第3章　树莓派GPIO的使用

3.1　GPIO的概念及相关库的使用方法

GPIO（General Purpose Input/Output，通用输入/输出）功能类似8051的P0~P3，其引脚可以供使用者通过程序控制并自由使用，引脚可作为通用输入（GPI）或通用输出（GPO）或通用输入/输出（GPIO），例如作为CLK时钟生成器、片选等，甚至有的引脚可以实现PWM（Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制），简称脉宽调制。

PWM是将模拟信号转换为脉冲波的一种技术，一般转换后脉冲波的周期固定，但脉冲波的工作周期会依模拟信号的大小而改变。在日常的生活中会在很多场合用到PWM技术，小到声音的控制，大到工业系统，抑或是电信和数据通信电源等。常见的呼吸灯的控制、电机的速度控制都可以完美地使用PWM来实现。

树莓派的40针的引脚就是可以与外部物理设备通信的GPIO引脚，而且每个引脚都有特定的功能，早期的树莓派使用的是CMOS电平，GPIO引脚可以容忍5V的电压。而新型树莓派的GPIO引脚是TTL协议的引脚，就意味着GPIO引脚的电平是3.3V，只能支持3.3V的外设，一部分外设信号电压为5V的设备就需要接电阻分压后接入GPIO引脚。例如超声波传感器的引脚就是5V电平的，如果直接接入树莓派，有可能会烧毁树莓派的引脚，并且树莓派引脚的扇出能力很弱，不要接驳大功率负载设备，例如大功率的电机、舵机等。

在树莓派上使用GPIO有很多种方法，其中wiringPi的库使用比较方便。