[Raspberry Pi] GPIO , 인터럽트

강기호·2022년 9월 22일

GPIO

import RPi.GPIO as GPIO # GPIO 모듈 호출

Rpi.GPIO 클래스(객체) 안의 모든 변수와 매소드를 출력할 수 있다.

python -c 'import RPi.GPIO as GPIO; print(dir(GPIO))'

import한 모듈의 버전 정보 확인

GPIO.RPI_INFO

GPIO에 관련된 참고자료
https://sourceforge.net/p/raspberry-gpio-python/wiki/Examples/

GPIO.setmode(mode)

핀번호를 참조하는 방식에 대한 함수(2가지 방법)
mode 종류
1) GPIO.BCM : 핀 번호를 GPIO모듈 번호로 사용
2) GPIO.BOARD : 핀 번호를 라즈베리파이의 보드 번호를 참조

import RPi.GPIO as GPIO
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setmode(GPIO.BOARD)

ex) BOARD 모드의 11번 핀 = BCM모드의 17번 핀

GPIO.setup(핀번호 , 설정 , 세부설정)

지정하는 핀의 입출력 모드를 지정하는 함수 (입력 or 출력)

GPIO.setup(pin_number , GPIO.IN)
GPIO.setup(pin_number , GPIO.OUTPUT)
GPIO.setup(pin_number , GPIO.OUTPUT , initail = GPIO.HIGH)
GPIO.setup(핀번호,GPIO.IN,pull_up_down=GPIO.PUD_UP)
GPIO.setup(핀번호,GPIO.IN,pull_up_down=GPIO.PUD_DOWN)

리스트를 사용하여 다수의 핀 번호를 지정해 줄 수 있다.

pin = [12 ,15]
GPIO.setup(pin , GPIO.OUTPUT)

GPIO.output(핀 번호 , 상태)

출력 핀에 대한 상태를 지정해주는 함수

GPIO.output(17 , GPIO.HIGH)
GPIO.output(17 , GPIO.LOW)

GPIO.input(핀 번호)

입력핀으로 설정한 핀에 입력되는 값을 읽어온다(디지털 값만 가능)
1) Polling 방식 : 원하는 시점에서 input값을 확인 => 계속해서 입력을 확인해야 하기 때문에 타이밍이 안맞거나 다른 작업 수행 중에 입력값을 놓칠 우려가 있다.
2) Interrupt 방식 : 신호의 HIGH , LOW 가 변경(Edge 변경) 되면 인터럽트 감지

GPIO.input(14) # low값 또는 high 값을 읽어온다.
# 아날로그 값을 읽기 위해서는 DAC 모듈 필요

GPIO.cleanup()

GPIO모듈의 모든 리소스들을 해제 , GPIO 모듈을 사용한 마지막에 적어준다. (프로그램 종료 전 마지막에)

인터럽트

GPIO.wait_for_edge()

입력 핀으로부터 엣지가 발생할 때까지 timeout에 해당하는 시간 동안 기다린다. 엣지가 감지될 떄까지 프로그램 실행을 차단하도록 설계 되어 있다. timeout시간동안 인터럽트 막는 역할

GPIO.wait_for_edge(pin/port number , 상태 , timeout)
GPIO.wait_for_edge(15 , GPIO.FALLING , timeout = 5000)

pin/port number :
상태 : 1) GPIO.FALLING , 2) GPIO.RISING , 3) GPIO.BOTH
timeout : 특정 시간동간 기다리려면 값을 입력

GPIO.add_event_detect() , GPIO.event_detected()

add_event_detect(pin , 상태 , callback , bouncetime)
해당 핀을 이벤트에 등록하는 함수

def button_pressed_callback():
	print("인터럽트 발생!)

GPIO.add_event_detect(15, GPIO.FALLING, 
           callback=button_pressed_callback, bouncetime=100)
#15번 핀의 interrput 발생 조건을 FALLING edge를 감지하면 동작하도록 설정한다
#그리고 FALLING edge 변화를 감지하면 사용자가 정의한 콜백 함수가 동작하게 된다. 
#콜백 함수를 사용하기 위해서는 callback함수가 먼저 정의되어야 한다. 
#bouncetime(ms) 보다 짧은 시간에 여러번 인터럽트가 트리거 되는 경우 콜백은 한번만 호출

channel = GPIO.wait_for_edge(channel, GPIO_RISING, timeout=5000)
if channel is None:
   print('Timeout occurred')
else:
   print('Edge detected on channel', channel)
# event_detected 사용
GPIO.add_event_detect(channel, GPIO.RISING)  
if GPIO.event_detected(channel):
   print('Button pressed')
#add_event_detect 사용
def my_callback(channel):
   print('This is a edge event callback function!')
   print('Edge detected on channel %s'%channel)
   print('This is run in a different thread to your main program')
#add rising edge detection on a channel
GPIO.add_event_detect(channel, GPIO.RISING, callback=my_callback) 
#remove rising edge detection on a channel
GPIO.remove_event_detect(channel)