Введение и практика использования GPIO на Raspberry Pi

[zeruns]

Аппаратное окружение: Raspberry Pi 4 Model B Rev 1.5 · Debian 12 Bookworm · Ядро 6.12.25
Дата тестирования: апрель 2026 г.
Автор: zeruns (https://blog.zeruns.com/)
Текст написан с помощью ИИ,仅供参考 (Hermes Agent + DeepSeek V4 Flash)

---

Содержание

1. Основы GPIO
2. Подготовка среды и инструменты
3. Ввод/вывод GPIO (через Shell)
4. Ввод/вывод GPIO (через Python)
5. I2C-коммуникация
6. SPI-коммуникация
7. Комплексный пример
8. Рекомендации и устранение неисправностей

---

1. Основы GPIO

1.1 Что такое GPIO

GPIO (General Purpose Input/Output — универсальные входы/выходы) — это набор программируемых контактов на микроконтроллере. С помощью ПО вы можете настроить каждый контакт как:

• Выход: подача высокого (3,3 В) или низкого (0 В) уровня напряжения для управления светодиодами, реле, зуммерами и т.д.
• Вход: чтение внешнего состояния напряжения (высокое/низкое), например, с кнопок или датчиков
• Альтернативные функции: для специализированных протоколов, таких как I2C, SPI, UART, PWM и др.

1.2 Распиновка Raspberry Pi 4B

Raspberry Pi 4B имеет 40-пиновый разъём расширения. Существует три способа обозначения контактов:

Тип нумерации	Описание	Пример библиотеки
Физический (Board)	От 1 до 40, верхний левый — 1	RPi.GPIO: setmode(GPIO.BOARD)
BCM-номера (Broadcom)	Номера GPIO согласно чипу, например GPIO17	RPi.GPIO: setmode(GPIO.BCM), libgpiod
wiringPi-номера	Собственная нумерация wiringPi (устарела)	wiringPi

Таблица функций 40-пинового разъёма

                    ┌─────────────────────────────┐
                    │  🥝 Схема 40 пинов RPi 4B   │
  3.3V  (01) ──●  ●── (02)  5V                    │
 GPIO2  (03) ──●  ●── (04)  5V                    │
 GPIO3  (05) ──●  ●── (06)  GND                   │
 GPIO4  (07) ──●  ●── (08)  GPIO14 (UART TX)      │
   GND  (09) ──●  ●── (10)  GPIO15 (UART RX)      │
GPIO17  (11) ──●  ●── (12)  GPIO18 (PWM0)         │
GPIO27  (13) ──●  ●── (14)  GND                   │
GPIO22  (15) ──●  ●── (16)  GPIO23                │
  3.3V  (17) ──●  ●── (18)  GPIO24                │
GPIO10 (19) ──●  ●── (20)  GND  (SPI_MOSI)        │
 GPIO9 (21) ──●  ●── (22)  GPIO25 (SPI_MISO)      │
GPIO11 (23) ──●  ●── (24)  GPIO8  (SPI_SCLK)      │
   GND (25) ──●  ●── (26)  GPIO7  (SPI_CE0)       │
 GPIO0 (27) ──●  ●── (28)  GPIO1  (ID_SDA / I2C)  │
 GPIO5 (29) ──●  ●── (30)  GND                    │
 GPIO6 (31) ──●  ●── (32)  GPIO12 (PWM0)          │
GPIO13 (33) ──●  ●── (34)  GND                    │
GPIO19 (35) ──●  ●── (36)  GPIO16                 │
GPIO26 (37) ──●  ●── (38)  GPIO20                 │
   GND (39) ──●  ●── (40)  GPIO21                 │
                    └─────────────────────────────┘

Таблица основных контактов Raspberry Pi 4B

Физ. пин	BCM	Функция	Физ. пин	BCM	Функция
1	—	3.3V	2	—	5V
3	GPIO2	I2C1 SDA	4	—	5V
5	GPIO3	I2C1 SCL	6	—	GND
7	GPIO4	—	8	GPIO14	UART TX
9	—	GND	10	GPIO15	UART RX
11	GPIO17	—	12	GPIO18	PCM_CLK / PWM0
13	GPIO27	—	14	—	GND
15	GPIO22	—	16	GPIO23	—
17	—	3.3V	18	GPIO24	—
19	GPIO10	SPI0 MOSI	20	—	GND
21	GPIO9	SPI0 MISO	22	GPIO25	—
23	GPIO11	SPI0 SCLK	24	GPIO8	SPI0 CE0
25	—	GND	26	GPIO7	SPI0 CE1
27	GPIO0	ID_SDA (EEPROM)	28	GPIO1	ID_SCL (EEPROM)
29	GPIO5	—	30	—	GND
31	GPIO6	—	32	GPIO12	PWM0
33	GPIO13	PWM1	34	—	GND
35	GPIO19	PCM_FS / PWM1	36	GPIO16	—
37	GPIO26	—	38	GPIO20	PCM_DIN
39	—	GND	40	GPIO21	PCM_DOUT

