到自己寫wiringPi庫，IO的上層以及底層的驅動代碼。

如何獲取

樹莓派的鏡像固件中可能不會帶有wiringPi庫

使用以下命令查看

gpio -v

• 已經安裝
  

• 未安裝

由于我的樹莓派自帶了WiringPi庫，沒有親自安裝過，參考

安裝教程博文中補充失效的下載連接

如何使用

EG1：控制繼電器

硬件連接

查看io口詳情

gpio readall

注意了IO口編號可不是中間排針的序號！！

繼電器驅動電壓3.3v
選擇pin7作為信號引腳

下面是連接實物圖，因為連接了WIFI，沒有用到串口線。

編程

樹莓派的接口函數詳解：https://www.cnblogs.com/lulipro/p/5992172.html

包含頭文件#incldue <wiringPi.h>

①硬件初始化函數

函數返回值說明

int wiringPiSetup (void)	-1表示失敗	使用wiringPi 引腳編號表，編號為 0~16。root
int wiringPiSetupGpio (void)	-1表示失敗	使用BCM GPIO引腳編號表。root

②通用GPIO控制函數

函數可取值(pin👉0,1,2…)說明

void pinMode (int pin, int mode)	value INPUT、OUTPUT、PWM_OUTPUT，GPIO_CLOCK	只有wiringPi 引腳編號下的1腳（BCM下的18腳） 支持PWM輸出；只有wiringPi編號下的7（BCM下的4號）支持GPIO_CLOCK輸出
void digitalWrite (int pin, int value)	HIGH，LOW	輸出高低電平

函數參數說明說明

int digitalRead (int pin)	返回引腳上的電平
void analogWrite(int pin, int value)	value：輸出的模擬量	樹莓派的引腳本身是不支持AD轉換的，也就是不能使用模擬量的API，需要增加另外的模塊
int analogRead (int pin)	返回引腳上讀取的模擬量	樹莓派的引腳本身是不支持AD轉換的，也就是不能使用模擬量的API，需要增加另外的模塊
void pwmWrite (int pin, int value)	value：寫入到PWM寄存器的值，范圍在0~1024之間。	pin只能是wiringPi 引腳編號下的1腳（BCM下的18腳）

EG:從鍵盤輸入0，1控制繼電器

編寫程序

#include <wiringPi.h> #include <stdio.h>#define SWITCHER 7int main() {int cmd;if(wiringPiSetup() == -1){printf("硬件初始化失敗\n");return -1;}pinMode(SWITCHER,OUTPUT);digitalWrite(SWITCHER,HIGH);while(1){printf("輸入0-接通；1-斷開并回車\n");scanf("%d",&cmd);//getchar();if(cmd == 0){digitalWrite(SWITCHER,LOW);}else if(cmd == 1){digitalWrite(SWITCHER,HIGH);}else{printf("input error\n");}}return 0; }

編譯時候記得鏈庫 -lwiringPi

代碼快速對齊
①gg 回首行
②=G 自動對齊

編譯，運行

gcc relay.c -lwiringPi ./a.out

EG2：超聲波的使用

Linux下時間函數：struct timeval結構體

• 結構體原型

#include "sys/time.h"struct timeval { __time_t tv_sec; /* Seconds. */ __suseconds_t tv_usec; /* Microseconds. */ };

• 用法

①定義2個結構體變量

struct timeval tv1; struct timeval tv2;

②獲取某個事件的開始,結束信息

gettimeofday(&tv1, NULL); //....事件 gettimeofday(&tv2, NULL);

int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);
timezone structure 已經過時了
tz 通常設置為 NULL.

③計算開始，結束的時間

long start, stop; start = tv1.tv_sec * 1000000 + tv1.tv_usec; //單位為us stop = tv2.tv_sec * 1000000 + tv2.tv_usec;

或者

unsigned long long timeSum = 0; timeSum = tv1.tv_sec-tv2.tv_sec +(tv1.tv_usev-tv2.tv_usec)/1000000;//以s為單位

超聲波原理簡述

觸發信號為10us的TTL，接收信號檢測高電平持續的時間，再由公式計算即可。

TTL電平信號被利用的最多是因為通常數據表示采用二進制規定，+5V等價于邏輯"1"，0V等價于邏輯"0"，這被稱做TTL信號系統

代碼詳解

#include <wiringPi.h> #include <stdio.h> #include <sys/time.h> #define Trig 4 #define Echo 5void ultraInit(void) {pinMode(Echo, INPUT);pinMode(Trig, OUTPUT); }float disMeasure(void) {struct timeval tv1;struct timeval tv2;/** struct timeval* {* time_t tv_sec; //Seconds.* suseconds_t tv_usec; //Microseconds.* };*/long start, stop;float dis;digitalWrite(Trig, LOW);delayMicroseconds(2);digitalWrite(Trig, HIGH);delayMicroseconds(10);digitalWrite(Trig, LOW);//10us的TTL//統計高電平持續的時間while(!(digitalRead(Echo) == 1));gettimeofday(&tv1, NULL);while(!(digitalRead(Echo) == 0));gettimeofday(&tv2, NULL);/** int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);* The functions gettimeofday() and settimeofday() can get and set the time as well as a timezone.* timezone structure 已經過時了;* tz 通常設置為 NULL.*/start = tv1.tv_sec * 1000000 + tv1.tv_usec; //單位為usstop = tv2.tv_sec * 1000000 + tv2.tv_usec;dis = (float)(stop - start) / 1000000 * 34000 / 2;//s×cm/s=cmreturn dis; }int main(void) {float dis;if(wiringPiSetup() == -1){printf("setup wiringPi failed !");return 1;}ultraInit();while(1){dis = disMeasure();printf("distance = %0.2f cm\n",dis);delay(1000);}return 0; }

-----------------------------------------------------------------時間控制函數-----------------------------------------------------------
void delay (unsigned int howLong)
毫秒級，最大延時49天

void delayMicroseconds (unsigned int howLong)
微妙級，最大延時71分鐘

其他

1.配置ssh時出現的亂碼問題

輸入命令 sudo raspi-config 后如下圖所示。底層邏輯無問題，可操作，僅為顯示亂碼

將字符編碼由default更改為UTF-8即可

2. .swp文件的處理

2. .swp文件的處理

當兩個窗口同時對同一個目標文件進行編輯時，就會提示生成隱藏文件目標.swp，警告修改編輯的可能不是最新的文件。若.swp文件存在，則每次打開目標文件都會ATTENTION

解決方法
用ls -a可以看到生成的.swp隱藏文件，再用rm指令刪除即可。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的树莓派外设开发基础（wiringPi库）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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