树莓派——wiringPi库详解

wiringPi（特定平台，特定功能接口）库是基于c语言开发的，提供了丰富的接口，例如GPIO控制，中断，多线程等。

由于树莓派镜像文件自带wiringPi库，所以无须安装

验证wiringPi的是否安装成功，输入gpio -v，会在终端中输出相关wiringPi的信息。否则安装失败。

查看树莓派引脚编号

gpio readall

wiringPi库API大全

在使用wiringPi库时，你需要包含头文件 #include。编译时都需要链接该库

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
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
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        不启用任何拉电阻。关闭拉电阻。              PUD_DOWN    启用下拉电阻，引脚电平拉到GND              PUD_UP         启用上拉电阻，引脚电平拉到3.3v	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。
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

串口通信

使用时需要包含头文件：#include

int serialOpen (char *device, int baud)	device:串口的地址，在Linux中就是设备所在的目录。 默认一般是"/dev/ttyAMA0",我的是这样的。  baud：波特率 返回：正常返回文件描述符，否则返回-1失败。	打开并初始串口
void serialClose (int fd)	fd：文件描述符	关闭fd关联的串口
void  serialPutchar (int fd, unsigned char c)	fd:文件描述符 c:要发送的数据	发送一个字节的数据到串口
void  serialPuts (int fd, char *s)	fd：文件描述符 s：发送的字符串，字符串要以'\0'结尾	发送一个字符串到串口
void  serialPrintf (int fd, char *message, …)	fd：文件描述符 message：格式化的字符串	像使用C语言中的printf一样发送数据到串口
int   serialDataAvail (int fd)	fd：文件描述符 返回：串口缓存中已经接收的，可读取的字节数，-1代表错误	获取串口缓存中可用的字节数。
int serialGetchar (int fd)	fd：文件描述符 返回：读取到的字符	从串口读取一个字节数据返回。 如果串口缓存中没有可用的数据，则会等待10秒，如果10后还有没，返回-1 所以，在读取前，做好通过serialDataAvail判断下。
void serialFlush (int fd)	fd：文件描述符	刷新，清空串口缓冲中的所有可用的数据。
*size_t write (int fd,const void * buf,size_t count)	fd：文件描述符 buf：需要发送的数据缓存数组 count:发送buf中的前count个字节数据 返回：实际写入的字符数，错误返回-1	这个是Linux下的标准IO库函数，需要包含头文件#include 当要发送到的数据量过大时，wiringPi建议使用这个函数。
*size_t read(int fd,void * buf ,size_t count);	fd：文件描述符 buf：接受的数据缓存的数组 count:接收的字节数. 返回：实际读取的字符数。	这个是Linux下的标准IO库函数，需要包含头文件#include 当要接收的数据量过大时，wiringPi建议使用这个函数。

串口通信配置

也就是将调试接口修改为通信接口

/* 修改 cmdline.txt文件 */
>cd /boot
>sudo vim cmdline.txt


删除【】之间的部分
dwc_otg.lpm_enable=0 【console=ttyAMA0,115200】 console=tty1 root=/dev/mmcblk0p2 rootfstype=ext4 elevator=deadline rootwait

/*下列代码由于不同的固件库可能没有，则不用修改*/
/*修改 inittab文件 */
>cd /etc/
>sudo vim inittab

注释掉最后一行内容:，在前面加上 # 号
#T0:23:respawn:/sbin/getty -L ttyAMA0 115200 vt100


sudo reboot 重启

树莓派的串口是设备名是：ttyAMA0

测试代码

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
int main()
{
        int fd;
        wiringPiSetup();  						//初始化树莓派引脚
        char cmd;
        char *str;
        str=(char*)malloc(1024);
        fd=serialOpen("/dev/ttyAMA0",9600);       //打开并初始串口

        while(1){
//              serialPutchar(fd,'c');
//              serialPuts(fd,"aaaaaaaaa\r\n");
                while(serialDataAvail(fd)<=0);		//获取串口缓存中可用的字节数

                cmd = serialGetchar(fd);			//从串口读取一个字节数据返回
//              memset(str,0,1024);
//              sprintf(str,"get cmd:%c\r\n",cmd);
//              serialPuts(fd,str);					//发送一个字符串到串口
                printf("get data:cmd=%c\n",cmd);
                serialPrintf (fd, "get cmd:%c\r\n", cmd);	//发送数据到串口
                if(cmd=='q'){
                        serialPuts(fd,"quit\r\n");
                        printf("quit\n");
                        break;
                }
//              delayMicroseconds(1000000);
        }
        free(str);
        serialClose(fd);							//关闭fd关联的串口
        return 0;
}

编译：

gcc demo.c -lwiringPi

串口通信实例

语音模块介绍

模块化开发：

• 语音模块也是集成了芯片，让芯片处理代码，完成语音的处理，语音模块与树莓派进行串口通信或其他通信协议的通信，以此达到模块化的开发思想

串口通信要注意：

1. 数据格式：

   • 数据位
   • 停止位
   • 奇偶校验位

2. 参数速率：

   • 波特率

基于树莓派和YS-LDV7语音识别模块实现声控灯

中断

很少使用

多线程

使用linux C库里面的多线程

其他

https://www.cnblogs.com/lulipro/p/5992172.html