Raspberry PiのGPIOを使う

Raspberry Piの基板上のIC(BC2835)から出ているGPIOを使ってみた。
とりあえず3Vを出してLEDを光らせたり、スイッチをつないでon/offを検出したりした。
がんばればPWMやI2Cもできる。

回路

まずGPIOをオスメスのジャンパワイヤでブレッドボードに引き出す。
23,24番とGNDを引き出してLEDをつないだ。
18番とVCCの間にタクトスイッチを入れて、100Ωのプルダウン抵抗もつけた。

ピン配置は
RPi Low-level peripherals – eLinux.org
に書いてある。

デバイスファイルからGPIOを操作

Raspbianの場合、/sys/class/gpio/以下のデバイスファイルに標準入力するとGPIOが使える。

sudo su

echo 24 > /sys/class/gpio/export

echo out > /sys/class/gpio/gpio24/direction

echo 1 > /sys/class/gpio/gpio24/value  ## LED点灯

echo 0 > /sys/class/gpio/gpio24/value  ## LED消灯

rootじゃないと書き込めないのだが、sudoでpipeの右辺にroot権限を持たせる方法がよくわからなかったので事前にsudo suした。

pi_piper gemを使う

WiringPiが先存在してて有名なようだが、試したら動かなかった（エラーも出ない）のでpi_piperを使う。
WiringPiはC拡張だが、pi_piperはFFIとEventMachineを使ってGPIOを使っている。
・・・のだけど、ソースを読んだ感じたぶんFFIを使っているのはBC2835のI2C機能などを使う部分だけで、単純なdigital read/writeの操作はデバイスファイルごしにFile.openでやっている。
入力ピン状態変化イベントが遅く感じるのも、eventmachine使ってるのにThreadやsleep使ったりしているせいだと思う。ちょっと手を入れるとすごく速くなりそうなのであとでやる。

インストール

sudo gem install pi_piper

ネイティブコードをコンパイルするので少し時間がかかる。

pi_piperでLEDの点滅

GPIO 23,24番を1秒ごとに点灯消灯した。
非常にオブジェクト指向で良いと思う。

blink.rb

require 'pi_piper'



pin_a = PiPiper::Pin.new :pin => 24, :direction => :out

pin_b = PiPiper::Pin.new :pin => 23, :direction => :out



loop do

  pin_a.on

  pin_b.off

  sleep 1

  pin_a.off

  pin_b.on

  sleep 1

end

これも実行にはroot権限が必要

sudo ruby blink.rb

pi_piperでスイッチの押下判定

18番スイッチのon/off変化をイベントで取得した。

require 'pi_piper'



PiPiper.watch :pin => 18 do

  puts "#{last_value} -> #{value}"

end



PiPiper.wait

ボタンを押したり離したりする毎にprintされる。

橋本商会