第3章　樹莓派GPIO的使用

3.1　GPIO的概念及相關庫的使用方法

GPIO（General Purpose Input/Output，通用輸入/輸出）功能類似8051的P0~P3，其引腳可以供使用者通過程序控制并自由使用，引腳可作為通用輸入（GPI）或通用輸出（GPO）或通用輸入/輸出（GPIO），例如作為CLK時鐘生成器、片選等，甚至有的引腳可以實現PWM（Pulse Width Modulation，脈沖寬度調制），簡稱脈寬調制。

PWM是將模擬信號轉換為脈沖波的一種技術，一般轉換后脈沖波的周期固定，但脈沖波的工作周期會依模擬信號的大小而改變。在日常的生活中會在很多場合用到PWM技術，小到聲音的控制，大到工業(yè)系統(tǒng)，抑或是電信和數據通信電源等。常見的呼吸燈的控制、電機的速度控制都可以完美地使用PWM來實現。

樹莓派的40針的引腳就是可以與外部物理設備通信的GPIO引腳，而且每個引腳都有特定的功能，早期的樹莓派使用的是CMOS電平，GPIO引腳可以容忍5V的電壓。而新型樹莓派的GPIO引腳是TTL協(xié)議的引腳，就意味著GPIO引腳的電平是3.3V，只能支持3.3V的外設，一部分外設信號電壓為5V的設備就需要接電阻分壓后接入GPIO引腳。例如超聲波傳感器的引腳就是5V電平的，如果直接接入樹莓派，有可能會燒毀樹莓派的引腳，并且樹莓派引腳的扇出能力很弱，不要接駁大功率負載設備，例如大功率的電機、舵機等。

在樹莓派上使用GPIO有很多種方法，其中wiringPi的庫使用比較方便。