linux C++操作gpio的类

类定义和构造函数:

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <unistd.h> // for close
#include <sys/stat.h> // for stat

class GPIO{
   
   
public:
    GPIO(int pin) : pinNumber(pin) {
   
   }

    bool exportGPIO() {
   
   
        if (isExported()) {
   
   
            std::cout << "GPIO " << pinNumber << " is already exported." << std::endl;
            return true;
        }
        return writeToFile("/sys/class/gpio/export", std::to_string(pinNumber));
    }

    bool unexportGPIO() {
   
   
        if (!isExported()) {
   
   
            std::cout << "GPIO " << pinNumber << " is not exported." << std::endl;
            
C++操作GPIO的实现方法有多种,以下为不同场景下的实现方式: ### 通用Linux平台 在通用Linux平台下,可通过封装`/sys/class/gpio`的读写来操作GPIO。这种方法提供了一套标准流程,可应用于多种运行Linux的芯片平台。其实现步骤如下: 1. 启用GPIO口:向`/sys/class/gpio/export`文件写入GPIO编号以启用对应GPIO口,启用成功后会生成`/sys/class/gpio/gpio编号/`目录,后续通过该目录中的文件对特定GPIO口进行操作[^2]。 2. 代码实现:代码实现了GPIO初始化、读、写等操作。以下为示例代码: ```cpp #include <iostream> #include <fstream> #include <string> // 导出GPIO void export_gpio(int gpio) { std::ofstream export_file("/sys/class/gpio/export"); if (export_file.is_open()) { export_file << gpio; export_file.close(); } } // 设置GPIO方向 void set_gpio_direction(int gpio, const std::string& direction) { std::string path = "/sys/class/gpio/gpio" + std::to_string(gpio) + "/direction"; std::ofstream direction_file(path); if (direction_file.is_open()) { direction_file << direction; direction_file.close(); } } // 写入GPIO值 void write_gpio_value(int gpio, int value) { std::string path = "/sys/class/gpio/gpio" + std::to_string(gpio) + "/value"; std::ofstream value_file(path); if (value_file.is_open()) { value_file << value; value_file.close(); } } // 读取GPIO值 int read_gpio_value(int gpio) { std::string path = "/sys/class/gpio/gpio" + std::to_string(gpio) + "/value"; std::ifstream value_file(path); int value; if (value_file.is_open()) { value_file >> value; value_file.close(); } return value; } int main() { int gpio_num = 17; // 假设使用GPIO17 export_gpio(gpio_num); set_gpio_direction(gpio_num, "out"); write_gpio_value(gpio_num, 1); int read_value = read_gpio_value(gpio_num); std::cout << "Read value: " << read_value << std::endl; return 0; } ``` ### 树莓派4B平台 在树莓派4B平台使用C++实现GPIO控制,可借助RPI.GPIO模块(WiringPi库)。步骤如下: 1. 安装WiringPi库:输入以下命令安装RPI.GPIO模块 ```bash cd /tmp wget https://project-downloads.drogon.net/wiringpi-latest.deb sudo dpkg -i wiringpi-latest.deb ``` 2. 编写C++程序:以下为控制LED灯亮灭的示例程序 ```cpp #include <stdio.h> #include <wiringPi.h> int main(void) { int LED = 8; wiringPiSetup(); pinMode(LED, OUTPUT); int number = 10; int count = 0; while (1) { printf("LED:%d is on\n", LED); digitalWrite(LED, HIGH); delay(500); printf("LED:%d is off\n", LED); digitalWrite(LED, LOW); delay(500); count++; } return 0; } ``` 3. 编译并运行程序: ```bash cd /当前工程文件目录 gcc -o led -lwiringPi main.cpp ./led ```
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