GPIO：为什么将按钮接地而不是+ 3.3v？

在大多数示例中，我都看到了将按钮连接到GPIO输入的过程，该按钮已布线，因此当闭合时，该引脚和地之间会形成电路，从而在该引脚上产生一个低输入。上拉电阻用于将输入值默认设置为高。然后，按下按钮，Pi上的代码即可检测到低电平。

我一直在将按钮连接到+ 3.3v，因此信号很高，因为这似乎更有意义，并使代码更符合逻辑，但是必须有一个大多数人都喜欢接地的原因。有什么优势？

支持将按钮和逻辑连接到GND（然后在整个Internet复制）的主要原因之一是由于电源优化。

• 将带有电阻器的引脚拉低至GND时成本为0瓦。
• 用电阻将引脚拉高至+ Vcc会消耗功率。

在复杂的电路或依赖电池的电路上，此电源非常宝贵。

其他原因包括低EMF生成。在无线设备上，将逻辑电平拉高会在极其敏感的RF接收器上引起不必要的串扰。在此类收发器上，有一个用于过滤噪声的GND平面，这是所有逻辑都下拉到的地方。然后，处理器使用GND平面来过滤开关噪声。

电气工程师通常会使用电阻将输入拉高，然后使用开关将其接地，这有很多复杂的历史原因。

但是，这些原因与Raspberry Pi的业余爱好并不特别相关。使用对您有意义的任何东西。

如果您要生产商用产品，或者希望您的设计稍好一些，则出于以下实际原因，您将选择带有接地开关的上拉电阻：

• 一根长接地线比连接到电源的一根接地线具有更低的EMI / EMC辐射风险
• 比电源线更容易接地，并找到要连接的接地点
• 如果通常与电路相距一定距离的开关或布线受损，并且使电线或内部开关部件与外壳或用户短路，则不会造成任何伤害-全部接地

完全不需要上拉电阻，BMC GPIO具有内部上拉电阻，尽管没有害处，但内部上拉电阻可在编程为输入时被激活。

将GPIO引脚直接连接到3V3或GND的做法很差。GPIO是双向的，如果将其编程为输入，则不会造成任何问题。另一方面，如果将其编程为输出，将导致消耗过多的电流。

良好（安全）的设计应使用与按钮串联的串联电阻（1kΩ）限制电流。出于亚当·戴维斯（Adam Davis）的原因，最好将按钮接地，并在GPIO引脚附近放置保护电阻。

我认为在RPi上没有理由比其他人更喜欢一个。大多数人可能只是复制或移植他们在其他地方看到的电路。

连接电路（使用电线或PCB）时，最好选择较方便的那个，然后将其转换为软件中的正确含义。

在TTL的旧时代，拉低引脚所需的电流要比拉高所需的电流大得多。因此，上拉电阻可能比下拉电阻具有更高的电阻（从而减少了功耗）。对于现代CMOS来说无关紧要，但是旧习惯会死掉。

使用内部上拉电阻将该引脚接地，意味着您使用的部件更少。您只需要一个按钮；不需要外部电阻来限制电流。