此篇为《树莓派使用基础》 中，RPI.GPIO Input功能高级应用技巧。GPIO的简单使用请参考博文树莓派3B+ GPIO输入输出使用
目前有几种途径可以在程序中获得 GPIO 的输入信息。
- 第一种也是最简易的一种，在某个时间点检查输入值。这即是所谓的“轮询（polling）”，而且如果程序在错误的时间里进行了读取，可能会错过某个输入值。在循环中运用轮询，有可能使处理器资源紧张。
- 另一种对 GPIO 输入进行响应的方式为“中断（interruots）”（边缘检测（edge detection））。边缘可以是从 HIGH 到 LOW 的过度（下降临界值（falling edge））或从 LOW 到 HIGH 的过度（上升临界值（rising edge））。
上拉/下拉电阻
如果在输入针脚上没有连接任何元件，那么它将是“浮动（float）”的。换句话说，因为没有连接任何元件，在按下按钮或开关之前，读取的值是没有意义的。由于电源的波动，获取到的值可能会有很大的变化。
为了解决这个问题，我们需要使用上拉/下拉电阻。这样，我们就可设定输入的默认值了。在这里，可以使用硬件或软件对电阻进行上拉/下拉。使用硬件方式，将一个 10K 的电阻连接在输入通道与 3.3V（上拉）或 0V（下拉）之间是常用的做法。而 RPi.GPIO 也允许您通过软件的方式对配置 Broadcom SOC 来达到目的：
GPIO.setup(channel, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP)
或者
GPIO.setup(channel, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_DOWN)
通道编号是基于所使用的编号系统所指定的（BOARD 或 BCM）。
中断和边检检测
边缘的定义为电信号从 LOW 到 HIGH（上升临界值）或从 HIGH 到 LOW（下降临界值）状态的改变。正常情况下，对于输入的值来说，我们更关心的是输入的状态是否发生了改变。这种状态上的改变是很重要的。
为了避免程序在忙于处理其它的事物时而错过了按下按钮的操作，这里有两种方法可以解决：
wait_for_edge()
event_detected()
在检测到边缘时执行线程回调函数
- wait_for_edge() 函数
wait_for_edge() 函数被设计用于在检测到边缘之前阻止程序的运行。
GPIO.wait_for_edge(channel, GPIO.RISING)
注意，可以输入 GPIO.RISING、GPIO.FALLING、GPIO.BOTH 对边缘进行检测。这种方式的优点是占用 CPU 资源很少，因此系统可以有充裕的资源处理其它事物。
- event_detected() 函数
event_detected() 函数被设计用于循环中有其它东西时使用，但不同于轮询的是，它不会错过当 CPU 忙于处理其它事物时输入状态的改变。这在类似使用 Pygame 或 PyQt 时主循环实时监听和响应 GUI 的事件是很有用的。
GPIO.add_event_detect(channel, GPIO.RISING) # 在通道上添加上升临界值检测
do_something()
if GPIO.event_detected(channel):
print('Button pressed')
线程回调
RPi.GPIO 在第二条线程中执行回调函数。这意味着回调函数可以同您的主程序同时运行，并且可以立即对边缘进行响应。例如：
def my_callback(channel):
print('这是一个边缘事件回调函数！')
print('在通道 %s 上进行边缘检测'%channel)
print('该程序与您的主程序运行在不同的进程中')
GPIO.add_event_detect(channel, GPIO.RISING, callback=my_callback) # 在通道上添加上升临界值检测
如果需要多个回调函数：
def my_callback_one(channel):
print('回调 1')
def my_callback_two(channel):
print('回调 2')
GPIO.add_event_detect(channel, GPIO.RISING)
GPIO.add_event_callback(channel, my_callback_one)
GPIO.add_event_callback(channel, my_callback_two)
注意，在该示例中，回调函数为顺序运行而不是同时运行。这是因为当前只有一个进程供回调使用，而回调的运行顺序是依据它们被定义的顺序。
开关防抖
可能会注意到，每次按钮按下时，回调操作被调用不止一次。这种现象被称作“开关抖动（switch bounce）”。这里有两种方法解决开关抖动问题：
- 将一个 0.1uF 的电容连接到开关上。
- 软件防止抖动
可以在您指定的回调函数中添加 bouncetime= 参数。抖动时间需要使用毫秒为单位进行书写。例如：
# 在通道上添加上升临界值检测，忽略由于开关抖动引起的小于 200ms 的边缘操作
GPIO.add_event_detect(channel, GPIO.RISING, callback=my_callback, bouncetime=200)
或者
GPIO.add_event_callback(channel, my_callback, bouncetime=200)
remove_event_detect()
- 两种方式一起用
由于某种原因，若不希望程序检测边缘事件，可以将它停止：
GPIO.remove_event_detect(channel)
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