Android单片机硬件通信《GPIO通信》

一、什么是GPIO?

GPIO（英语：General-purpose input/output），通用型输入输出端口，在单片机上一般是通过一个GND引脚和若干个io引脚配合工作。
单片机可以配置GPIO输入输出模式,与外界环境进行通信交互。在输入环境下，可以读取指定端口的高低电平状态。在输出环境下，可以控制指定端口的高低电平状态。

二、Android GPIO通信

使用Runtime.getRuntime()获取本地GPIO文件并与之通信，直接上代码。

/**
 * gpio通讯工具
 */
class GpioUtil private constructor(){
    companion object{
        private var instance:GpioUtil?=null
            get() {
                if (field == null) {
                    field = GpioUtil()
                }
                return field
            }

        @Synchronized
        fun get():GpioUtil{
            return instance!!
        }
    }


    /**
     * 执行外部程序指令
     *
     * @param instruct 指令
     */
    fun chmod(instruct: String?) {
        try {
            val runtime = Runtime.getRuntime()
            val process = runtime.exec("su")
            val dataOutputStream = DataOutputStream(process.outputStream)
            dataOutputStream.writeBytes(instruct)
            dataOutputStream.flush()
            dataOutputStream.close()
        } catch (ex: Exception) {
            ex.printStackTrace()
        }
    }

    /**
     * 获取gpio编号对应的值，即是高电平或低电平
     *
     * @return高低电平(0或者1)
     * 
     * 注意：使用该方法时，initGpio（）的dire参数值应为in
     */
    fun getValue(gpioNum:String): Int {
        val localFile = File(
            "/sys/class/gpio/gpio" + gpioNum
                    + "/value"
        )
        if (!localFile.exists()) println(localFile.absoluteFile.toString() + " not exist!")
        while (true) {
            try {
                val localFileReader = FileReader(localFile)
                val arrayOfChar = CharArray(1)
                val i = localFileReader.read(arrayOfChar, 0, 1)
                localFileReader.close()
                if (i == 1) {
                    val j = arrayOfChar[0].code
                    return if (j == 48) 0 else 1
                }
            } catch (localFileNotFoundException: FileNotFoundException) {
                localFileNotFoundException.printStackTrace()
                return -1
            } catch (localIOException: IOException) {
                localIOException.printStackTrace()
                return -1
            }
        }
    }

    /**
     * 发送指令，设置gpio值
     * 设置gpio值，即设置高电屏
     * @param  paramInt 写入值（0或者1）
     * @param  gpioPort gpio端口
     * 
     * 注意：使用该方法时，initGpio（）的dire参数值应为out
     */
    fun setValue(gpioPort:String,paramInt: Int) {
        val exportPath1 = "echo $paramInt > /sys/class/gpio/gpio$gpioPort/value"
        chmod(exportPath1)
    }

    /**
     * 初始化gpio
     * @param gpioPort  gpio端口（单片机服务商提供）
     * @param dire      输入（只读）/输出（读写）方向
     *
     */
    fun initGpio(gpioPort:String,dire:String){
        //写入编号
        val exportPath = "echo $gpioPort > /sys/class/gpio/export"
        chmod(exportPath)
        //定义输入输出方向(out / in)
        val directionPath = ("echo $dire > " + " /sys/class/gpio/gpio" + gpioPort
                + "/direction")
        chmod(directionPath)
        //赋予引脚编号的读写权限
        val permissionGpio = "chmod 0777 /sys/class/gpio/$gpioPort/value"
        chmod(permissionGpio)
    }
}

本文完毕，下班……