1.3 Важные замечания

• Уровень логики: GPIO Raspberry Pi работает с напряжением 3,3 В, нельзя подавать 5 В напрямую
• Ограничение по току: максимальный ток с одного GPIO — около 16 мА, суммарный ток со всех GPIO — не более 50 мА
• Исходное состояние: большинство GPIO по умолчанию — в режиме входа, у некоторых есть внутренние подтягивающие резисторы
• 3,3 В контакты (01/17): максимум около 500 мА суммарного тока
• 5 В контакты (02/04): питаются напрямую от USB-C, максимальный ток зависит от блока питания

---

2. Подготовка среды и инструменты

2.1 Установленные инструменты

Тестирование выполнено под Debian 12 Bookworm. Перечисленные ниже инструменты уже установлены:

Инструмент/библиотека	Версия	Назначение
libgpiod / gpioset / gpioget	1.6.3	Управление GPIO через Shell
python3-libgpiod	1.6.3	Привязка libgpiod для Python
RPi.GPIO	0.7.2	Классическая библиотека для GPIO на Python
smbus2	установлено	I2C-коммуникация в Python
spidev	установлено	SPI-коммуникация в Python
pigpiod	1.79	Демон GPIO (PWM, удалённое управление)
i2c-tools	4.3	Сканирование I2C-устройств

2.2 Установка необходимых инструментов

Если каких-то инструментов нет, установите их командами:

# Основные инструменты для GPIO
sudo apt install gpiod libgpiod-dev python3-libgpiod

# I2C-инструменты
sudo apt install i2c-tools

# Библиотеки Python
pip install RPi.GPIO smbus2 spidev gpiozero

# Демон pigpio (аппаратный PWM — рекомендуется)
sudo apt install pigpio pigpiod
sudo systemctl enable pigpiod --now

2.3 Включение интерфейсов I2C / SPI

Используйте утилиту raspi-config:

sudo raspi-config

Путь в меню:
Interface Options → I2C → Enable → Yes
Interface Options → SPI → Enable → Yes

Или вручную отредактируйте файл /boot/firmware/config.txt (в Debian 12):

# Добавьте вручную
sudo tee -a /boot/firmware/config.txt <<EOF
dtparam=i2c_arm=on
dtparam=spi=on
EOF

# Перезагрузка для применения изменений
sudo reboot

Проверка успешного включения:

# Проверить I2C
ls /dev/i2c*
# Вывод: /dev/i2c-20  /dev/i2c-21

# Проверить SPI (после включения)
ls /dev/spi*
# Вывод: /dev/spidev0.0  /dev/spidev0.1

2.4 Просмотр всех gpiochip

$ gpioinfo
gpiochip0 - 58 линий:
        line   0:     "ID_SDA"       не используется   вход  активный-высокий
        line   1:     "ID_SCL"       не используется   вход  активный-высокий
        line   2:      "GPIO2"       не используется   вход  активный-высокий
        ...

Чип BCM2711 на Raspberry Pi 4B предоставляет один gpiochip0, всего 58 GPIO, но только GPIO0-GPIO27 выведены на 40-контактную колодку.

---

3. Ввод/вывод GPIO (через командную строку)

3.1 Набор инструментов libgpiod

Рекомендуется использовать инструменты libgpiod, они не зависят от wiringPi и являются современным решением.

Основные команды:

Команда	Функция	Пример
gpioinfo	Просмотр состояния всех GPIO	gpioinfo
gpioset	Установка уровня вывода GPIO	gpioset 0 17=1
gpioget	Чтение уровня входа GPIO	gpioget 0 17
gpiomon	Мониторинг событий на GPIO	gpiomon 0 17

Пояснение формата: `gpioset <чip> =<vaОбычно chip равен 0 (gpiochip0), pin — это нумерация BCM

3.2 Выход: включение светодиода

Подключите анод светодиода (длинная ножка) через резистор 330 Ом к GPIO17 (физический контакт 11), катод (короткая ножка) подключите к GND (физический контакт 9).

