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【树莓派基础小实验笔记】1. 点亮LED二极管

前言

最近花了1000多元入手了一块树莓派4B,其丰富的GPIO嘴巴可以完全满足我的各种想法。因为硬件接触少,我也属于在探索中学习。在做实验和记录的同时,欢迎纠正补充讨论,以便与您共同进步!

硬件介绍

LED全称Light Emitting Diode,即发光二极管。,属于冷光源。

  • 。LED 灯的响应时间为,白炽灯的响应时间应达到
  • 。例如,砷化镓二极管的发生,磷化镓二极管发,碳化硅二极管发,氮化镓二极管发
  • 。工作电压通常为,电流在,亮度随电流而变化。

LED

在我看来,硬件首次点亮LED,就像第一次学习编程时在终端打印一样 一般意义重大。

参数分析

树莓派GPIO口的,同时,所有引脚的总输出电流不得超过,输出电压高电平为,低电平为。为了防止引脚电流过大烧坏树莓派,需要在电路中串联,下面估计电阻大小。

R = U ? U l i R = \frac{U - U_l}{i} R=iU?Ul 取LED,计算得 R = 3.3 ? 1.8 15 × 1 0 ? 3 = 100 Ω R = \frac{3.3 - 1.8}{15\times 10^{-3}} = 100\Omega R=15×10−33.3−1.8​=100Ω

实物接线图

我选择的是,大家也可以按照自己的喜好去选择。

至此,硬件工作全部完成。

软件实现

Python版

方法一

使用RPi.GPIO库完成对LED的控制,代码如下:

import RPi.GPIO as GPIO
import time


GPIO.setwarnings(False)  #忽略引脚占用警告
GPIO.setmode(GPIO.BOARD)  #设置引脚模式为BOARD模式(物理引脚)
GPIO.setup(12, GPIO.OUT, initial = GPIO.LOW)  #设置第12号引脚(GPIO 18)为输出模式,初始化为低电平

while True:
	GPIO.output(12, GPIO.HIGH)  #指定12号引脚输出高电平
	time.sleep(1)  #睡眠1秒
	GPIO.output(12, GPIO.LOW)  #指定12号引脚输出低电平
	time.sleep(1)  #睡眠1秒

方式二

。使用gpiozero库完成对LED的控制,代码如下:

import gpiozero as GPIO
import time


led = GPIO.LED(18)  #设置GPIO 18引脚控制LED

while True:
	led.on()  #开灯
	time.sleep(1)  #睡眠1秒
	led.off()  #关灯
	time.sleep(1)  #睡眠1秒

实验现象为LED灯亮一秒,灭一秒,如此往复。

C语言版

…待补充

C++版

…待补充

遇到的问题

  1. 接线之后,运行程序,LED灯不亮。 绝大部分的异常问题源于接线。检查LED灯正负极是否正确接入;检查各连接点处有无断路(或接触不良);检查LED元件和电阻元件是否被烧坏;尝试更换小电阻值的电阻(因电流过小而亮度不明显)。如上述操作未排查出异常,可以考虑程序方面的问题。运行程序,查看是否存在报错;确认程序设置的引脚是否和实际接线引脚对应;确认赋高低电平的程序段正常运行;更换别的GPIO口进行测试。

  2. …待补充

总结

恭喜你!至此你成功使用树莓派点亮了一盏小灯,并且学会了控制它的亮灭。相信我,在你的整个学习生涯中,这将会是具有色彩和温度的记忆。

标签: 绿光1206led二极管

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