# Raspberry Pi Java 教程
> 原文: [https://javatutorial.net/raspberry-pi-java-tutorial](https://javatutorial.net/raspberry-pi-java-tutorial)
在本教程中,我将向您展示如何使用 Raspberry Pi 和 [Java](https://javatutorial.net/install-java-9-eclipse) 来闪烁 LED 灯。 这将是一个完整的分步教程,从连接电缆开始,通过 GPIO 解释,最后编写 Java 代码。 在本教程的最后,我将向您展示如何使用连接到 Raspberry 的 LED 灯编写完整的 Java 程序。
## 介绍
您可以建立的最简单的电路之一是连接到光源和开关的电池(电阻器用于保护 LED):
![simple-led-circuit](https://img.kancloud.cn/aa/36/aa367b765131d715d2f192995541e187_600x299.jpg)
在上图中,Raspberry Pi 替换了开关和电池。
## 要求
带有 Raspbian 操作系统的 Raspberry Pi 板(了解如何[安装和配置 Raspbian](http://javatutorial.net/install-raspbian-to-sd-card "Install Raspbian to SD Card") )
1 x LED 灯
2 x 母对母跳线电缆(您可以在[网上购买 40 支](http://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R40&_trksid=p2050601.m570.l1313.TR0.TRC0.H0.Xfemale+to+female+jumper+cable+wires&_nkw=female+to+female+jumper+cable+wires&_sacat=0),价格低于 2 美元)
![required-components](https://img.kancloud.cn/da/c5/dac5c5521909d39edc684db2cf8cee46_1024x678.jpg)
## Raspberry Pi GPIO
根据该模型,Raspberry Pi 在板的边缘,黄色视频输出插座旁边提供了不同数量的 GPIO(通用输入/输出)引脚。
![Raspberry Pi Pins](https://img.kancloud.cn/c9/0a/c90a2b5c93d2f0f83ec5982793db84a8_400x162.jpg)
这些引脚是 Pi 与外界之间的物理接口。 每个引脚可以打开或关闭,或者在计算方面变为高电平或低电平。 当引脚为高电平时,它输出 3.3 伏特(3v3);当引脚处于高电平时,它输出 3 伏特。 当引脚为低电平时,它关闭。 26 个引脚中的 17 个(用于型号 A 和 B)是 GPIO 引脚; 其他是电源或接地引脚。 型号 A +和 B +有 40 个引脚,其中 26 个是 GPIO 引脚。 本教程适用于所有 Raspberry Pi 型号。
![Raspberry Pi Pin Numbers](https://img.kancloud.cn/5f/c4/5fc482db267a603552a6993ccf3afa98_700x286.jpg)
## 连线
看下图。 我们将使用跳线将 LED 阴极(-)连接到 Raspberry Pi 的 6 号针脚,将阳极(+)连接到#12 的针脚。
![connect-led-to-raspberry](https://img.kancloud.cn/6d/65/6d6573528ecd403b520d2b38075cb3e0_700x570.jpg)
首先将电缆连接到 LED。 我将红色电缆连接到阳极,将棕色电缆连接到阴极。 您可以使用任何喜欢的颜色。
![cables-connected-to-led](https://img.kancloud.cn/9e/17/9e172a4785773817a4a5abe0ffd52592_1024x800.jpg)
现在,将电缆的另一端连接到 Raspberry 板的针脚 6 和 12
![led-connected-to-raspberry](https://img.kancloud.cn/27/9c/279c03de54affe3c91d0c2de5d64df69_1024x678.jpg)
组装完成。 现在打开 Pi。
## 在 Raspberry Pi 上安装 Pi4J
在本教程中,我们将使用 Pi4J。 [Pi4J](http://pi4j.com/ "Pi4J project") 是一种开源 Java API,它与设备进行低级通信,并为我们提供了一种抽象和面向对象的方法,以使用 Java 编程语言来控制 Pi 的 GPIO。
最简单的安装方法是在您的 Pi 上运行以下命令。 这将下载所需的所有依赖项和文件,并将它们放在`/opt/pi4j/lib`文件夹中。 如果此方法不适合您,则可以在此处探索其他[安装选项](http://pi4j.com/install.html)。
```java
curl -s get.pi4j.com | sudo bash
```
Pi4J 为 GPIO 引脚提供名称和编号,如下所示:
![pi4j-pin-numbers](https://img.kancloud.cn/64/b9/64b9819a9dee1ac1dd9285f22afa536f_639x674.jpg)
## 编写代码
首先将 Pi4J 库包含到您的项目中。 如果使用 Maven,则可以将此依赖项添加到 POM 文件中:
```java
<dependency>
<groupId>com.pi4j</groupId>
<artifactId>pi4j-core</artifactId>
<version>${project.version}</version>
</dependency>
```
您也可以使用老式的方法:
1)从[下载页面](http://pi4j.com/download.html)下载 pi4j ZIP 文件
2)复制以下 JAR 文件并将其包含在您的项目中(在下载的档案的 lib 文件夹中找到):
![pi4j-libs](https://img.kancloud.cn/79/3f/793f2200fe9508fec55b2ec189740730_194x308.jpg)
编译代码需要 JAR 文件。
现在,我们有了所有的依赖关系,让我们编写代码。 我们的程序将执行以下操作:
1)开启 LED 2 秒钟
2)关闭 LED 并等待 1 秒钟
3)开启 LED 1 秒钟
```java
import com.pi4j.io.gpio.GpioController;
import com.pi4j.io.gpio.GpioFactory;
import com.pi4j.io.gpio.GpioPinDigitalOutput;
import com.pi4j.io.gpio.PinState;
import com.pi4j.io.gpio.RaspiPin;
public class LedControl {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// get a handle to the GPIO controller
final GpioController gpio = GpioFactory.getInstance();
// creating the pin with parameter PinState.HIGH
// will instantly power up the pin
final GpioPinDigitalOutput pin = gpio.provisionDigitalOutputPin(RaspiPin.GPIO_01, "PinLED", PinState.HIGH);
System.out.println("light is: ON");
// wait 2 seconds
Thread.sleep(2000);
// turn off GPIO 1
pin.low();
System.out.println("light is: OFF");
// wait 1 second
Thread.sleep(1000);
// turn on GPIO 1 for 1 second and then off
System.out.println("light is: ON for 1 second");
pin.pulse(1000, true);
// release the GPIO controller resources
gpio.shutdown();
}
}
```
像这样在 Raspberry 上执行程序
```java
sudo java -classpath .:classes:/opt/pi4j/lib/'*' LedControl
```
现在,您应该看到指示灯先亮 2 秒钟,然后亮 1 秒钟。
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