树莓派GPIO和PWM控制教程

树莓派GPIO和PWM

1. 目的

在汽车电子开发中，CAN通讯是很难避开的一个技术点，当前CAN已经形成了行业内较为稳定的开发及相关测试验证方法，其中一种较为主流的就是使用CANoe和开发相应的CAPL脚本配合测试。然而，这套方案下来无论人力财力都是价格不菲，而且面对日异月新的技术发展也显得较为保守。所以笔者尝试使用树莓派配合MCP2515模块，进行低成本的CAN网络节点搭建和报文模拟，试图拓宽一下视野和思路。

本文针对普通外设和通讯外设，分别使用了Python 和 C进行编写控制，可以作为案例以便参考。

2. 材料准备

• 树莓派 zero w
• MCP2515模块
• 2路继电器模块
• linux 使用基础

3. 初始设置

树莓派安装最新的官方程序，安装好之后将ssh，gpio，spi等设置统统设为开启。

然后将树莓派连接到局域网wifi，进行ssh登录管理（此处也可使用usb网卡模式进行ssh连接，好处是免除连接屏幕进行系统初始设置）。

ssh连接成功后将树莓派换成国内的源(笔者使用的阿里的源)，进行 sudo apt-get update 和 sudo apt-get upgrade更新。

我们使用树莓派，需要进行GPIO设置和spi通讯，控制这两部分可以使用官方推荐的WringPi库，在官方系统中是默认安装的。经过如上操作后会将库更新至最新，使用gipo -v进行版本查看，使用gpio readall进行所有引脚定义查看。

除了WringPi库之外，树莓派还能够使用python进行GPIO的控制操作，导入RPi.GPIO模块即可。

4. GPIO 控制继电器

继电器模块采用[带光耦保护 2路 继电器模块]，淘宝可以直接买到，该继电器模块是5v供电，需要两路输出IO进行低有效的控制，根据硬件特性选取树莓派如下引脚，与继电器模块进行连接。

4.1. 使用Python 的RPi.GPIO模块进行控制

针对继电器，可以使用python的RPi.GPIO模块进行控制，默认系统中会安装此模块，如果没有可以使用如下命令sudo pip3 install RPi.GPIO进行安装。

根据模块物理特性，需要设置38，40两个引脚为低电平输出，设置37脚为PWM模式，使用如下代码进行设置。

import RPi.GPIO as GPIO

# Use BCM chip number as handle
GPIO.setmode(GPIO.BCM)

# Set useful channel
RELAY_1 = 20
RELAY_2