# Установить уровень высокого напряжения на GPIO17 → светодиод включается
gpioset 0 17=1

# Установить уровень низкого напряжения на GPIO17 → светодиод выключается
gpioset 0 17=0

3.3 Вход: чтение состояния кнопки

Одну сторону кнопки подключите к GPIO18 (физический контакт 12), другую — к GND (физический контакт 14).

# Прочитать уровень сигнала на GPIO18 (требуется внешний подтягивающий резистор или включение внутреннего)
gpioget 0 18
# Вывод: 1 (кнопка не нажата, высокий уровень)
# Вывод: 0 (кнопка нажата, низкий уровень)

3.4 Просмотр состояния всех выводов

# Показать все выводы
gpioinfo

# Показать конкретный вывод (по BCM-номеру 17)
gpioinfo | grep "GPIO17"
# Вывод: line  17:      "GPIO17"       "myapp"   output  active-high

3.5 Установка подтягивания/снижения в gpioset

В libgpiod 1.6 поддерживается настройка смещения при запросе:

# Установить GPIO17 как выход, начальное высокое напряжение, с подтягивающим резистором
gpioset --bias=enable 0 17=1

---

4. Ввод/вывод GPIO (на Python)

4.1 Использование RPi.GPIO (классическая библиотека)

RPi.GPIO — самая популярная библиотека GPIO для Python, простая и интуитивно понятная.

4.1.1 Выход: мигание светодиода

import RPi.GPIO as GPIO
import time

# Использовать BCM-нумерацию выводов
GPIO.setmode(GPIO.BCM)

# Назначить GPIO17 как выход
GPIO.setup(17, GPIO.OUT)

# Мигание светодиодом 5 раз
for _ in range(5):
    GPIO.output(17, GPIO.HIGH)  # Включить
    time.sleep(0.5)
    GPIO.output(17, GPIO.LOW)   # Выключить
    time.sleep(0.5)

# Освободить ресурсы
GPIO.cleanup()

4.1.2 Вход: чтение кнопки

import RPi.GPIO as GPIO
import time

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

# GPIO18 в режиме ввода, включить внутренний подтягивающий резистор
GPIO.setup(18, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP)

try:
    while True:
        if GPIO.input(18) == GPIO.LOW:
            print("Кнопка нажата")
        else:
            print("Кнопка отпущена")
        time.sleep(0.1)
except KeyboardInterrupt:
    GPIO.cleanup()

GPIO.PUD_UP = внутренний подтягивающий резистор (по умолчанию высокий уровень, при нажатии — низкий)
GPIO.PUD_DOWN = внутренний подтягивающий вниз резистор (по умолчанию низкий уровень, при нажатии — высокий)

4.1.3 ШИМ-выход: дышащий свет (светодиод)

import RPi.GPIO as GPIO
import time

GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(18, GPIO.OUT)  # GPIO18 поддерживает аппаратный ШИМ

pwm = GPIO.PWM(18, 1000)  # Частота 1 кГц
pwm.start(0)  # Начальный коэффициент заполнения 0%

try:
    while True:
        # Постепенно ярче
        for duty in range(0, 101, 5):
            pwm.ChangeDutyCycle(duty)
            time.sleep(0.05)
        # Постепенно тусклее
        for duty in range(100, -1, -5):
            pwm.ChangeDutyCycle(duty)
            time.sleep(0.05)
except KeyboardInterrupt:
    pwm.stop()
    GPIO.cleanup()

4.1.4 Обнаружение событий: чтение кнопки через прерывания

import RPi.GPIO as GPIO
import time

GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(18, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP)

def button_callback(channel):
    print(f"Кнопка нажата! (Контакт {channel})")

# Обнаружение спадающего фронта сигнала
GPIO.add_event_detect(18, GPIO.FALLING,
                      callback=button_callback,
                      bouncetime=200)

try:
    print("Ожидание нажатия кнопки...")
    time.sleep(60)
except KeyboardInterrupt:
    GPIO.cleanup()

4.2 Использование gpiozero (высокоуровневая обёртка)

gpiozero предоставляет удобные объектно-ориентированные классы, подходящие для быстрой разработки:

