由于 Raspberry Pi 体积小、功耗低，因此它在电子爱好者和教育工作者中都非常受欢迎。 因此，它与“创客”场景相关联，有时 Arduino（和 Arduino 风格的嵌入式微控制器）和 Pi 之间的界限变得模糊。
事实是，Raspberry Pi 和 Arduino 是非常不同的设备，即使它们经常在同一个工作台上看到。 对于某些项目，Arduino 更有意义，但对于其他项目，Pi 实际上可能是更好的选择（例如，如果您要触发复杂的 Multimedia 事件）。 但是，如果您希望 Pi 可以直接替代 Arduino，您会感到惊讶。 我在不同的工艺项目中使用过 Arduino 和 Pi，有时是因为其中一个明显比另一个更好，有时只是因为我手头有一个而没有另一个。 如果您习惯了 Arduino（或者如果您只是阅读了很多关于它的信息，并且不清楚它与 Pi 有何不同），那么这是我在让 Pi 更像嵌入式微控制器而不是迷你 PC 时发现的额外步骤。
GPIO
人们了解 Arduino 的第一件事是，除非您有东西可以连接到它，否则它不是很有用； 您需要输入传感器和输出设备，否则您正在对没有东西可以控制的微控制器进行编程。 Pi 则完全相反； 它所做的很多事情都可以完全基于软件，因此连接外置电子设备的趋势不太常见。 但并非必须如此。
Raspberry Pi 有许多 GPIO 引脚（确切数量取决于型号），可以检测输入或发送输出信号。 与 Arduino 不同，所有这些引脚都是数字 IO，这意味着它们知道两种状态：开和关。 大多数 Arduino 板也有模拟引脚，可以检测状态的程度，其实际应用是能够连接温度传感器、光传感器或用于任意输入的电位器。
只要您可以处理二进制输入和输出，Pi 的 GPIO 引脚就非常有用。 但与 Arduino 不同，通过软件访问这些引脚并不是默认的。 要与 GPIO 引脚通信，您必须安装 GPIO 库。 有两个开发库可供选择
RPi.GPIO Python
RPi.GPIO 是一个 Python 库，可让您从 GPIO 引脚读取数据并输出到 GPIO 引脚。 就 Arduino 用户可能期望的那样而言，这是一个相当高级的界面，因此没有 SPI 或串行功能。 但对于简单的项目，它效果很好。 您可以打开和关闭 LED，激活电机等等。
WiringPi C
WiringPi 是一个用 C 编写的 GPIO 访问库。它的语法和总体设计对于任何使用过 Arduino 系统的人来说都会感到熟悉，并且作为一个底层库，它甚至包含允许您使用外部板（例如 Arduino 或类似设备）作为模拟输入的模块。
原始 WiringPi 项目的贡献者已经编写了 Python、Ruby、Perl、Java 等的包装器。
实时性能
与 Arduino 不同，使用 GPIO 库不提供实时性能。 Python 库具有 Python 的开销，它需要定期在后台执行内存管理任务，即使 WiringPi 也受到 Linux 内核的调度决策的影响。 在实践中，除非您正在构建一个至关重要地依赖实时性能的设备，否则这可能实际上并不重要。 在准备一个基于 Pi 的多媒体项目时，我确实做了一些测试，试图使用安全限制来提高性能，但它们都失败了（我从来没有重新编译内核，所以这没有帮助）。 最终，我发现该项目（一个受不可预测的输入影响并且确实需要一些瞬时响应的音乐界面）从未错过任何一个节拍，但您的结果可能会因您的项目而异。
启动时启动
由于 Arduino 是一个嵌入式系统，因此您刷入其芯片的程序始终在运行。 您打开 Arduino 的电源，您的程序就会运行，不断循环，直到断电为止。 Pi 不会这样做。 当您打开 Pi 的电源时，它会加载一个 OS，然后耐心等待您登录或执行某些操作。
如果您需要嵌入式行为，则需要基本上告诉 Pi 在启动时自动启动应用程序。 更好的是，您可以剥离您不需要的进程，以便启动时间更快。 您不必这样做（您可以简单地将 Pi 的桌面设置为自动登录，然后设置一个启动应用程序），但是如果您将 Pi 视为伪嵌入式设备并且不需要桌面，那么为什么要使用资源来运行一个桌面呢？ 并且为什么要引入这个作为变量，因为在演示您的酷炫新机器人（或者您正在构建的任何东西）方面，任何可能出错的事情都将出错？
要使 Pi 的行为类似于嵌入式 OS，首先要剥离您不需要的服务。 这些服务是什么取决于您的项目。 如果您的项目不需要网络，则禁用网络服务。 如果您的项目不需要图形界面，请从您的系统中删除 X11 包。 浏览启动时正在运行的服务，并尽可能多地禁用它们。
