wiringPi库API大全
在使用wiringPi库时,你需要包含头文件 #include
硬件初始化函数
使用wiringPi时,你必须在执行任何操作前初始化树莓派,否则程序不能正常工作。
可以调用下表函数之一进行初始化,它们都会返回一个int , 返回 -1 表示初始化失败。
int wiringPiSetup (void) | 返回:执行状态,-1表示失败 | 当使用这个函数初始化树莓派引脚时,程序使用的是wiringPi 引脚编号表。引脚的编号为 0~16需要root权限 |
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int wiringPiSetupGpio (void) | 返回执行状态,-1表示失败 | 当使用这个函数初始化树莓派引脚时,程序中使用的是BCM GPIO 引脚编号表。需要root权限 |
wiringPiSetupPhys(void) | 不常用,不做介绍 | / |
wiringPiSetupSys (void) ; | 不常用,不做介绍 | / |
通用GPIO控制函数
void pinMode (int pin, int mode) | pin:配置的引脚mode:指定引脚的IO模式可取的值:INPUT、OUTPUT、PWM_OUTPUT,GPIO_CLOCK | 作用:配置引脚的IO模式注意: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 |
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void digitalWrite (int pin, int value) | pin:控制的引脚value:引脚输出的电平值。 可取的值:HIGH,LOW分别代表高低电平 | 让对一个已近配置为输出模式的 引脚 输出指定的电平信号 |
int digitalRead (int pin) | pin:读取的引脚返回:引脚上的电平,可以是LOW HIGH 之一 | 读取一个引脚的电平值 LOW HIGH ,返回 |
void analogWrite(int pin, int value) | pin:引脚value:输出的模拟量 | 模拟量输出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) | pin:引脚返回:引脚上读取的模拟量 | 模拟量输入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) | pin:引脚value:写入到PWM寄存器的值,范围在0~1024之间。 | 输出一个值到PWM寄存器,控制PWM输出。pin只能是wiringPi 引脚编号下的1脚(BCM下的18脚) |
void pullUpDnControl (int pin, int pud) | pin:引脚pud:拉电阻模式可取的值:PUD-OFF 关闭拉电阻 PUD_DOWN 引脚电平拉到3.3v PUD_UP 引脚电平拉到0v 接地 | 对一个设置IO模式为 INPUT 的输入引脚设置拉电阻模式。与Arduino不同的是,树莓派支持的拉电阻模式更丰富。树莓派内部的拉电阻达50K欧姆 |
时间控制函数
unsigned int millis (void) | 这个函数返回 一个 从你的程序执行 wiringPiSetup 初始化函数(或者wiringPiSetupGpio ) 到 当前时间 经过的 毫秒数。返回类型是unsigned int,最大可记录 大约49天的毫秒时长。 |
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unsigned int micros (void) | 这个函数返回 一个 从你的程序执行 wiringPiSetup 初始化函数(或者wiringPiSetupGpio ) 到 当前时间 经过的 微秒数。返回类型是unsigned int,最大可记录 大约71分钟的时长。 |
void delay (unsigned int howLong) | 将当前执行流暂停 指定的毫秒数。因为Linux本身是多线程的,所以实际暂停时间可能会长一些。参数是unsigned int 类型,最大延时时间可达49天 |
void delayMicroseconds (unsigned int howLong) | 将执行流暂停 指定的微秒数(1000微秒 = 1毫秒 = 0.001秒)。因为Linux本身是多线程的,所以实际暂停时间可能会长一些。参数是unsigned int 类型,最大延时时间可达71分钟 |
中断
wiringPi提供了一个中断处理注册函数,它只是一个注册函数,并不处理中断。他无需root权限。
