在 Raspberry Pi 上使用 Rust 编程现实世界

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Opensource.com

如果您拥有一块 Raspberry Pi，您很可能已经尝试过物理计算——编写代码与真实的物理世界互动，例如闪烁一些 LED 或控制伺服电机。您可能也使用过 GPIO Zero，这是一个 Python 库，为 Raspberry Pi 上的 GPIO 设备提供了一个简单的接口，并具有友好的 Python API。GPIO Zero 由 Opensource.com 社区版主 Ben Nuttall 开发。

我正在开发 rust_gpiozero，这是优秀的 GPIO Zero 库的端口，它使用了 Rust 编程语言。它仍然是一个正在进行中的项目，但它已经包含了一些有用的组件。

Rust 是一种在 Mozilla 开发的系统编程语言。它专注于性能、可靠性和生产力。Rust 网站有丰富的资源，如果您想了解更多信息。

入门指南

在开始使用 rust_gpiozero 之前，最好对 Rust 编程语言有一个基本的了解。我建议至少完成《Rust 编程语言》这本书的前三章。

我建议使用 rustup 在您的 Raspberry Pi 上安装 Rust。或者，您可以使用 cross（仅在 x86_64 Linux 主机上有效）或这篇教程设置交叉编译环境。

安装 Rust 后，通过输入以下命令创建一个新的 Rust 项目

cargo new rust_gpiozero_demo

通过将以下内容添加到 Cargo.toml 文件中的 dependencies 部分，添加 rust_gpiozero 作为依赖项（当前版本为 v0.2.0）

rust_gpiozero = "0.2.0"

接下来，通过修改 main.rs 文件并添加以下代码，来闪烁一个 LED 灯——物理计算的“Hello World”

use rust_gpiozero::*;
use std::thread;
use std::time::Duration;

fn main() {
    // Create a new LED attached to Pin 17
    let led = LED::new(17);

    // Blink the LED 5 times
    for  _ in  0.. 5{
       led.on();
        thread::sleep(Duration::from_secs(1));
        led.off();
        thread::sleep(Duration::from_secs(1));
    }
}

rust_gpiozero 为闪烁 LED 灯提供了一个更简单的接口。您可以使用 blink 方法，提供它应该亮起和熄灭的秒数。这简化了代码，如下所示

use rust_gpiozero::*;
fn main() {
    // Create a new LED attached to Pin 17
    let mut led = LED::new(17);

    // on_time = 2 secs, off_time=3 secs
    led.blink(2.0,3.0);

    // prevent program from exiting immediately
    led.wait();
}

其他组件

rust_gpiozero 提供了几个与 GPIO Zero 类似的组件，用于控制输出和输入设备。这些包括 LED、Buzzer、Motor、脉冲宽度调制 LED (PWMLED)、Servo 和 Button。

最终将添加对其他组件、传感器和设备的支持。您可以参考文档以获取更多使用信息。

总结

希望这篇文章能够启发您在 Raspberry Pi 上使用 Rust 编程语言进行物理计算。rust_gpiozero 是一个库，它提供了有用的组件，例如 LED、Buzzer、Motor、PWMLED、Servo 和 Button。更多功能正在计划中，您可以关注我的 Twitter 或查看我的博客以保持关注。

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Raspberry Pi