参考：树莓派外设开发基础篇
作者：丶PURSUING
发布时间：2021-02-05 18:20:53
网址：https://blog.csdn.net/weixin_44742824/article/details/113673019?spm=1001.2014.3001.5501

目录

• 外设开发综述及wiringPi库
• • 是什么
  • 如何获取
  • 如何使用
  • • EG1：控制继电器
    • EG2：超声波的使用
    • • Linux下时间函数：struct timeval结构体
      • 超声波原理简述
      • 代码详解
• 其他
• • 1.配置ssh时出现的乱码问题
  • 2. .swp文件的处理

外设开发综述及wiringPi库

是什么

树莓派中一个集成了很多API（特定平台，特定接口）的库，使得开发像printf一样简单。
初学只需会调库，之后再深入到自己写wiringPi库，IO的上层以及底层的驱动代码。

如何获取

树莓派的镜像固件中可能不会带有wiringPi库

使用以下命令查看

gpio -v

• 已经安装
  

• 未安装

由于我的树莓派自带了WiringPi库，没有亲自安装过，参考

安装教程博文中补充失效的下载连接

如何使用

EG1：控制继电器

硬件连接

查看io口详情

gpio readall

注意了IO口编号可不是中间排针的序号！！

继电器驱动电压3.3v
选择pin7作为信号引脚

下面是连接实物图，因为连接了WIFI，没有用到串口线。

编程

树莓派的接口函数详解：https://www.cnblogs.com/lulipro/p/5992172.html

包含头文件#incldue <wiringPi.h>

①硬件初始化函数

函数返回值说明

int wiringPiSetup (void)	-1表示失败	使用wiringPi 引脚编号表，编号为 0~16。root
int wiringPiSetupGpio (void)	-1表示失败	使用BCM GPIO引脚编号表。root

②通用GPIO控制函数

函数可取值(pin👉0,1,2…)说明

void pinMode (int pin, int mode)	value INPUT、OUTPUT、PWM_OUTPUT，GPIO_CLOCK	只有wiringPi 引脚编号下的1脚（BCM下的18脚） 支持PWM输出；只有wiringPi编号下的7（BCM下的4号）支持GPIO_CLOCK输出
void digitalWrite (int pin, int value)	HIGH，LOW	输出高低电平

函数参数说明说明

int digitalRead (int pin)	返回引脚上的电平
void analogWrite(int pin, int value)	value：输出的模拟量	树莓派的引脚本身是不支持AD转换的，也就是不能使用模拟量的API，需要增加另外的模块
int analogRead (int pin)	返回引脚上读取的模拟量	树莓派的引脚本身是不支持AD转换的，也就是不能使用模拟量的API，需要增加另外的模块
void pwmWrite (int pin, int value)	value：写入到PWM寄存器的值，范围在0~1024之间。	pin只能是wiringPi 引脚编号下的1脚（BCM下的18脚）

EG:从键盘输入0，1控制继电器

编写程序

#include <wiringPi.h> #include <stdio.h>#define SWITCHER 7int main() {int cmd;if(wiringPiSetup() == -1){printf("硬件初始化失败\n");return -1;}pinMode(SWITCHER,OUTPUT);digitalWrite(SWITCHER,HIGH);while(1){printf("输入0-接通；1-断开并回车\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; }

编译时候记得链库 -lwiringPi

代码快速对齐
①gg 回首行
②=G 自动对齐

编译，运行

gcc relay.c -lwiringPi ./a.out

EG2：超声波的使用

Linux下时间函数：struct timeval结构体

• 结构体原型

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

• 用法

①定义2个结构体变量

struct timeval tv1; struct timeval tv2;

②获取某个事件的开始,结束信息

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

int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);
timezone structure 已经过时了
tz 通常设置为 NULL.

③计算开始，结束的时间

long start, stop; start = tv1.tv_sec * 1000000 + tv1.tv_usec; //单位为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为单位

超声波原理简述

触发信号为10us的TTL，接收信号检测高电平持续的时间，再由公式计算即可。

TTL电平信号被利用的最多是因为通常数据表示采用二进制规定，+5V等价于逻辑"1"，0V等价于逻辑"0"，这被称做TTL信号系统

代码详解

#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//统计高电平持续的时间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 已经过时了;* tz 通常设置为 NULL.*/start = tv1.tv_sec * 1000000 + tv1.tv_usec; //单位为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; }

-----------------------------------------------------------------时间控制函数-----------------------------------------------------------
void delay (unsigned int howLong)
毫秒级，最大延时49天

void delayMicroseconds (unsigned int howLong)
微妙级，最大延时71分钟

其他

1.配置ssh时出现的乱码问题

输入命令 sudo raspi-config 后如下图所示。底层逻辑无问题，可操作，仅为显示乱码

将字符编码由default更改为UTF-8即可

2. .swp文件的处理

2. .swp文件的处理

当两个窗口同时对同一个目标文件进行编辑时，就会提示生成隐藏文件目标.swp，警告修改编辑的可能不是最新的文件。若.swp文件存在，则每次打开目标文件都会ATTENTION

解决方法
用ls -a可以看到生成的.swp隐藏文件，再用rm指令删除即可。

总结

以上是生活随笔为你收集整理的树莓派外设开发基础（wiringPi库）的全部内容，希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

如果觉得生活随笔网站内容还不错，欢迎将生活随笔推荐给好友。