RPi.GPIO 模块基础

导入模块

导入 RPi.GPIO 模块：

import RPi.GPIO as GPIO

这样做的好处是，你可以在后面的脚本中直接使用 GPIO 指代 RPI.GPIO 模块[^1]。

要想在导入模块的同时查看是否导入成功：

try:
    import RPi.GPIO as GPIO
except RuntimeError:
    print("Error importing RPi.GPIO!  This is probably because you need superuser privileges.  You can achieve this by using 'sudo' to run your script")

针脚编号[^2]

在 RPi.GPIO 中，有两种对树莓派 IO 针脚的编号方式。第一种方式是使用 BOARD 编号系统。这种方法以树莓派电路板的 P1 头部开始计数。这种编号系统的好处是无论使用哪种版本的树莓派电路板，你的硬件总会正常工作。你不必重连线路或重写代码。

第二种编号系统是 BCM 编号。这是更接近底层的工作——它指代的是 Broadcom SOC 的通道编号。这迫使你总要研究通道编号对应的树莓派电路板针脚的对照表。你的脚本可能会不兼容不同版本的树莓派电路板。

声明你要用的编号系统（必须）：

GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
  # 或者
GPIO.setmode(GPIO.BCM)

要查看设置了哪一种针脚编号系统（比如，在另一个 Python 模块中）：

mode = GPIO.getmode()

mode 将会是 GPIO.BOARD、GPIO.BCM 或 None。

警告

有可能你的树莓派的 GPIO 同时运行多个脚本/电路。这样做会导致一个结果，如果 RPI.GPIO 检测到某个针脚被配置成和默认模式（输入）不同的情况，当你尝试配置脚本时，可能会收到警告。禁用这些警告：

GPIO.setwarnings(False)

配置一个通道

你需要把每一个正在使用的通道设置成输入或输出。把一个通道配置成输入：

GPIO.setup(channel, GPIO.IN)

（channel 是基于你所声明的标号系统（BOARD 或 BCM）的通道编号）。

你可以从 这里 找到更多关于设置输入通道的高级用法信息。

将一个通道配置成输出：

GPIO.setup(channel, GPIO.OUT)

（channel 是基于你所声明的标号系统（BOARD 或 BCM）的通道编号）。

你也可以给你的输出通道指定一个初始值：

GPIO.setup(channel, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)

配置多个通道

你可以一次性设置多个通道（0.5.8 及以后版本）。例如：

chan_list = [11, 12]    # 你想添加多少通道都成！
                       # 此外，你也可以用元组，例如：
                       #   chan_list = (11, 12)
GPIO.setup(chan_list, GPIO.OUT)

输入

读取某个 GPIO 针脚的值：

GPIO.input(channel)

（channel 是基于你所声明的标号系统（BOARD 或 BCM）的通道编号）。返回的结果将会是 0 / GPIO.LOW / False 或者 1 / GPIO.HIGH / True。

输出

设置某个 GPIO 针脚的输出状态：

GPIO.output(channel, state)

（channel 是基于你所声明的标号系统（BOARD 或 BCM）的通道编号）。

State 可以是 0 / GPIO.LOW / False 或者 1 / GPIO.HIGH / True。

输出至多个通道

你可以一次性输出至多个通道（0.5.8 及以后版本）。例如：

chan_list = [11,12]                             # 元组也成
GPIO.output(chan_list, GPIO.LOW)                # 全部设置成 GPIO.LOW
GPIO.output(chan_list, (GPIO.HIGH, GPIO.LOW))   # 把第一个设置成 HIGH 第二个设置成 LOW

清理

任何一个程序的末尾，清理掉任何一个你可能使用过的资源是一个好习惯。RPi.GPIO 也不例外。在不插拔连接线的情况下把你用完的通道复位为输入模式，可以避免因针脚短路而损坏你的树莓派。注意这只会清理掉你的脚本使用过的通道。注意 GPIO.cleanup() 也会清理掉使用中的针脚技术系统。

在你的脚本末尾进行清理操作：

GPIO.cleanup()

有可能在你的程序退出时，并不希望清理掉所有通道，而是留一些保持配置工作状态。你可以清理单个通道，一个列表或元组的通道：

GPIO.cleanup(channel)
GPIO.cleanup((channel1, channel2))
GPIO.cleanup([channel1, channel2])

树莓派电路板信息和 RPi.GPIO 版本

查看你的树莓派信息：

GPIO.RPI_INFO

查看树莓派电路板的版本：

GPIO.RPI_INFO['P1_REVISION']
GPIO.RPI_REVISION    # 不建议

查看 RPi.GPIO 的版本：

GPIO.VERSION

译注

[^1]: 貌似使用 from RPi import GPIO 的形式导入也能达到同样的效果
[^2]: 更详细的接口信息，参见 https://pinout.xyz/