int wiringPiISR (int pin, int edgeType, void (*function)(void)) | 返回值:返回负数则代表注册失败pin:接受中断信号的引脚edgeType:触发的方式。 INT_EDGE_FALLING:下降沿触发 INT_EDGE_RISING:上升沿触发 INT_EDGE_BOTH :上下降都会触发 INT_EDGE_SETUP:编程时用不到。 function:中断处理函数的指针,它是一个无返回值,无参数的函数。 | 注册的函数会在中断发生时执行和51单片机不同的是:这个注册的中断处理函数会和main函数并发执行(同时执行,谁也不耽误谁)当本次中断函数还未执行完毕,这个时候树莓派又触发了一个中断,那么这个后来的中断不会被丢弃,它仍然可以被执行。但是wiringPi最多可以跟踪并记录后来的仅仅1个中断,如果不止1个,则他们会被忽略,得不到执行。 |
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多线程
wiringPi提供了简单的Linux系统下的通用的 Posix threads线程库接口来支持并发。
int piThreadCreate(name) | name:被包装的线程执行函数返回:状态码。返回0表示成功启动,反之失败。源代码:int piThreadCreate (void *(*fn)(void *)){ pthread_t myThread ; return pthread_create (&myThread, NULL, fn, NULL) ;} |
包装一个用PI_THEEAD定义的函数为一个线程,并启动这个线程。首先你需要通过以下方式创建一个特特殊的函数,这个函数中的代码就是在新的线程中将执行的代码。,myTread是你自己线程的名字,可自定义。PI_THREAD (myThread){ //在这里面写上的代码会和主线程并发执行。}在wiringPi.h中,我发现这样一个宏定义:#define PI_THREAD(X) void *X (void *dummy)那么,被预处理后我们写的线程函数会变成下面这个样子,请注意返回值,难怪我每次写都会警告,因为没有返回一个指针,那么,以后注意返回NULL,或者 (void*)0 void *myThread (void *dummy){ //在这里面写上的代码会和主线程并发执行。} |
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piLock(int keyNum) | keyNum:0-3的值,每一个值代表一把锁 | 使能同步锁。wiringPi只提供了4把锁,也就是keyNum只能取0~3的值,官方认为有这4把锁就够了。keyNum:0,1,2,3 每一个数字就代表一把锁。源代码:void piLock (int keyNum){ pthread_mutex_lock (&piMutexes [keyNum]) ;} |
piUnlock(int keyNum) | keyNum:0-3的值,每一个值代表一把锁 | 解锁,或者说让出锁。源代码:void piUnlock (int key){ pthread_mutex_unlock (&piMutexes [key]) ;} |
int piHiPri (int priority) | priority:优先级指数,0~99返回值:0,成功 -1:,失败 | 设定线程的优先级,设定线程的优先级变高,不会使程序运行加快,但会使这个线程获得相当更多的时间片。priority是相对的。比如你的程序只用到了主线程,和另一个线程A,主线程设定优先级为1,A线程设定为2,那也代表A比main线程优先级高。 |
凡是涉及到多线程编程,就会涉及到线程安全的问题,多线程访问同一个数据,需要使用同步锁来保障数据操作正确性和符合预期。
当A线程锁上 锁S 后,其他共用这个锁的竞争线程,只能等到锁被释放,才能继续执行。
成功执行了piLock 函数的线程将拥有这把锁。其他线程想要拥有这把锁必须等到这个线程释放锁,也就是这个线程执行piUnlock后。
同时要扩展的知识是:volatile 这个C/C++中的关键字,它请求编译器不缓存这个变量的数据,而是每次都从内存中读取。特别是在多线程下共享放变量,必须使用volatile关键字声明才是保险的。
softPwm,软件实现的PWM
树莓派硬件上支持的PWM输出的引脚有限,为了突破这个限制,wiringPi提供了软件实现的PWM输出API。
安装的时候同样可以采用前文中的方法来安装
sudo apt-get install softPwm
需要包含头文件:#include
串口通信
安装的时候同样可以采用前文中的方法来安装
sudo apt-get install wiringSerial
使用时需要包含头文件:#include
今天的文章wiringPi库API大全分享到此就结束了,感谢您的阅读。
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