# Установка
pip install gpiozero

from gpiozero import LED, Button, Buzzer
from signal import pause

# Светодиод: автоматически мигает
led = LED(17)
led.blink()

# Кнопка: при нажатии включается светодиод
btn = Button(18, pull_up=True)

# Способ 1: простое присвоение
btn.when_pressed = led.on
btn.when_released = led.off

# Способ 2: пользовательская функция
btn.when_pressed = lambda: print("Нажата!")

# Продолжаем работу
pause()

Встроенные компоненты gpiozero:

Компонент	Имя класса	Описание
Светодиод	LED(pin)	Управление включением/миганием/дыханием
Кнопка	Button(pin, pull_up=True)	Чтение состояния, обнаружение долгого нажатия
Пищалка	Buzzer(pin)	Управление активной пищалкой
Датчик расстояния	DistanceSensor(echo, trigger)	Ультразвуковой датчик HC-SR04
Сервопривод	Servo(pin)	Управление углом поворота сервопривода
Мотор	Motor(forward, backward)	Управление постоянным током мотора

4.3 Использование Python-биндингов libgpiod (низкоуровневое управление)

import gpiod
import time

# Открыть gpiochip0
chip = gpiod.Chip('gpiochip0')

# Получить линию GPIO17 и запросить как выход
line = chip.get_line(17)
line.request(consumer='myapp', type=gpiod.LINE_REQ_DIR_OUT)

# Установить высокий уровень
line.set_value(1)
time.sleep(1)

# Установить низкий уровень
line.set_value(0)

# Освободить ресурс
line.release()

Режим ввода:

import gpiod

chip = gpiod.Chip('gpiochip0')
line = chip.get_line(18)

# Запросить как вход, внутренний подтягивающий резистор включён
line.request(consumer='myapp',
             type=gpiod.LINE_REQ_DIR_IN,
             flags=gpiod.LINE_REQ_FLAG_BIAS_PULL_UP)

value = line.get_value()  # 0 или 1
print(f"GPIO18 = {value}")

line.release()

---

5. I2C-связь

5.1 Основы I2C

I2C (Inter-Integrated Circuit) — последовательная шина связи, использует две линии:

Сигнал	Контакт	Назначение
SCL	GPIO3 (физический контакт 5)	Линия тактирования
SDA	GPIO2 (физический контакт 3)	Линия данных

Характеристики:

• Архитектура ведущий-ведомый: Raspberry Pi — ведущий (Master), датчики и т.д. — ведомые (Slave)
• 7-битный адрес: каждый ведомый имеет уникальный адрес (например, 0x44)
• Общая шина: на один I2C-канал можно подключить несколько устройств
• Скорость: стандартная 100 кГц, быстрая — 400 кГц

5.2 Просмотр I2C-шин

# Просмотр списка I2C-шин
$ i2cdetect -l
i2c-20  i2c        bcm2711_i2c1                   Адаптер I2C
i2c-21  i2c        bcm2711_i2c0                   Адаптер I2C

• i2c-20: соответствует физическим контактам 3(SDA)/5(SCL) — основная I2C-шина
• i2c-21: соответствует ID_EEPROM (контакты 27/28), обычно не используется для внешних устройств

5.3 Сканирование I2C-устройств

# Сканирование устройств на шине i2c-20
$ i2cdetect -y 20
     0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f
00:                         -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- 44 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- -- --

На адресе 0x44 обнаружено устройство — это датчик температуры и влажности SHT30 (I2C-адрес 0x44).

Если устройства не отображаются (везде --), значит, на шине нет подключённых устройств.

5.4 Чтение и запись через smbus2

smbus2 — наиболее популярная Python-библиотека для работы с I2C.

5.4.1 Чтение данных с датчика SHT30

import smbus2
import time

# Адрес SHT30 по I2C
SHT30_ADDR = 0x44

# Открыть I2C-шину 20
bus = smbus2.SMBus(20)

# Отправить команду измерения: режим высокой точности
bus.write_i2c_block_data(SHT30_ADDR, 0x2C, [0x06])

time.sleep(0.015)  # Ожидание завершения измерений (15 мс)

# Прочитать 6 байт данных
data = bus.read_i2c_block_data(SHT30_ADDR, 0x00, 6)

# Рассчитать температуру и влажность
temp_raw = ((data[0] << 8) | data[1])
temp = -45 + 175 * temp_raw / 65535.0

hum_raw = ((data[3] << 8) | data[4])
hum = 100 * hum_raw / 65535.0

print(f"Температура: {temp:.2f}°C")
print(f"Влажность: {hum:.2f}%")

