hotch-potch, Note to self

いろいろ作業記録

チュートリアルチャレンジ・gobotでGPIO操作

以前から気になっていたgobotを試してみました。

所々ハマリどころがあったので、備忘録としてまとめます。 ここでは、RaspberryPiのGPIOを操作してみます。

実行環境

ハードウェア Raspberry Pi
OS Raspbian Buster
go Ver.1.14.3
$ uname -a
Linux raspi4 4.19.97-v7l+ #1294 SMP Thu Jan 30 13:21:14 GMT 2020 armv7l GNU/Linux
$ go version
go version go1.14.3 linux/arm

1.準備

(1)golangのインストール

過去記事参照

Go言語のインストール - hotch-potch, Note to self

環境変数の設定

以下のディレクトリ構成を前提にしています。 (異なる場合は適宜読み替えて下さい)

goの作業ディレクト /home/pi/gitwork/go
goのインストールディレクト /opt/go/bin

.bashrcに下記を追加します。

(・・・省略・・・)
export GOPATH=/home/pi/gitwork/go/
export PATH=$PATH:/opt/go/bin

(2)gobotのインストール

実行環境はRaspberryPiなので、こちらを参考にします。

Raspberry Pi with Gobot

$ go get -d -u gobot.io/x/gobot/...

#インストール後は下記ディレクトリが出来てます
$ ls ~/gitwork/go/src/
github.com  gobot.io  go.bug.st  gocv.io  golang.org  periph.io

2.GPIOの操作

GPIOのピン番号確認

gobotでのGPIOの入出力ポート指定は、物理ピン番号です。 gpio readallコマンドで出てくる、Physicalの番号を使います。

 $ gpio readall
 +-----+-----+---------+------+---+---Pi 4B--+---+------+---------+-----+-----+
 | BCM | wPi |   Name  | Mode | V | Physical | V | Mode | Name    | wPi | BCM |
 +-----+-----+---------+------+---+----++----+---+------+---------+-----+-----+
 |     |     |    3.3v |      |   |  1 || 2  |   |      | 5v      |     |     |
 |   2 |   8 |   SDA.1 | ALT0 | 1 |  3 || 4  |   |      | 5v      |     |     |
 |   3 |   9 |   SCL.1 | ALT0 | 1 |  5 || 6  |   |      | 0v      |     |     |
 |   4 |   7 | GPIO. 7 |   IN | 1 |  7 || 8  | 1 | ALT5 | TxD     | 15  | 14  |
 |     |     |      0v |      |   |  9 || 10 | 1 | ALT5 | RxD     | 16  | 15  |
 |  17 |   0 | GPIO. 0 |   IN | 0 | 11 || 12 | 0 | IN   | GPIO. 1 | 1   | 18  |
 |  27 |   2 | GPIO. 2 |   IN | 0 | 13 || 14 |   |      | 0v      |     |     |
 |  22 |   3 | GPIO. 3 |   IN | 0 | 15 || 16 | 0 | IN   | GPIO. 4 | 4   | 23  |
 |     |     |    3.3v |      |   | 17 || 18 | 0 | IN   | GPIO. 5 | 5   | 24  |
 |  10 |  12 |    MOSI |   IN | 0 | 19 || 20 |   |      | 0v      |     |     |
 |   9 |  13 |    MISO |   IN | 0 | 21 || 22 | 0 | IN   | GPIO. 6 | 6   | 25  |
 |  11 |  14 |    SCLK |   IN | 0 | 23 || 24 | 1 | IN   | CE0     | 10  | 8   |
 |     |     |      0v |      |   | 25 || 26 | 1 | IN   | CE1     | 11  | 7   |
 |   0 |  30 |   SDA.0 |   IN | 1 | 27 || 28 | 1 | IN   | SCL.0   | 31  | 1   |
 |   5 |  21 | GPIO.21 |   IN | 1 | 29 || 30 |   |      | 0v      |     |     |
 |   6 |  22 | GPIO.22 |   IN | 0 | 31 || 32 | 0 | IN   | GPIO.26 | 26  | 12  |
 |  13 |  23 | GPIO.23 |   IN | 0 | 33 || 34 |   |      | 0v      |     |     |
 |  19 |  24 | GPIO.24 |   IN | 0 | 35 || 36 | 0 | IN   | GPIO.27 | 27  | 16  |
 |  26 |  25 | GPIO.25 |   IN | 0 | 37 || 38 | 0 | IN   | GPIO.28 | 28  | 20  |
 |     |     |      0v |      |   | 39 || 40 | 0 | IN   | GPIO.29 | 29  | 21  |
 +-----+-----+---------+------+---+----++----+---+------+---------+-----+-----+
 | BCM | wPi |   Name  | Mode | V | Physical | V | Mode | Name    | wPi | BCM |
 +-----+-----+---------+------+---+---Pi 4B--+---+------+---------+-----+-----+

