树莓派python支持i2c吗

树莓派的GPIO端口数量有限，可通过IO扩展芯片增加GPIO的数量，使得树莓派可以适应更多的应用。PCF8574为一款通过I2C总线扩展IO的芯

片，单个PCF8574可扩展8个IO，一个I2C总线最多可挂载8个PCF8574，所以树莓派最多可扩展64个IO。

树莓派扩展功能的开发方法有很多，例如wiringPi和bcm2835 C library都提供I2C

API函数。如果使用python+SMBUS库开发的话，你会发现Linux应用开发原来如此简单。（注意SMBUS和I2C存在区别与联系，在本文中

两者是相等的概念）

2.相关博文

【树莓派学习笔记——I2C设备载入和速率设置】

【树莓派学习笔记——I2C Tools 学习笔记】

【树莓派学习笔记——I2C PCF8574 BCM2835 Library】使用BCM2835

Library实现本文相同的内容

【树莓派学习笔记——I2C PCF8574 SysFs方式】使用SysFS方式实现本文相同的内容

3.PCF8574使用简述

PCF8574的采用7位I2C地址，7位I2C地址中的低3位从高到低分别为A2

A1和A0，该3位为地址选择位，若地址选择全部接GND，那么PCF8574的I2C从机地址为0x20。图1为PCF8574的基本信息，左侧为芯片

内部结构示意图，其中A2

A1和A0决定从机地址而从机地址直接影响I2C总线控制器，右侧上部为PCF8574引脚图，右侧下部为I2C从机地址组成示意图，从机地址的高4位为

0100，该4位数字固定不变。

图1 PCF8574基本信息

请

注意I2C 7位从机地址和I2C

读控制字或i2C写控制器存在联系与区别，对于7位从机地址为0x20的PCF8574而言，读控制字为0x41，写控制字为0x40。若使用GPIO通

过软件法模拟I2C时序时，通常把写控制字0x40定义为I2C从机地址，软件模拟时的I2C地址（0x40）和I2C

7位从机地址（0x41）存在区别。

PCF8574内部含有8个准双向IO，对PCF8574进行一次写 *** 作可修改IO口的输出状态，对PCF8574进行一次读 *** 作可获取IO口的输入状态。I2C总线的 *** 作较为复杂，各芯片之间的差异较大，例如BH1750、AT24C04和ADXL345虽然均使用I2C接口，但是细节之处存在差异较大。

图2 PCF8574读写时序

4.代码实现——python

【安装python smbus】

sudo apt-get install python-smbus

新建一个名为pcf8574.py的文件

[python] view plain copy

#!/usr/bin/env python

# -*- coding: utf-8 -*-

import smbus

import time

# 打开 /dev/i2c-1

bus = smbus.SMBus(1)

while True:

for i in range(0,4):

# 向PCF8574写入一个字节

bus.write_byte( 0x20 , (1<<i) )

# 延时100ms

time.sleep(0.1)

【代码详解】

【1】#!/usr/bin/env python

定义python解析脚本的绝对路径。

【2】# -*- coding: utf-8 -*-

py文件为utf-8格式，否则无法写入中文注释。

【3】import smbus

导入smbus模块。

【4】bus = smbus.SMBus(1)

在树莓派版本2中，I2C设备位于I2C-1，所以此处的编号为1

【5】bus.write_byte( 0x20 , (1<<i) )

向PCF8574写入一个字节，注意PCF8574和其他I2C芯片不同，该芯片没有寄存器，发送写控制字之后可直接设置IO口输出状态。

【执行程序】

进入pcf8574.py所在目录，输入以下指令

sudo python pcf8574.py

【运行结果】

图3 运行结果

5.参考资料

【python SMBUS GitHub】python封装SMBUS *** 作函数具体代码，值得阅读。

主线程＋辅助线程 ＋<253个自己的线程<＝255

含主线程和一个辅助线程，最多255个，即一个用户只能生成253个线程。

Linux最大线程数限制及当前线程数查询：

1、总结系统限制有：

/proc/sys/kernel/pid_max #查系统支持的最大线程数，一般会很大，相当于理论值

/proc/sys/kernel/thread-max

max_user_process（ulimit -u） #系统限制某用户下最多可以运行多少进程或线程

/proc/sys/vm/max_map_count

硬件内存大小

2、Java虚拟机本身限制：

-Xms #intial java heap size

-Xmx #maximum java heap size

-Xss #the stack size for each thread

3、查询当前某程序的线程或进程数

pstree -p `ps -e | grep java | awk '{print $1}'` | wc -l 或 pstree -p 3660 | wc -l

4、查询当前整个系统已用的线程或进程数

pstree -p | wc -l

1、 cat /proc/${pid}/status

2、pstree -p ${pid}

3、top -p ${pid} 再按H 或者直接输入 top -bH -d 3 -p ${pid}

top -H

手册中说：-H : Threads toggle

加上这个选项启动top，top一行显示一个线程。否则，它一行显示一个进程。

4、ps xH

手册中说：H Show threads as if they were processes

这样可以查看所有存在的线程。

5、ps -mp <PID>

手册中说：m Show threads after processes

这样可以查看一个进程起的线程数。

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