您还希望 Pi 自动登录。 您如何实现这一点取决于您运行的 Pi 发行版。
没有 Systemd
Pi 的大多数现代发行版都使用 Systemd 进行 init 进程（启动进程），但也有一些不使用。 要在不使用 Systemd 的系统上激活自动登录，请编辑（使用 sudo 权限）/etc/inittab 文件并更改此行
1:2345:respawn:/sbin/getty 38400 tty1到这行
1:2345:respawn:/sbin/getty --autologin your-username-here 38400 tty1将 your-username-here 替换为您要自动登录的用户的用户名。 您的 Pi 可能默认情况下随 pi 一起提供，但您可能创建了一个新用户； 如果您不确定，请使用 whoami 查找您的用户名。
进行更改后，重新启动以确保它有效。 Pi 应该启动到 shell 提示符（而不是登录提示符）。
要在成功启动后立即运行您的应用程序，请将您的应用程序作为命令添加到文件 /etc/rc.local 中，在最后一行上方（应该读取 exit 0）。 例如，这是我的示例项目的最后两行
$ sudo tail -n /etc/rc.local
/usr/local/bin/robotnix/robotnix.py
exit 0确保 rc.local 是可执行的，并且您要启动的应用程序是可执行的
$ sudo chmod a+x /etc/rc.local
$ sudo chmod a+x /usr/local/bin/robotnix/robotnix.py再次重新启动以测试您的应用程序是否在成功自动登录后启动。
CentOS、Pidora 和其他系统上的 Systemd
在使用 Systemd 的发行版（例如 CentOS）上，该过程类似，但在不同的配置文件集中进行。
对于自动登录过程，请编辑文件 >/usr/lib/systemd/system/getty@.service 并注释掉此行
ExecStart=-/sbin/agetty --noclear %I 38400并将其替换为此变体
## old line ## ExecStart=-/sbin/agetty --noclear %I 38400
## new command
ExecStart=/sbin/agetty --autologin your-username-here --noclear %I 38400此 Systemd 文件生成该进程，这与使用 inittab 的传统 UNIX 方法不同。
重新启动您的 Pi 以测试自动登录。
假设自动登录按预期工作（Pi 应该启动到 shell 提示符，而不是登录提示符），下一步是为您的应用程序创建一个自动启动规则。 整个互联网都建议在 rc.local 中放置一个命令应该有效（因为理论上，Systemd 会向后兼容地执行 rc.local），但我在这方面取得了不同的成功。 我在使用自定义 Systemd 规则方面取得了巨大成功。
要编写 Systemd 规则，请使用 sudo 权限创建一个名为 /etc/systemd/system/robotnix.service 的文件（您可以随意命名；我使用 robotnix 是因为这是我为本文生成的示例项目的名称）。
文件内容
[Unit]
Description=Robot Script Startup
[Service]
Type=idle
ExecStart=/usr/local/bin/robotnix/robotnix.py
[Install]
WantedBy=multi-user.target现在启用该服务以便在启动时发生
$ sudo systemctl enable robotnix.service再次重新启动 Pi 以确保您的应用程序正在自动启动。
Pi 还是 Arduino？
它们都很小，它们都很强大，并且它们都用于电子爱好项目，但 Raspberry Pi 不是 Arduino。 但是，Pi 在紧急情况下可以很好地扮演这个角色。 也就是说，如果您还没有尝试过 Arduino 并且对它感到好奇，请不要害怕尝试。 它们都是您工具包中的好工具。 使用本文中的技巧，您可以将 Pi 用作未来 Arduino 项目的试验台，或者您可以在一个设备中获得两全其美的效果。
无论您最终在下一个硬件项目中使用什么，都要保持开放性和趣味性。
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