读取按钮状态

如图2.4.4所示，使用简单的按钮开关来产生数字输入信号非常合适，它们可以被稳妥地插入到面包板上。

图2.4.4 按钮示意

当从嵌入式控制器的GPIO接口上读取数据时，用户需要确保输入接口连接一个确定的信号（如3.3 V电源或者接地）。如果尝试读取一个既未接地又无电源的引脚，则会得到一个不稳定的结果（值）。当学会了按钮的工作原理，可以尝试将磁控开关、游戏手柄，甚至自动售货机上的硬币识别器作为数字输入信号连接到GPIO接口上。

（1）把按钮插入面包板，并使它横跨在面包板中央绝缘条的两边。

（2）使用连接线，把嵌入式控制板的GPIO 24与按钮上部的一个引脚相连。

（3）把嵌入式控制器板的3.3 V供电口与面包板上供电总线的正极相连。

（4）把按钮下部的一个引脚接到供电总线的正极上，这时，当按下按钮时，3.3 V的电压会接入GPIO 24接口。

（5）在目前的情况下，没有按下按钮，那么GPIO 24是没有接到电源或接地的，因此它是悬空的。这种情况会带来不稳定的数据读取结果，所以必须解决这个问题。那么，使用一个10 kΩ 的电阻（电阻色环为：棕、黑、橙，最后一环为银色或金色），把按钮靠近输入的一端，把电阻与嵌入式控制板的地线相接，这样当用户没有按下按钮时，嵌入式控制板的GPIO是通过电阻接地的。

由于电流总是会往接地电阻最小的通路流动，当按下按钮时，3.3 V的电压会接入嵌入式控制器的输入接口，因为这条通路的电阻小于10 kΩ 。

当所有的准备工作都完成时，整个电路如图2.4.5所示。

图2.4.5 把按钮与嵌入式控制板相连（示意）

（6）电路已经连接好了，这时就可以从命令行上读取按钮的状态。如果还没有取得root权限，则先执行sudo su命令。

（7）与前一个例子一样，第一步先把输入接口暴露到用户态：

root@raspberrypi:/sys/class/gpio/gpio25# echo 24 〉 /sys/class/gpio/export

（8）把工作目录切换到上一步操作所生成的目录下：

root@raspberrypi:/sys/class/gpio/gpio25# cd /sys/class/gpio/gpio24

（9）设置接口的工作模式为“输入”：

root@raspberrypi :/sys/class/gpio/gpio24# echo in 〉 direction

（10）现在，可以用cat命令来读取按钮的状态了，cat命令用于在命令行下显示文件的内容。cat 这个命令的名称来源于它可以把多个文件拼接（Concatenate) 在一起，它也可以用于显示文件内容。

root@raspberrypi:/sys/class/gpio/gpio24# cat value 0

（11）显示的“0”表示这个接口目前是接地的。用户可以按住按钮不放，同时再次执行这个命令：

root@raspberrypi:/sys/class/gpio/gpio24# cat value 1

（12）如果显示“1”，就表示电路已经正常工作了！