GPIO

General Purpose Input/Output (GPIO)引脚提供可编程接口来读取二进制输入设备（例如按钮开关）的状态或控制二进制输出设备（如LED）的开/关状态。

您可以将GPIO引脚配置为高或低状态的输入或输出。作为输入，外部来源确定状态，您的应用程序可以读取当前值或对状态更改做出反应。作为输出，您的应用程序配置引脚的状态。

管理连接

为了打开与GPIO端口的连接，您需要知道唯一的端口名称。在开发的初始阶段或将应用程序移植到新硬件时，您可以使用 getGpioList() 从 PeripheralManagerService 发现所有可用的端口名称：

PeripheralManagerService manager = new PeripheralManagerService();
List<String> portList = manager.getGpioList();
if (portList.isEmpty()) {
    Log.i(TAG, "No GPIO port available on this device.");
} else {
    Log.i(TAG, "List of available ports: " + portList);
}

一旦您知道目标名称，请使用 PeripheralManagerService 连接到该端口。完成与GPIO端口通信后，关闭连接以释放资源。另外，在现有连接关闭之前，您无法打开到同一端口的新连接。要关闭连接，请使用端口的 close() 方法。

public class HomeActivity extends Activity {
    // GPIO Pin Name
    private static final String GPIO_NAME = ...;

    private Gpio mGpio;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        // Attempt to access the GPIO
        try {
            PeripheralManagerService manager = new PeripheralManagerService();
            mGpio = manager.openGpio(GPIO_NAME);
        } catch (IOException e) {
             Log.w(TAG, "Unable to access GPIO", e);
        }
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();

        if (mGpio != null) {
            try {
                mGpio.close();
                mGpio = null;
            } catch (IOException e) {
                Log.w(TAG, "Unable to close GPIO", e);
            }
        }
    }
}

从输入读取

要读取GPIO端口作为输入：

以下代码显示了如何设置与高电压电平相关联的有效状态的输入：

public void configureInput(Gpio gpio) throws IOException {
    // Initialize the pin as an input
    gpio.setDirection(Gpio.DIRECTION_IN);
    // High voltage is considered active
    gpio.setActiveType(Gpio.ACTIVE_HIGH);

    ...

    // Read the active high pin state
    if (gpio.getValue()) {
        // Pin is HIGH
    } else {
        // Pin is LOW
    }
}

监听输入状态变化

配置为输入的GPIO端口在其状态在高电平和低电平之间变化时可以通知应用程序。注册这些变更事件：

使用setEdgeTriggerType() 方法声明触发中断事件的状态更改。边缘触发器支持以下四种类型：

从 onGpioEdge() 中返回 true，以指示监听器应该继续接收每个端口状态更改的事件。

以下代码为给定输入端口上的所有状态更改注册中断监听器：

public void configureInput(Gpio gpio) throws IOException {
    // Initialize the pin as an input
    gpio.setDirection(Gpio.DIRECTION_IN);
    // Low voltage is considered active
    gpio.setActiveType(Gpio.ACTIVE_LOW);

    // Register for all state changes
    gpio.setEdgeTriggerType(Gpio.EDGE_BOTH);
    gpio.registerGpioCallback(mGpioCallback);
}

private GpioCallback mGpioCallback = new GpioCallback() {
    @Override
    public boolean onGpioEdge(Gpio gpio) {
        // Read the active low pin state
        if (gpio.getValue()) {
            // Pin is LOW
        } else {
            // Pin is HIGH
        }

        // Continue listening for more interrupts
        return true;
    }

    @Override
    public void onGpioError(Gpio gpio, int error) {
        Log.w(TAG, gpio + ": Error event " + error);
    }
};

public class HomeActivity extends Activity {
    private Gpio mGpio;
    ...

    @Override
    protected void onStart() {
        super.onStart();

        // Begin listening for interrupt events
        mGpio.registerGpioCallback(mGpioCallback);
    }

    @Override
    protected void onStop() {
        super.onStop();
        // Interrupt events no longer necessary
        mGpio.unregisterGpioCallback(mGpioCallback);
    }
}

写入到输出

以编程方式控制GPIO端口的状态：

1. 使用模式 DIRECTION_OUT_INITIALLY_HIGH 或 DIRECTION_OUT_INITIALLY_LOW 将setDirection（） 配置为输出。这些模式确保端口的初始状态在配置时也正确设置。


2. 通过使用 ACTIVE_HIGH 或 ACTIVE_LOW 调用 setActiveType（），将高（接近IOREF）或低（接近零）电压信号配置为true。


3. 使用 setValue（） 方法设置当前状态。

以下代码显示了如何将输出设置为最初为高电平，然后使用 setValue（） 方法将其状态切换为低电平：

public void configureOutput(Gpio gpio) throws IOException {
    // Initialize the pin as a high output
    gpio.setDirection(Gpio.DIRECTION_OUT_INITIALLY_HIGH);
    // Low voltage is considered active
    gpio.setActiveType(Gpio.ACTIVE_LOW);

    ...

    // Toggle the value to be LOW
    gpio.setValue(true);
}