Raspberry Pi 4에 Pi pigpio 설치해서 GPIO로 LED Blink 해보기 (signal 함수 추가)

 

 

안녕하세요.

 

1. pigpio 테스트 이유

 

 Raspberry Pi 4(Bookworm 64bit)에서 작은 프로젝트로 진행하기 위해서 WiringPi를 설치하려고 했는데 apt로 설치가 되지 않았습니다.

 

 

  - 이유인 즉 개발자가 더 이상 지원하지 않고, 사이트까지 접속되지 않게 내려버렸기 때문입니다. 그러나 기존에 사용했던 github에 소스가 남아 있었고, fork 해서 다른 개발자들이 사용하고 있었습니다.

 - 대안으로 검색하다가 pigpio library가 있다는 것을 알게 되어 테스트하였습니다.

 

 

2. 간단한 pigpio 설명

 

 - 라이브러리 사이트 내용을 가져왔습니다. pi 모든 버전이 된다고 했지만, pi 5는 아직 지원되지 않는다고 합니다.

 

pigpio is a library for the Raspberry which allows control of the General Purpose Input Outputs (GPIO).  pigpio works on all versions of the Pi.

 

Features

hardware timed sampling and time-stamping of GPIO 0-31 every 5 us

hardware timed PWM on all of GPIO 0-31

hardware timed servo pulses on all of GPIO 0-31

callbacks on GPIO 0-31 level change (time accurate to a few us)

notifications via pipe on GPIO 0-31 level change

callbacks at timed intervals

reading/writing all of the GPIO in a bank (0-31, 32-53) as a single operation

GPIO reading, writing, modes, and internal pulls

socket and pipe interfaces for the bulk of the functionality

waveforms to generate GPIO level changes (time accurate to a few us)

software serial links using any user GPIO

rudimentary permission control through the socket and pipe interfaces

creating and running scripts on the pigpio daemon

 

<원본 사이트 : https://abyz.me.uk/rpi/pigpio/>

 

 

3. pigpio 설치하기

 

- github에서 소스파일을 받아서 컴파일 후 설치하는 작업을 진행합니다.

  

pi@raspberrypi:~ $ mkdir opt
pi@raspberrypi:~ $ cd opt
pi@raspberrypi:~/opt $ wget https://github.com/joan2937/pigpio/archive/master.zip
pi@raspberrypi:~/opt $ unzip master.zip
pi@raspberrypi:~/opt $ cd pigpio-master
pi@raspberrypi:~/opt/pigpio-master $ make -j 4
pi@raspberrypi:~/opt/pigpio-master $ make install
pi@raspberrypi:~ /opt $ sudo make install

 

- Python 설치 관련해서 에러가 발생했습니다. 설치 홈페이지에서는 추가 필요한 tools를 설치하라고 합니다. 그러나 현재 버전 OS에서는 python-setuptools 설치할 수 없다고 나오고, 설치되었다고 나왔습니다.

 

sudo apt install python-setuptools python3-setuptools

 

 

 

 

4. 배선하기

 

 - pigpio는 핀맵을 GPIO 번호로 매핑시켜 놓았다고 생각하면 됩니다. 그래서 여기서 GPIO 26에 LED +를 연결하고 GND에 LED -를 연결합니다.

 

 

 

5. pigpio로 LED 제어해 보기

 

 - pigpio library에 많은 기능이 있지만 간단하게 GPIO를 사용하는 방법을 확인 고자 하는 차원에서 간단하게 작성해 보았습니다. 추가로 해제까지 연동시키려고 하다 보니 Signal 함수가 추가되어 조금 길어지게 되었습니다. 참고로 봐주시면 좋을 것 같습니다.

  

pi@raspberrypi:~/opt/pigpio-master $ cd ..
pi@raspberrypi:~/opt $ mkdir pigpio_test
pi@raspberrypi:~/opt/pigpio_test/ $ vim led.c

 

 

-  pigpio.h 헤더파일을 추가하여 gpioInitialise() 함수로 포트를 초기화 및 이상을 검사합니다.

- 기존의 함수 핸들러를 살려두기 위해서 함수 포인터 변수(oldHandler)를 선언해 줍니다.

- Ctrl + C 가 입력되었을 때 pigpio 관련 메모리등 해제 해주고 종료하는 함수를 정의합니다.

- Ctrl + C 신호를 콜백함수(sig_handler)와 연결시켜 줍니다. 그리고 기존 핸들 주소를 저장해 놓습니다.

- GPIO 26 Pin(LED)를 출력모드(0)로 만들어 줍니다.

- 무한루프 안에서 LED의 출력을 1, 0으로 변경해 줍니다. delay는 us 단위로 되어 있습니다. 그래서 원하는 시간을 계산하기 위해서 곱셈을 넣어 주었습니다. 1초를 계산하기 위해서 1,000,000를 곱하였습니다.

  

#include <pigpio.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> //exit(0)
#include <signal.h>

char LED = 26;

void (*oldHandler)();

void sig_handler(int signo)
{
        gpioTerminate();
        signal(signo, oldHandler);
        printf("Ctrl + C key is pressed.\n exit\n");
        exit(0);
}

int main(void)
{
        if (gpioInitialise()<0) return 1;

        oldHandler = signal(SIGINT, (void *)sig_handler);
        gpioSetMode(LED,0) ;

        while(1)
        {
          gpioWrite(LED, 1) ;
          gpioDelay (1*1000000);
          gpioWrite(LED, 0) ;
          gpioDelay (1*1000000);
        }
}

 

 - 컴파일을 할 때 옵션으로 pthread와 pigpio library를 추가해 줍니다. 특별한 에러가 발생하지 않았다면 led 실행파일이 만들어집니다. led 파일을 시킵니다. 종료할 때는 Ctrl + C를 누릅니다.

  

pi@raspberrypi:~/opt/pigpio_test/ $ gcc -o led led.c -lpigpio -lpthread
pi@raspberrypi:~/opt/pigpio_test/ $ sudo ./led

 

 

 

- LED가 1초 주기로 깜박이는 것을 확인할 수 있습니다.

 

  

감사합니다.

 

 

 

<참고사이트>

1. C) 라즈베리파이 시그널 처리

https://velog.io/@continue_deve/C%EB%9D%BC%EC%A6%88%EB%B2%A0%EB%A6%AC%ED%8C%8C%EC%9D%B4-%EC%8B%9C%EA%B7%B8%EB%84%90-%EC%B2%98%EB%A6%AC

2. Linux - 시그널 Signal (Ctrl+c, Ctrl+z)

https://ironmask.net/444

3. signal() function

https://raspberry-projects.com/pi/programming-in-c/signal-handling/signal-function