Кнопка выключения для Raspberry Pi

Порты GPIO являются одними из главных преимуществ Raspberry Pi, недаром в более поздних версиях платы их количество было увеличено с 26 до 40. К сожалению, большинство подключаемых к ним плат (сенсорные экраны, светодиодные матрицы, платы расширения и т.д.), в целях совместимости со всеми моделями "малинки", используют только первые 26 контактов, оставляя остальные 14 "за бортом". Но мы не дадим пропасть добру! В данной статье я расскажу, как сделать кнопку выключения или перезагрузки на двух неиспользуемых портах. На самом деле функциональность кнопки может быть любой, зависит от вашей фантазии и потребностей.

Это мой первый опыт работы с GPIO, так что тут важно было понять логику. Почти любой контакт GPIO (есть несколько зарезервированных) можно установить в одно из двух состояний: "выход" (он же OUT или логическая 1) или "вход" (IN или логический 0). Напряжение на выходе составляет 3,3В. Работать с портами GPIO можно как непосредственно из терминала, так и из любого языка программирования. Предельно подробно это описано здесь.

Для своей кнопки я решил использовать два самых правых контакта в верхнем ряду. Разъём #38 (GPIO20) будет установлен на "выход", а разъём #40 (GPIO21) - на "вход". Далее цикл, повторяющийся раз в секунду, будет "слушать" разъём #40 и, как только на него поступит сигнал, используемые порты "очистятся" и будет запущена консольная команда для выключения. Как уже говорилось выше, команда может быть и любой другой. Ради интереса я выполнил эту задачу двумя способами: на Python и bash-скриптом. Ниже код обоих вариантов:

import RPi.GPIO as GPIO
from time import sleep
import os

GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
GPIO.setwarnings(False)  # Turn off warnings output
GPIO.setup(38, GPIO.OUT) # Set pin #38 (GPIO20) to output
GPIO.setup(40, GPIO.IN)  # Set pin #40 (GPIO21) to input

while True:
    buttonIn = GPIO.input(40)
    if buttonIn == True:
        print 'System shuts down'
        GPIO.cleanup()
        os.system("sudo shutdown -h now")
        break
    sleep(1)        
		

#! /bin/bash

# Set up GPIO20 and set to output
echo "20" > /sys/class/gpio/export
echo "out" > /sys/class/gpio/gpio20/direction
echo "1" > /sys/class/gpio/gpio20/value

# Set up GPIO21 and set to input
echo "21" > /sys/class/gpio/export
echo "in" > /sys/class/gpio/gpio21/direction

while ( true ) 
do
    # check if the pin is connected to GND and, if so, halt the system
    if [ $( /sys/class/gpio/unexport
        echo "21" > /sys/class/gpio/unexport
        shutdown -h now "System halted by a GPIO action"
    fi 
    sleep 1
done

Повторюсь, оба скрипта выполняют одно и то же, для работы кнопки нужен один из них (любой). Их также можно скачать:

•  shutdown.py
•  shutdown.sh

В случае со скриптом на Python есть один нюанс: для работы необходим класс RPi.GPIO, который необходимо скачать и установить отдельно. Делается это так:

Собственно, последнее, что осталось сделать - это добавить скрипт в автозагрузку. Способов сделать это тоже несколько, я выбрал cron. Для этого запускается команда sudo crontab -e и в открывшемся файле добавляется одна из следующих строк:

На этом всё. От себя скажу, что пользоваться такой кнопкой очень удобно.