如何在 Raspberry Pi 的 Raspbian 上構建使用 GPIO 引腳的 IoT 程序?你可能會回答使用 C++ 或 Python 去訪問 Raspberry Pi 的引腳。如今,C# 程序員可使用 .NET Core 在 Linux 上構建 IoT 應用程序。只須要引入 System.Device.Gpio NuGet 包便可。css
提示linux
由於 .NET Core JIT 依賴於 ARMv7 指令集,所以處理器架構新於 ARMv7 的 Linux 開發板均可以使用此包進行硬件操做。固然,一些特殊的硬件操做除外,好比對 GPIO 引腳進行上拉,這須要對處理器的寄存器進行訪問,而 System.Device.Gpio 對不支持的硬件僅實現了通用操做。git
若要繼續閱讀下面的內容,你須要準備:程序員
首先獲取 Raspberry Pi 的硬件接口的訪問權限。github
提示docker
遠程訪問 Raspbian 可使用 putty 經過 SSH 進行訪問,也可使用 apt 安裝 xrdp ,經過 Windows 遠程桌面進行訪問。對於沒有桌面環境的 Raspbian Lite,能夠經過執行 sudo raspi-config 進行配置。c#
使用二進制文件安裝 .NET Core 運行時架構
wget https://download.visualstudio.microsoft.com/download/pr/4f9988da-8a62-4e01-9978-d9f1dd4fc386/3acb243f96e8e20b6774c64694d478ce/dotnet-runtime-2.1.13-linux-arm.tar.gz
mkdir ~/dotnet21 && tar -xvf dotnet-runtime-2.1.13-linux-arm.tar.gz -C ~/dotnet21
sudo ln -s ~/dotnet21/dotnet /usr/bin/dotnet
熟悉 Arduino 的朋友都知道,Blink 是默認燒寫進 Arduino 的初始程序,控制板載鏈接 13 號引腳的 LED 閃爍,是一種相似於「Hello World」的存在。這裏咱們將 LED 小燈鏈接至 Raspberry Pi 的 GPIO 17 引腳。app
名稱 | 數量 |
---|---|
LED 小燈 | x1 |
220 Ω 電阻 | x1 |
杜邦線 | 若干 |
示例地址:https://github.com/ZhangGaoxing/dotnet-core-iot-demo/tree/master/src/Blink工具
docker build -t iot-blink -f Dockerfile . docker run --rm -it --device /dev/gpiomem iot-blink
打開 Visual Studio ,新建一個 .NET Core 控制檯應用程序,項目名稱爲「Blink」。
打開 「工具」——「NuGet包管理器」——「程序包管理器控制檯」,運行以下命令,以獲取程序包。
PM> Install-Package System.Device.Gpio
在 Program.cs 中,替換以下代碼:
using System; using System.Device.Gpio; using System.Threading; namespace Blink { class Program { static void Main(string[] args) { // 定義引腳 int pinNumber = 17; // 定義延遲時間 int delayTime = 1000; // 獲取 GPIO 控制器 using (GpioController controller = new GpioController(PinNumberingScheme.Logical)) { // 打開引腳 17 controller.OpenPin(pinNumber, PinMode.Output); // 循環 while (true) { Console.WriteLine($"Light for {delayTime}ms"); // 打開 LED controller.Write(pinNumber, PinValue.High); // 等待 1s Thread.Sleep(delayTime); Console.WriteLine($"Dim for {delayTime}ms"); // 關閉 LED controller.Write(pinNumber, PinValue.Low); // 等待 1s Thread.Sleep(delayTime); } } } } }
在「程序包管理器控制檯」運行發佈命令:
dotnet publish -c release -r linux-arm
提示
默認的發佈路徑是在 「\Blink\bin\Release\netcoreappXXX\win10-arm\publish」。你也可使用 -o 來指定發佈路徑,如:-o D:\BlinkPublish ,這將會發布在 D 盤的 BlinkPublish 文件夾下。
使用 FTP 工具將生成的發佈文件夾複製到 Raspberry Pi 上,這裏使用的是 WinSCP 。
提示
Raspbian 使用 FTP 服務,請使用 apt 安裝 vsftpd 。
更改程序權限。使用 cd 命令切換到發佈的文件夾,運行:
chmod 755 ./Blink
或使用 FTP 工具進行變動
執行 ./Blink 運行程序,此時 LED 小燈應該一閃一閃的了。