Raspberry Piでの電子工作の基本

Raspberry Piで「Lチカ」をする

電子工作における最初のステップは、「Lチカ」と呼ばれるLEDを点滅させる電子工作です。Raspberry PiにLEDをつないでLチカをしてみましょう。

必要部品

この工作で必要な部品は次のようになっています。

LEDをブレッドボードを使ってRaspberry Piにつなぐ

LED（Light Emitting Diode）は発光ダイオードです。電源につなぐと発光する電子部品です。

LEDには極性があります。電源につなぐ向きを考慮する必要があります。通常、LEDの足の長い端子側がアノード（A）と呼ばれ、電源のプラス側につなぎます。LEDの足の短いほうがカソード（K）と呼ばれ、電源のマイナス側につなぎます。

LEDとRaspberry Piをつなぐ際に、ブレッドボードを使います。

接続の仕方

Raspberry PiとLEDを接続します。接続をわかりやすく記述したイメージ配線図を右に示します。

LEDには極性があるので、短い脚のカソード側とRaspberry PiのGNDをつなぎます。電流を調整するために330Ωの抵抗を挟んでいます。長いほうのアノード側はGPIO16番につなぎます。

実際につないだ写真は下のとおりです。

Lチカのプログラム

配線ができたので、LEDを点滅させるプログラムをPythonで作成します。LEDが0.5秒おきに点滅するようなプログラム「led.py」を次のように記述します。

1行め：文字コード「utf-8」を記述します。
3，4行目：必要なライブラリを読み込みます。時間を制御するtimeと、GPIOのライブラリのインポートをします。
6行目：LEDという変数を宣言し、GPIO16につないだので「16」と記述します。
8，9行目：GPIO番号は、物理ピン番号（左上からの連番）ではなく、Raspberry Pi側で役割が割り振られたBCMという番号で指定します。変数「LED」（GPIO16）を「GPIO.OUT」（出力）と定義します。
11から16行目：3回同じ動作をさせるループ文です。その中で「GPIO.output」関数で、先ほどのLED変数を「HIGH」にします。これによりLEDが点灯します。0.5秒カウントした後、GPIO.outputでLEDを「LOW」にします。これによりLEDは消灯します。

プログラムをコマンドで実行します。python3コマンドに続いてプログラム名（led.py）を指定して実行します。