如何在Linux中控制GPIO LED？ (linux gpio led)

随着物联网技术的不断普及和发展，嵌入式系统变得越来越重要。在嵌入式系统中，GPIO (General Purpose Input Output) 是一个常用的接口，用来连接外部设备。而LED (Light Emitting Diode) 作为一种常见的输出设备，被广泛应用在各种嵌入式系统中。本文将介绍如何在Linux系统中通过GPIO口控制LED灯。

1. 硬件准备

在使用GPIO控制LED之前，需要准备一块支持GPIO的嵌入式板子，例如Raspberry Pi或者BeagleBone等。此外，还需要一块LED，一些杜邦线以及一个电阻。下面是一个简单的电路示意图：

“`

__

GPIOx ———-| |—–LED—–|

|__| |

|

+-|>|-+

| |

| | |

1kΩ LED的正极

|_____|

“`

其中，LED的正极连接到GPIOx所对应的引脚，电阻连接到LED的负极，杜邦线分别连接到GPIOx所对应的引脚和电阻。

2. 软件设置

在Linux系统中，可通过/sys/class/gpio目录来访问GPIO。首先需要确认GPIO是否已经被内核驱动程序导出，可以通过以下命令来查看：

“` shell

ls /sys/class/gpio/gpiochip*

“`

如果没有任何输出，需要手动导出GPIO。打开终端并切换到root账户，然后输入以下命令：

“`

echo “x” >/sys/class/gpio/export

“`

其中，x为GPIO口的编号。例如，假设需要使用GPIO3口控制LED，可以执行以下命令：

“`

echo “3” >/sys/class/gpio/export

“`

导出完成后，可以使用以下命令来确认是否导出成功：

“`

ls /sys/class/gpio/gpio3

“`

如果成功，应该会有以下文件出现：

“`

value # 状态读写

direction # 输入输出模式

export # 导出

unexport # 取消导出

“`

接下来，需要设置GPIO口的输出模式以及控制LED。可以通过以下命令来设置GPIO口为输出模式：

“` shell

echo “out” > /sys/class/gpio/gpio3/direction

“`

然后，可以通过以下命令来打开LED：

“` shell

echo “1” > /sys/class/gpio/gpio3/value

“`

如果需要关闭LED，则执行以下命令：

“` shell

echo “0” > /sys/class/gpio/gpio3/value

“`

至此，控制GPIO口输出的LED灯已经成功实现。

3. 自动化控制

通过以上步骤，我们已经成功地可手动地控制LED灯。但是，在实际应用中，很多情况下需要自动化地控制LED。比如，建立一个Web服务器，通过点击网页上的按钮来控制LED灯的开关。针对这种情况，可以通过使用Python脚本来实现。

例如，以下Python代码可以实现一个Web服务器，并通过点击按钮来打开或关闭LED灯：

“` python

import RPi.GPIO as GPIO

from flask import Flask, request, jsonify, render_template

app = Flask(__name__)

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(3, GPIO.OUT)

@app.route(‘/’)

def index():

return render_template(‘index.html’)

@app.route(‘/led/’, methods=[‘POST’])

def api_led_ctrl(value):

if value == ‘on’:

GPIO.output(3, GPIO.HIGH)

res = ‘LED已开启’

elif value == ‘off’:

GPIO.output(3, GPIO.LOW)

res = ‘LED已关闭’

else:

res = ‘无此操作’

return jsonify({“msg”: res})

if __name__ == “__mn__”:

app.run(host=”0.0.0.0″, port=5000)

“`

需要注意的是，以上代码中需要使用Flask框架来实现网页的控制，同时需要安装RPi.GPIO库来访问GPIO。