“GPIO”是什么，和单片机、ARM上的“引脚”有什么区别？

GPIO这个问题很多人都混淆。

本身的概念

GPIO是General-Purpose Input / Output。

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到了单片机上，单片机有很多管脚(PIN)

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PIN除了一些特殊的，比如电源，比如地线，晶振接线等等，很多都可以任意定义成两种功能中的一种：1. 模块的管脚，2. GPIO

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当定义为模块管脚时，PIN起模块中定义的功能。比如定义成SPI模块的管脚，那就按照具体芯片的规定，或者定义成MOSI，或者定义成MISO，或者定义成SCLK，这些不是任意的。SPI是模块，MISO等是功能管脚。

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当定义成GPIO时，可以定义成高阻，输入，或者输出。这时候，就可以用作操作控制位，点LED灯等功能了。

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很多模块的功能管脚，严格意义上来讲也是IO，比如CANH，CANL，所以这里为了避免混淆，就将没有定义成模块功能管脚的那些单片机管脚定义成General Purpose的IO了，以示区别。

python GPIO

1、先安装python-dev，输入以下指令。

sudo

apt-get install python-dev

2、安装RPi.GPIO，依次输入以下指令。

1)下载：$ wget

-gpio-python.googlecode.com/files/RPi.GPIO-0.5.3a.tar.gz

2)解压缩：$ tar xvzf RPi.GPIO-0.5.3a.tar.gz

3)进入解压之后的目录 ：$ cd RPi.GPIO-0.5.3a

4)启动安装 ：$ sudo python setup.py install

3、例子：

[python] view plain copy

# -*- coding: utf-8 -*-

import RPi.GPIO as GPIO

import time

# BOARD编号方式，基于插座引脚编号我爱编程网

GPIO.setmode(GPIO.BOARD)

# 输出模式

GPIO.setup(11, GPIO.OUT)

while True:

GPIO.output(11, GPIO.HIGH)

time.sleep(1)

GPIO.output(11, GPIO.LOW)

time.sleep(1)

4、执行：

sudo python led.py

5、说明：

1)GPIO.setmode(GPIO.BOARD)，采用插座引脚编号方式。

2)由于采用插座引脚编号方式，此处的11脚相当于BCM2835寄存器编号方式的引脚11。

python GPIO

1、说明：

WiringPi是应用于树莓派平台的GPIO控制库函数，WiringPi遵守GUN Lv3。wiringPi使用C或者C++开发并且可以被其他语言包转，例如python、ruby或者PHP等。

wiringPi包括一套gpio控制命令，使用gpio命令可以控制树莓派GPIO管脚。用户可以利用gpio命令通过shell脚本控制或查询

GPIO管脚。wiringPi是可以扩展的，可以利用wiringPi的内部模块扩展模拟量输入芯片，可以使用

MCP23x17/MCP23x08(I2C

或者SPI)扩展GPIO接口。另外可通过树莓派上的串口和Atmega(例如arduino等)扩展更多的GPIO功能。另外，用户可以自己编写扩展模

块并把自定义的扩展模块集成到wiringPi中。WiringPi支持模拟量的读取和设置功能，不过在树莓派上并没有模拟量设备。但是使用

WiringPi中的软件模块却可以轻松地应用AD或DA芯片。

GPIO包含的主要寄存器有控制寄存器、输入寄存器、输出寄存器和上拉/下拉电阻寄存器。

GPIO，即通用输入/输出，是一种接口类型，可用于在计算机和其他数字系统之间传输数据。GPIO通过一组寄存器来控制和管理输入和输出信号。这些寄存器通常包括以下几类：

1. 控制寄存器：控制寄存器用于配置GPIO引脚的工作模式，比如输入模式、输出模式、中断模式等。通过这些寄存器，我们可以设置引脚的功能和特性，以满足特定的应用需求。

2. 输入寄存器：输入寄存器用于读取GPIO引脚的状态。当我们把某个引脚设置为输入模式时，可以通过读取输入寄存器的值来获取该引脚的电平状态，即高电平(1)或低电平(0)。

3. 输出寄存器：输出寄存器用于设置GPIO引脚的输出状态。当我们把某个引脚设置为输出模式时，可以通过写入输出寄存器的值来设置该引脚的电平状态，从而驱动外部设备或电路。

4. 上拉/下拉电阻寄存器：上拉/下拉电阻寄存器用于配置GPIO引脚的上拉电阻或下拉电阻。这些电阻可以帮助稳定引脚的电平状态，以防止信号漂移或干扰。通过配置这些寄存器，我们可以选择是否使能上拉/下拉电阻，并调整电阻的阻值。

需要注意的是，具体的GPIO寄存器和功能可能因不同的硬件平台或芯片而异。因此，在实际应用中，我们需要参考相应的硬件文档或数据手册，以了解具体的GPIO寄存器和配置方法。同时，编程语言和开发环境通常也会提供相应的库或API，以简化GPIO的操作和管理。例如，在Linux系统中，我们可以通过sysfs接口或GPIO字符设备来访问和控制GPIO引脚。