猪百岁 发表于 2021-5-8 19:07:09

【MaixPy快速上手】点亮LED

## 点亮 LED

点灯程序作为学习所有开发板的第一个程序,就像学所有编程语言都是先学 hello world 一样,具有着神圣的意义

## 1. 电路[](https://cn.maixpy.sipeed.com/zh/get_started/get_started_led_blink.html#%E7%94%B5%E8%B7%AF)

众所周知, 点亮一个 LED 需要一个电源, 一个电阻, 一个 LED 灯泡, 在 Maix Dock 开发板上, 有三个 LED, 线路如下:



比如我们希望红灯点亮, 即`LED_R`连接的这个 LED, 图中可以看到 LED 的正极已经连接了 3.3V 电源, 所以我们只要让 LED_R 为低电平 LED 即可点亮。

> 注意, 这里`LED_R`是给这个引脚取的一个别名, 实际上是连接到芯片的一个引脚,比如`Pin13`或者说`IO13`

## 2. 外设到引脚的映射: FPIOA(现场可编程 IO 阵列, Field Programmable Input and Output Array)[](https://cn.maixpy.sipeed.com/zh/get_started/get_started_led_blink.html#%E5%A4%96%E8%AE%BE%E5%88%B0%E5%BC%95%E8%84%9A%E7%9A%84%E6%98%A0%E5%B0%84%EF%BC%9A-fpioa%E7%8E%B0%E5%9C%BA%E5%8F%AF%E7%BC%96%E7%A8%8B-io-%E9%98%B5%E5%88%97%EF%BC%8C-field-programmable-input-and-output-array)

可能你曾经用过一些单片机,在手册上都规定了引脚和片上外设功能(就是芯片内部集成的外设,比如`GPIO`、`I2C`、`SPI`等)的绑定,或者重映射。比如规定了`I2C`只能用`Pin9`和`Pin10`,启动了重映射功能后,只能用`Pin11`和`Pin12`

但是 MaixPy 所使用的硬件 K210 的片上外设对应的引脚(硬件引脚)是可以**任意映射**的,相比之下 K210 硬件设计和软件设计的自由度更大。 比如`I2C`可以使用`Pin11`和`Pin12`,也可以改成其它任意引脚

> 注意要区分`GPIO`和`IO`的区别,`IO`也可以叫`Pin`也就是引脚,是芯片引出来的硬件引脚, 而`GPIO`是一种外设,可以控制这些`Pin/IO`的外设

因为有了这个强大的映射功能, 所以在使用引脚时,需要增加一步映射的步骤:

```
from fpioa_manager import fm    # 导入库
fm.register(28, fm.fpioa.GPIO0)

```

这里我们将引脚`28`映射为了`GPIO0`的功能, 执行了这句命令后,引脚`28`和`GPIO0`就映射(绑定)好了,要取消映射(解绑),则需要调用`fm.unregister`函数,具体看`API`文档,这里不介绍

另外,`Pin`和 外设只能**唯一**对应, 不能一对多,需要对同一个外设或者引脚重复映射,否则程序可能产生难以发现的错误(`BUG`)

## 3. 代码[](https://cn.maixpy.sipeed.com/zh/get_started/get_started_led_blink.html#%E4%BB%A3%E7%A0%81)

我们控制 LED 需要使用到 GPIO

程序如下:

```
from fpioa_manager import fm
from Maix import GPIO

io_led_red = 13
fm.register(io_led_red, fm.fpioa.GPIO0)

led_r=GPIO(GPIO.GPIO0, GPIO.OUT)
led_r.value(0)

```

按照前面运行代码的方法在终端里面运行代码, 会发现 LED 灯被点亮了!

接下来我们分析代码:

-   从`fpioa_manager`包导入`fm`对象,主要用于引脚和外设的映射
-   从包`Maix`导入了`GPIO`这个类, GPIO 外设相关操作
-   定义一个变量`io_led_red`,值为`13`,即`Pin13/IO13`, 具体 LED 的引脚连接到了芯片的哪个引脚,请在前面的开发板介绍中看原理图
-   使用`fm`(fpioa manager 的缩写)这个内置的对象来注册芯片的外设和引脚的对应关系, 这里 `fm.fpioa.GPIO0`是 K210 的一个 GPIO 外设(`注意区分 GPIO(外设) 和引脚(实实在在的硬件引脚)的区别`), 所以把`fm.fpioa.GPIO0`注册到了 引脚`IO13`;
   
-   然后定义一个`GPIO`对象`led_r`, 具体参数看`GPIO`API 文档, 在左边侧边栏查找。
   
-   使用`led_r.value(1)`或者`led_r.value(0)`来设置高低电平即可, 因为这里设置了低电平, 根据上面的原理图可知低电平导通,LED 灯亮
   

到这里已经可以点灯了, 现在可以自己尝试用`for`循环来实现`LED`闪烁或者流水灯~做出不同的变换效果
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