地平線機(jī)器人數(shù)字輸入編程

引腳復(fù)用配置工具

雖然從硬件上看，擴(kuò)展出來(lái)的引腳只有40個(gè)，不過(guò)大部分引腳還可以配置成多種功能，這樣延伸出來(lái)變化可就多了，那如何配置引腳的不同功能呢？

我們可以使用旭日X3派中提供的srpi-config工具進(jìn)行配置。

直接在終端中輸入這個(gè)指令，就可以看到這樣的窗口，okay配置對(duì)應(yīng)管腳為專(zhuān)用功能，disabled配置對(duì)應(yīng)管腳為GPIO模式，按照自己的需要進(jìn)行配置即可，配置完成后重啟才會(huì)生效。

了解了GPIO的概念，接下來(lái)我們就要開(kāi)始編程啦。

數(shù)字輸入編程

首先我們來(lái)看下最基本的數(shù)字輸入測(cè)試，讀取一個(gè)按鍵的狀態(tài)。

硬件接線

我們將按鍵的一邊連接到旭日X3派的38號(hào)引腳上，這是一個(gè)GPIO的接口，另一邊連接到39號(hào)引腳，也就是GND。

原理很簡(jiǎn)單，按鍵沒(méi)按下時(shí)，導(dǎo)線是斷開(kāi)的，GPIO是默認(rèn)的狀態(tài)，按鍵按下后，導(dǎo)線就會(huì)導(dǎo)通，GPIO的狀態(tài)變成了GND。

這樣，我們就可以通過(guò)電平的變化，知道按鍵的狀態(tài)啦。

運(yùn)行例程

我們不妨來(lái)運(yùn)行一下，看下實(shí)際效果是不是這樣。

$ sudo python3 simple_input.py

我們將一個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)接到對(duì)應(yīng)的管腳上， 然后連接到旭日X3PI當(dāng)中，運(yùn)行剛才的程序。之后我們按下或是松開(kāi)按鍵時(shí)，他都會(huì)打印出對(duì)應(yīng)的電平變化。

按下顯示的就是LOW，也就是低電平，松開(kāi)就是HIGH，也就是高電平。

代碼解析

數(shù)字輸入的功能實(shí)現(xiàn)啦，我們來(lái)看下代碼是如何實(shí)現(xiàn)的。

simple_input.py：

#!/usr/bin/env python3


import Hobot.GPIO as GPIO
import time


# 定義使用的GPIO通道為38
input_pin = 38 # BOARD 編碼 38


def main():
    prev_value = None


    # 設(shè)置管腳編碼模式為硬件編號(hào) BOARD
    GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
    # 設(shè)置為輸入模式
    GPIO.setup(input_pin, GPIO.IN)


    print("Starting demo now! Press CTRL+C to exit")
    try:
        while True:
            # 讀取管腳電平
            value = GPIO.input(input_pin)
            if value != prev_value:
                if value == GPIO.HIGH:
                    value_str = "HIGH"
                else:
                    value_str = "LOW"
                print("Value read from pin {} : {}".format(input_pin, value_str))
                prev_value = value
            time.sleep(1)
    finally:
        GPIO.cleanup()


if __name__=='__main__':
    main()

我們?cè)赑ython中需要引入X3Pi的GPIO庫(kù)，從而使用對(duì)應(yīng)的GPIO功能。主函數(shù)里首先需要定義了一個(gè)變量來(lái)存儲(chǔ)這個(gè)管腳的電平信號(hào)。

進(jìn)行初始化，設(shè)置管腳的編碼模式為BOARD模式，之后定義輸入用的管腳，這里使用的是BOARD編碼，因?yàn)樗堑?8個(gè)管腳，所以為38號(hào)。之后的話(huà)就會(huì)進(jìn)入到循環(huán)當(dāng)中，這樣的一個(gè)函數(shù)就可以讀出當(dāng)前的電平值。

沒(méi)有按下按鍵的時(shí)候，38管腳和GND是斷開(kāi)的，他就是高電平，按下按鍵時(shí)，就和GND導(dǎo)通了，這個(gè)管腳就會(huì)編程低電平。

如果電平值和上一次存儲(chǔ)的不一致，后面的判斷就會(huì)判斷出是升高還是降低，最后會(huì)把結(jié)果打印出來(lái)。松開(kāi)按鍵時(shí)同理。