小白也能轻松上手的Linux GPIO应用程序教程 (linux gpio 应用程序)

Linux是一款自由免费的开源操作系统，其应用广泛，被应用于嵌入式系统、服务器、工控、安全、云计算等多个领域。GPIO应用在Linux系统中也被广泛应用，本篇文章将介绍如何使用Linux GPIO应用程序，希望能够帮助初学者轻松上手。

一、GPIO的基本概念

GPIO（General Purpose Input Output）是一种通用输入输出接口，用于提供基于引脚的数字输入输出功能。GPIO可以配置为输入状态或输出状态，用于读取外部数字信号或控制外部数字信号。

在Linux系统中，GPIO通过/sys/class/gpio枚举目录实现，每个GPIO被分配一个数字ID。默认情况下，Linux内核并未分配GPIO，需要通过设备树或内核模块进行GPIO的分配和初始化。

二、GPIO的应用场景

GPIO应用场景广泛，通常应用于以下几个方面：

1.控制外围设备

例如LED灯、蜂鸣器、电机等，通过控制GPIO的输出状态来实现设备的开关控制。

2.读取外部数字信号

例如温度传感器、湿度传感器、气压传感器等，通过控制GPIO的输入状态来读取外部数字信号。

3.扩展外围接口

例如SPI、I2C、UART等，通过GPIO来模拟这些接口的通信。

三、GPIO的应用程序

在Linux系统中，GPIO的应用程序一般包括以下几个步骤：

1.配置GPIO

首先需要确认将要使用的GPIO是否已经分配和初始化，如果没有则需要进行分配和初始化。可以通过设备树或内核模块进行GPIO的分配和初始化。

2.设置GPIO状态

接下来需要将GPIO配置为输入状态或输出状态，根据需要选择不同的状态。如果是输出状态，则需要设置输出电平。

3.读取或写入GPIO状态

如果GPIO已经配置为输入状态，则可以读取外部传感器的信号；如果GPIO已经配置为输出状态，则可以将输出电平设置为高电平或低电平。

4.释放GPIO资源

在使用完GPIO之后，需要释放已经分配的GPIO资源，避免内核资源的浪费。

四、GPIO的应用程序示例

下面通过一个简单的LED控制示例程序来介绍GPIO的应用程序。

1.配置GPIO

首先需要确认将要使用的GPIO是否已经分配和初始化，假设我们要使用GPIO1_28控制LED，那么需要进行如下操作:

$ echo 60 > /sys/class/gpio/export #将GPIO1_28的ID设置为60

$ echo out > /sys/class/gpio/gpio60/direction #将GPIO1_28配置为输出状态

2.设置GPIO状态

接下来需要将GPIO配置为输出状态，并设置输出电平为低电平，使得LED不亮。

$ echo 0 > /sys/class/gpio/gpio60/value #将GPIO1_28输出电平设置为低电平

3.读取或写入GPIO状态

此时，LED不亮，我们需要将GPIO输出电平设置为高电平，使LED亮起来。

$ echo 1 > /sys/class/gpio/gpio60/value #将GPIO1_28输出电平设置为高电平

4.释放GPIO资源

在使用完GPIO之后，需要释放已经分配的GPIO资源。

$ echo 60 > /sys/class/gpio/unexport #释放GPIO1_28资源

五、

通过本篇文章的介绍，我们了解了Linux系统中GPIO的基本概念和应用场景，以及如何进行GPIO的应用程序编写。希望本文能够帮助初学者掌握Linux GPIO应用程序的编写方法，更好的开发GPIO应用。