ここのサンプルでは、物理ピン番号31, 33, 35, 37にLEDを接続しているものとします。

ソース

$ pwd
/home/pi/gitwork/go
$ touch raspi_blink.go

raspi_blink.go

package main

import (
        "time"

        "gobot.io/x/gobot"
        "gobot.io/x/gobot/drivers/gpio"
        "gobot.io/x/gobot/platforms/raspi"
)

func main() {
        raspiAdaptor := raspi.NewAdaptor()
        ledR := gpio.NewLedDriver(raspiAdaptor, "37")
        ledY := gpio.NewLedDriver(raspiAdaptor, "35")
        ledG := gpio.NewLedDriver(raspiAdaptor, "33")
        ledE := gpio.NewLedDriver(raspiAdaptor, "31")

        work := func() {
                gobot.Every(1*time.Second, func() {
                        ledR.Toggle()
                        ledY.Toggle()
                        ledG.Toggle()
                        ledE.Toggle()
                })
        }

        robot := gobot.NewRobot("bot",
                []gobot.Connection{raspiAdaptor},
                []gobot.Device{ledR},
                []gobot.Device{ledY},
                []gobot.Device{ledG},
                []gobot.Device{ledE},
                work,
        )

        robot.Start()
}

3.コンパイルと実行

方法その1

#コンパイル
#Raspberry Pi 4は、ARM7です。
$ GOARM=7 GOARCH=arm GOOS=linux go build raspi_blink.go 


#実行
$ ./raspi_blink
$ ./raspi_blink
2020/05/31 19:34:26 Initializing connections...
2020/05/31 19:34:26 Initializing connection RaspberryPi-302A2F71 ...
2020/05/31 19:34:26 Initializing devices...
2020/05/31 19:34:26 Initializing device LED-21FA00A6 ...
2020/05/31 19:34:26 Initializing devices...
2020/05/31 19:34:26 Initializing device LED-6845CE25 ...
2020/05/31 19:34:26 Initializing devices...
2020/05/31 19:34:26 Initializing device LED-79594E2A ...
2020/05/31 19:34:26 Initializing devices...
2020/05/31 19:34:26 Initializing device LED-734D53BB ...
2020/05/31 19:34:26 Robot bot initialized.
2020/05/31 19:34:26 Starting Robot bot ...
2020/05/31 19:34:26 Starting connections...
2020/05/31 19:34:26 Starting connection RaspberryPi-302A2F71...
2020/05/31 19:34:26 Starting devices...
2020/05/31 19:34:26 Starting device LED-21FA00A6 on pin 37...
2020/05/31 19:34:26 Starting device LED-6845CE25 on pin 35...
2020/05/31 19:34:26 Starting device LED-79594E2A on pin 33...
2020/05/31 19:34:26 Starting device LED-734D53BB on pin 31...
2020/05/31 19:34:26 Starting work...
2020/05/31 19:34:30 Stopping Robot bot ...
[Ctrl-C]
$

方法その2

こちらでもOK。

 $ go run raspi_blink.go 

実行結果

自作のFA入出力ボードのLEDの点灯状態と、ボードに繋がってるシグナルタワーの点灯状態です。(タイミングがズレてますが・・・)

f:id:hotch-potch:20200531202802g:plain f:id:hotch-potch:20200531202708g:plain

という感じで、RaspberryPiのGPIOが操作できました。