5.4.2 Инкапсуляция в функцию

import smbus2
import time

class SHT30:
    def __init__(self, bus_id=20, addr=0x44):
        self.bus = smbus2.SMBus(bus_id)
        self.addr = addr

    def read(self):
        """Считывает температуру и влажность, возвращает (температура°C, влажность%)"""
        self.bus.write_i2c_block_data(self.addr, 0x2C, [0x06])
        time.sleep(0.015)
        data = self.bus.read_i2c_block_data(self.addr, 0x00, 6)

        temp_raw = (data[0] << 8) | data[1]
        temp = -45 + 175 * temp_raw / 65535.0

        hum_raw = (data[3] << 8) | data[4]
        hum = 100 * hum_raw / 65535.0

        return round(temp, 2), round(hum, 2)

# Использование
sensor = SHT30()
t, h = sensor.read()
print(f"{t}°C, {h}%RH")

5.4.3 Общие операции чтения/записи по I2C

import smbus2

bus = smbus2.SMBus(20)
addr = 0x44  # I2C-адрес устройства

# Записать один байт в регистр
bus.write_byte_data(addr, 0x2C, 0x06)

# Прочитать один байт
value = bus.read_byte_data(addr, 0x00)

# Прочитать несколько байт
data = bus.read_i2c_block_data(addr, 0x00, 6)

# Записать несколько байт
bus.write_i2c_block_data(addr, 0x2C, [0x06])

# Записать один байт (без указания регистра)
bus.write_byte(addr, 0x06)

# Прочитать один байт (без указания регистра)
value = bus.read_byte(addr)

bus.close()

5.5 Использование командной строки i2cget / i2cset

# Прочитать регистр состояния SHT30 (1 байт)
$ i2cget -y 20 0x44 0x00
0x65

# Прочитать 6 байт необработанных данных
$ i2cget -y 20 0x44 0x00 b 6

---

6. SPI-связь

6.1 Основы SPI

SPI (Serial Peripheral Interface)

6.3.2 Обмен данными по SPI

import spidev

spi = spidev.SpiDev()
spi.open(0, 0)
spi.max_speed_hz = 500000
spi.mode = 0

# Отправка и приём (полнодуплексный режим: одновременно отправляем 0xFF и читаем ответ)
data_out = [0xFF, 0x00, 0x55]
data_in = spi.xfer2(data_out)  # Передаём 3 байта, принимаем 3 байта
print(f"Отправлено: {[hex(x) for x in data_out]}")
print(f"Получено: {[hex(x) for x in data_in]}")

# Только отправка (игнорируем ответ)
spi.writebytes([0x01, 0x02, 0x03])

spi.close()

---

7. Практические примеры

7.1 Пример 1: Светодиод «дыхание» + управление кнопкой

import RPi.GPIO as GPIO
import time

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

LED_PIN = 17      # BCM 17
BTN_PIN = 18      # BCM 18

GPIO.setup(LED_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(BTN_PIN, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP)

pwm = GPIO.PWM(LED_PIN, 500)
pwm.start(0)

running = True  # Состояние светодиода

try:
    while True:
        if GPIO.input(BTN_PIN) == GPIO.LOW:
            running = not running
            time.sleep(0.3)  # Устранение дребезга

        if running:
            # Эффект «дыхания»
            for duty in range(0, 101, 2):
                pwm.ChangeDutyCycle(duty)
                time.sleep(0.01)
            for duty in range(100, -1, -2):
                pwm.ChangeDutyCycle(duty)
                time.sleep(0.01)
        else:
            pwm.ChangeDutyCycle(0)

except KeyboardInterrupt:
    pwm.stop()
    GPIO.cleanup()

7.2 Пример 2: Измерение температуры и влажности SHT30 + автоматическая запись

import smbus2
import time
import csv
from datetime import datetime

class SHT30:
    def __init__(self, bus_id=20, addr=0x44):
        self.bus = smbus2.SMBus(bus_id)
        self.addr = addr

    def read(self):
        self.bus.write_i2c_block_data(self.addr, 0x2C, [0x06])
        time.sleep(0.015)
        data = self.bus.read_i2c_block_data(self.addr, 0x00, 6)
        t = -45 + 175 * ((data[0] << 8) | data[1]) / 65535.0
        h = 100 * ((data[3] << 8) | data[4]) / 65535.0
        return round(t, 2), round(h, 2)

sensor = SHT30()

