在許多方面，Raspberry Pi 4改進(jìn)了Pi設(shè)置的功能之前的模特。單板計(jì)算機(jī)不僅支持更多RAM，更快的處理器速度和擴(kuò)展的外設(shè)，而且GPIO引腳保留了以前型號(hào)設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)功能以及現(xiàn)有引腳的額外功能。讓我們來看看Pis上的標(biāo)準(zhǔn)40引腳是做什么的，然后我們將詳細(xì)介紹這些功能。

Raspberry Pi 4及以下的引腳列表。圖片由 pinout.xyz 。

通用輸入/輸出

通用輸入/輸出是GPIO所代表的，并描述了Raspberry Pis上的別針完美無缺。它們與Arduino引腳端口非常相似，因?yàn)樗鼈兛梢耘渲脼樽x取輸入或?qū)懭胼敵?。這些引腳讓您的Pi與不同的組件交互，如按鈕，電位器和蜂鳴器。

您應(yīng)該熟悉兩種命名方案：WiringPi和Broadcom編號(hào)。后者是每個(gè)引腳正式調(diào)用的內(nèi)容，以綠色顯示上圖中的引腳。 WiringPi是您最有可能使用的GPIO接口庫，它內(nèi)部具有自己的硬件獨(dú)立編號(hào)系統(tǒng)。在編程Pi時(shí)，請記住驗(yàn)證您實(shí)際寫入或?qū)懭氲囊_。

電源和接地引腳

電源和接地引腳用于為外部電路供電。所有帶標(biāo)準(zhǔn)40 GPIO引腳的Raspberry Pis都有兩個(gè)5V引腳和兩個(gè)3.3V引腳，總是在同一個(gè)地方。

除了5V和3.3V引腳外，還有8個(gè)接地引腳可供選擇。電源和接地引腳可以讓您的Raspberry Pi電源組件如LED和電機(jī)在您的項(xiàng)目中使用。但是，請記住，在 嘗試通過這些引腳為任何設(shè)備供電之前，應(yīng)始終安裝正確的HAT或外部電路 。如果沒有合適的電機(jī)控制器，那么電流過大或電壓峰值過大的電源將會(huì)損壞引腳并使其無法使用。

替代功能

雖然許多項(xiàng)目可以與電源和輸入引腳相處，但有時(shí)候需要不同的功能。 。幸運(yùn)的是，一些GPIO引腳兼作I2C，SPI和UART接口。 Pi 4通過支持這些接口擴(kuò)展了許多引腳的功能，而不是之前的Raspberry Pi 3b +。下面是每個(gè)的簡要說明。

I2C

I2C或內(nèi)部集成電路協(xié)議允許您的Raspberry Pi控制多個(gè)傳感器和組件，稱為從屬。通過SDA（數(shù)據(jù)引腳）和SCL（時(shí)鐘速度引腳）完成通信。每個(gè)從設(shè)備都使用唯一的地址創(chuàng)建，以便與許多設(shè)備進(jìn)行快速通信。 ID_EEPROM引腳也是I2C，但用于與HAT通信，而不是與從組件通信。

SPI

SPI，或串行外設(shè)接口，也用于控制具有主從關(guān)系的組件，但它不是那么緊湊。它需要時(shí)鐘（SCLK），主機(jī)輸出從機(jī)輸入和主機(jī)輸入從機(jī)輸出引腳才能工作。這些引腳做了他們的名字所暗示的，SCLK調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)速度，MOSI用于從Pi向附加設(shè)備發(fā)送命令，MISO則相反。

UART

如果您之前使用過Arduino，您可能以前聽說過UART或Serial。通用異步接收器/發(fā)送器用于將Arduinos連接到對(duì)它們進(jìn)行編程的計(jì)算機(jī)，也用于其他設(shè)備與接收和發(fā)送引腳之間的通信。如果在raspi-config中啟用串行控制臺(tái)，則可以使用這些引腳通過另一臺(tái)計(jì)算機(jī)控制Pi，或者如果您的項(xiàng)目無法使用USB電纜，則可以直接控制Arduino。

PWM

除了這些功能外，所有引腳都能夠進(jìn)行軟件PWM，而GPIO12，GPIO13，GPIO18，GPIO19能夠進(jìn)行硬件脈沖寬度調(diào)制。

官方40針RPi列表

雖然所有40針Raspberry Pis的標(biāo)準(zhǔn)引腳排列保持不變，但您可以找到更新的列表在官方raspi-gpio存儲(chǔ)庫中為Raspberry Pi 4提供pin功能。

發(fā)現(xiàn)自己經(jīng)常忘記什么針做什么？看看由Andreas Gohr（更好地稱為Splitbrain）創(chuàng)建的令人敬畏的Raspberry Pi B +葉子。他的設(shè)計(jì)可以打印出來并直接放在電路板頂部，方便所有引腳保持筆直。