Сигнал светодиодного индикатора

Статья
05/09/2023

Контакты GPIO можно контролировать по отдельности. Это удобно для управления светодиодными индикаторами, ретрансляторами и другими устройствами с отслеживанием состояния. В этом разделе вы будете использовать .NET и контакты GPIO Raspberry Pi для подключения питания к светодиодному индикатору и активации повторяющегося мигания.

Предварительные требования

Однопанерный компьютер (SBC) на основе ARM (ARMv7 или более поздней версии)
Светодиодный индикатор 5 мм
Резистор 330 Ом
монтажная плата;
оптоволоконные кабеля с разъемами на обоих концах;
Коммутационная плата GPIO Raspberry Pi (необязательно/рекомендуется)
Пакет SDK для .NET 7 или более поздней версии

Примечание

В этом руководстве предполагается, что целевым устройством является Raspberry Pi. Однако это руководство можно использовать для любого SBC под управлением Linux, поддерживающего .NET, например Orange Pi, ODROID и т. д.

Убедитесь, что на устройстве включен протокол SSH. Сведения о Raspberry Pi см. в разделе Настройка SSH-сервера в документации по Raspberry Pi.

Подготовка оборудования

Используйте компоненты оборудования для создания цепи, как показано на следующей схеме:

На приведенном выше рисунке изображены следующие подключения:

GPIO 18 к LED (более длинный, положительный вывод)
Катод LED (более короткий, отрицательный вывод) к резистору 330 ОМ (любой конец)
Резистор 330 ОМ (другой конец) к заземлению

При необходимости смотрите следующую схему контактов:

Изображение взято с Raspberry Pi Foundation.

Совет

Для упрощения подключения к заголовку GPIO рекомендуется использовать коммутационную плату GPIO в сочетании с монтажной платой для макетирования или тестирования.

Создайте приложение

Выполните следующие действия в предпочитаемой среде разработки.

Создайте консольное приложение .NET с помощью .NET CLI или Visual Studio. Назовите его BlinkTutorial.
```
dotnet new console -o BlinkTutorial
cd BlinkTutorial
```
Добавьте в проект пакет System.Device.Gpio . Используйте либо .NET CLI из каталога проекта, либо Visual Studio.
```
dotnet add package System.Device.Gpio --version 2.2.0-*
```
Замените содержимое Program.cs кодом из этого примера.
```
using System;
using System.Device.Gpio;
using System.Threading;

Console.WriteLine("Blinking LED. Press Ctrl+C to end.");
int pin = 18;
using var controller = new GpioController();
controller.OpenPin(pin, PinMode.Output);
bool ledOn = true;
while (true)
{
    controller.Write(pin, ((ledOn) ? PinValue.High : PinValue.Low));
    Thread.Sleep(1000);
    ledOn = !ledOn;
}
```
В приведенном выше коде:
- Объявление using создает экземпляр GpioController. Объявление using гарантирует, что объект удален и аппаратные ресурсы освобождены должным образом.
- Контакт GPIO 18 открыт для вывода.
- Цикл while выполняется бесконечно. Каждая итерация:
  1. Записывает значение в контакт GPIO 18. Если ledOn имеет значение true, то записывает PinValue.High (вкл.). В противном случае записывается PinValue.Low.
  2. Переходит в спящий режим на 1000 мс.
  3. Переключает значение ledOn.
Построение приложения. При использовании интерфейса командной строки .NET выполните команду dotnet build. Чтобы выполнить сборку в Visual Studio, нажмите клавиши CTRL+SHIFT+B.
Разверните приложение в SBC как автономное приложение. Инструкции см. в статье Развертывание приложений .NET в Raspberry Pi. Обязательно предоставьте исполняемому файлу разрешение execute с помощью chmod +x.
Запустите приложение на устройстве Raspberry Pi, перейдя в каталог развертывания и запустив исполняемый файл.
```
./BlinkTutorial
```
Светодиодный индикатор мигает каждую секунду.
Завершите работу программы, нажав клавиши CTRL+C.

Поздравляем! Вы использовали GPIO для включения и отключения сигнала (мигания) светодиодного индикатора.

Получение исходного кода

Исходный код для этого учебника доступен на сайте GitHub.

Дальнейшие действия

Узнайте, как считывать двоичные входные данные с помощью GPIO.