Raspberry Pi GPIO输入引脚提供随机值

最近我一直在玩Raspberry Pi。但是我有一个问题。

当我设置一个输入引脚以检查是否有电时，它给我的答案很不稳定。

为了阐明我的问题，我做了一些观察：

1. 当我连接电路并且电流流到输入引脚时，它给我的值始终为TRUE或1。

2. 当我通过移除一部分LED来断开电路时（当输入值应为0时），它为我提供了随机值，在0到1之间移动。

3. 当我从Pi上拔下所有电缆时，它的值始终为0

4. 如果我卸下了所有GPIO电缆，它的值将为0，但是如果我只是用一根导电金属片（另一端没有任何东西）触摸输入引脚，它将再次从随机值开始。除非我也有东西连接到输出引脚，否则它不会给我随机值。它不必在任何地方引线，而只需触摸输出引脚即可。其他金属必须接触输入引脚。它们之间完全没有连接。

我不知道为什么当输入GPIO引脚接触到任何金属时，为什么它开始给我随机值。

更有趣的是，当我实际给它供电时，为什么给我一致的1或TRUE？

问题

当我连接电路并且电流流到输入引脚时，它给我的值始终为TRUE或1。

没错，但是当接地连接到GPIO输入引脚时会发生什么？它给出的值将始终为false。

• 当电源连接到输入引脚时：输入引脚检测到1（真）。
• 当接地连接到输入引脚时：输入引脚检测到0（错误）。
• 当输入引脚未连接任何东西时：输入引脚会混乱。

当没有任何连接时，引脚处于“浮动”状态，并且输出不可预测。它处于未定义状态，既不是0也不是1，并且检测到的值可能会发生奇怪的变化，因此会产生随机结果。在电子学中，这被称为第三状态。

维基百科文章的更多细节：

在数字电路中，输出电路不会将高阻抗（也称为Hi-Z，三态或浮动）输出驱动到任何定义的逻辑电平。信号既不驱动为逻辑高电平也不为低电平。第三条件导致描述为“三态”。这样的信号可以看作是开路（或“浮动”线）。

通用解决方案

解决方案是下拉电阻。将其视为一个额外的组件，当该行获得0或1时不执行任何操作。但是，当该行处于空闲状态时，它突然起作用并给出0。

Raspberry Pi解决方案

幸运的是，Rpi具有内置的下拉菜单，您需要以编程方式激活它。这是一个python脚本：

import RPi.GPIO as GPIO
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(23, GPIO.IN, pull_up_down = GPIO.PUD_DOWN)
//Now your input is stable.

边注

不要将电源直接连接到该引脚，因为这样做很危险！确保电路中有足够的电阻。另外，切勿将5V电源直接连接到GPIO，因为它仅接受3.3V。