# Тестовое чтение
t, h = sensor.read()
print(f"[{datetime.now()}] Температура: {t}°C, Влажность: {h}%")

# Непрерывная запись в CSV (каждую минуту)
with open('sensor_log.csv', 'w', newline='') as f:
    writer = csv.writer(f)
    writer.writerow(['Время', 'Температура (°C)', 'Влажность (%)'])
    for i in range(10):  # Записать 10 раз
        t, h = sensor.read()
        now = datetime.now().strftime('%H:%M:%S')
        writer.writerow([now, t, h])
        print(f"[{now}] {t}°C, {h}%")
        time.sleep(60)

7.3 Пример 3: gpiozero — управление одной кнопкой

from gpiozero import LED, Button
from signal import pause
import time

led = LED(17)
btn = Button(18, pull_up=True)

# Нажата — включить, отпущена — выключить
btn.when_pressed = led.on
btn.when_released = led.off

# Двойной щелчок — мигание
press_count = 0

def double_click():
    global press_count
    press_count += 1
    time.sleep(0.3)
    if press_count == 2:
        led.blink()
        print("Двойное нажатие! Режим мигания LED")
        press_count = 0

btn.when_pressed = double_click

pause()

---

8. Рекомендации и устранение неисправностей

8.1 Преобразование уровней напряжения (3.3В и 5В)

GPIO Raspberry Pi работает с логикой 3.3В — НЕЛЬЗЯ напрямую подключать 5В устройства!

Ситуация	Решение
Выход 5В датчика → Вход Raspberry Pi	Использовать преобразователь уровней (например, TXS0108E) или делитель напряжения
Выход Raspberry Pi → Вход 5В устройства	Некоторые 5В устройства могут распознавать 3.3В как высокий уровень (например, WS2812B)
3.3В датчик → Raspberry Pi	Можно подключать напрямую

Делитель напряжения (5В → 3.3В):

    5В ──┬── R1 (1.8кОм) ──┬── GPIO Raspberry Pi
         │                │
        GND ── R2 (3.3кОм) ─┘

8.2 Подтягивающие/понижающие резисторы

• Внутренний подтягивающий (pull-up): в RPi.GPIO — pull_up_down=GPIO.PUD_UP
• Внутренний понижающий (pull-down): в RPi.GPIO — pull_up_down=GPIO.PUD_DOWN
• libgpiod: gpiod.LINE_REQ_FLAG_BIAS_PULL_UP
• Внешний подтягивающий: резистор 4.7кОм ~ 10кОм к 3.3В

8.3 Ограничение по току

Параметр	Ограничения
Макс. ток одного GPIO	16 мА
Суммарный ток всех GPIO	50 мА
Общий ток с пинов 3.3В	~500 мА
Общий ток с пинов 5В	Зависит от источника питания

При подключении светодиодов обязательно используйте токоограничивающий резистор 220–330 Ом!

8.4 Распространённые ошибки

Ошибка	Причина	Решение
RuntimeError: No access to /dev/mem	Недостаточно прав	Используйте sudo python3 script.py
RuntimeError: Pin already in use	Пин занят другой программой	Проверьте /sys/class/gpio/, завершите процесс или перезагрузите систему
[Errno 13] Permission denied + i2c	I2C не включен или нет прав	Добавьте пользователя в группу i2c
Could not open /dev/spidev0.0	SPI не включен	Проверьте /boot/config.txt
Светодиод не горит	Перепутаны анод и катод	Длинный вывод (анод) подключается к GPIO, короткий (катод) — к GND
Ложные срабатывания кнопки	Нет антидребезга	Добавьте bouncetime в коде или программный антидребезг

8.5 Настройка прав доступа

# Добавление текущего пользователя в группы i2c и gpio
sudo usermod -aG i2c,gpio $USER

# Перезайдите в систему
exec su - $USER

8.6 Онлайн-ресурсы

• Официальная документация по GPIO Raspberry Pi
• Документация RPi.GPIO
• Документация gpiozero
• Документация libgpiod

---

Автор: zeruns
Данный учебник написан на основе практических тестов на Raspberry Pi 4B + Debian 12 Bookworm