支援終止通知：2026 年 10 月 7 日 AWS 將停止 的支援 AWS IoT Greengrass Version 1。2026 年 10 月 7 日之後，您將無法再存取 AWS IoT Greengrass V1 資源。如需詳細資訊，請造訪[從 遷移 AWS IoT Greengrass Version 1](https://docs.aws.amazon.com/greengrass/v2/developerguide/migrate-from-v1.html)。 本文為英文版的機器翻譯版本，如內容有任何歧義或不一致之處，概以英文版為準。 # Raspberry Pi GPIO 連接器 **警告** 此連接器已進入*延長生命週期階段*，且 AWS IoT Greengrass 不會發行提供現有功能、增強功能、安全修補程式或錯誤修正的更新。如需詳細資訊，請參閱[AWS IoT Greengrass Version 1 維護政策](maintenance-policy.md)。 Raspberry Pi GPIO [連接器](connectors.md)控制 Raspberry Pi 核心裝置上的一般用途輸入/輸出 (GPIO) 接腳。 此連接器以指定的間隔輪詢輸入接腳，並將狀態變更發佈到 MQTT 主題。它也接受來自使用者定義 Lambda 函數的讀取和寫入請求做為 MQTT 訊息。寫入請求用來將接腳設為高或低電壓。 連接器提供參數讓您用來指定輸入和輸出接腳。此行為是在群組部署之前設定。無法在執行時間變更。 + 輸入接腳可用於從周邊裝置接收資料。 + 輸出接腳可用於控制周邊設備，或將資料傳送到周邊設備。 您可以在許多案例中使用此連接器，例如： + 控制紅綠燈的綠色、黃色及紅色 LED 燈。 + 根據濕度感應器的資料來控制風扇 (連接到繼電器)。 + 在零售店當客戶按下按鈕時通知員工。 + 使用智慧型電燈開關來控制其他 IoT 裝置。 **注意** 此連接器不適用於有即時需求的應用程式。期間較短的活動可能會被遺漏。 此連接器具有下列版本。 | 版本 | ARN | | --- | --- | | 3 | `arn:aws:greengrass:{{region}}::/connectors/RaspberryPiGPIO/versions/3` | | 2 | `arn:aws:greengrass:{{region}}::/connectors/RaspberryPiGPIO/versions/2` | | 1 | `arn:aws:greengrass:{{region}}::/connectors/RaspberryPiGPIO/versions/1` | 如需版本變更的詳細資訊，請參閱 [Changelog](#raspberrypi-gpio-connector-changelog)。 ## 要求 此連接器有下列要求： ------ #### [ Version 3 ] + AWS IoT Greengrass 核心軟體 v1.9.3 或更新版本。 + 安裝在核心裝置上並新增至 PATH 環境變數的 [Python](https://www.python.org/) 3.7 版。 + Raspberry Pi 4 模型 B，或 Raspberry Pi 3 模型 B/B\+。您必須了解 Raspberry Pi 的接腳順序。如需詳細資訊，請參閱[GPIO 接腳順序](#raspberrypi-gpio-connector-req-pins)。 + Greengrass 群組中的[本機裝置資源](access-local-resources.md)，指向 Raspberry Pi `/dev/gpiomem`上的 。如果您在 主控台中建立資源，則必須選取**擁有資源選項之 Linux 群組的自動新增作業系統群組許可**。在 API 中，將 `GroupOwnerSetting.AutoAddGroupOwner` 屬性設定為 `true`。 + 安裝在 Raspberry Pi 的 [RPi.GPIO](https://sourceforge.net/p/raspberry-gpio-python/wiki/Home/) 模組。在 Raspbian 中，預設已安裝這個模組。您可以使用下列命令來重新加以安裝： ``` sudo pip install RPi.GPIO ``` ------ #### [ Versions 1 - 2 ] + AWS IoT Greengrass 核心軟體 v1.7 或更新版本。 + 安裝在核心裝置上並新增至 PATH 環境變數的 [Python](https://www.python.org/) 2.7 版。 + Raspberry Pi 4 模型 B，或 Raspberry Pi 3 模型 B/B\+。您必須了解 Raspberry Pi 的接腳順序。如需詳細資訊，請參閱[GPIO 接腳順序](#raspberrypi-gpio-connector-req-pins)。 + Greengrass 群組中的[本機裝置資源](access-local-resources.md)，指向 Raspberry Pi `/dev/gpiomem`上的 。如果您在 主控台中建立資源，則必須選取**擁有資源選項之 Linux 群組的自動新增作業系統群組許可**。在 API 中，將 `GroupOwnerSetting.AutoAddGroupOwner` 屬性設定為 `true`。 + 安裝在 Raspberry Pi 的 [RPi.GPIO](https://sourceforge.net/p/raspberry-gpio-python/wiki/Home/) 模組。在 Raspbian 中，預設已安裝這個模組。您可以使用下列命令來重新加以安裝： ``` sudo pip install RPi.GPIO ``` ------ ### GPIO 接腳順序 Raspberry Pi GPIO 連接器透過晶片上基礎系統 (SoC) 的編號方案參考 GPIO 接腳，而不是 GPIO 接腳的實體配置。接腳的實體順序可能因 Raspberry Pi 版本而異。如需詳細資訊，請參閱 Raspberry Pi 文件中的 [GPIO](https://www.raspberrypi.org/documentation/usage/gpio/)。 連接器無法驗證您設定的輸入和輸出接腳是否正確映射到 Raspberry Pi 的基礎硬體。如果接腳組態無效，連接器嘗試在裝置上啟動時會傳回執行時間錯誤。若要解決這個問題，請重新設定連接器，然後重新部署。 **注意** 請確定 GPIO 接腳的周邊設備已正確接線，以防止元件損壞。 ## 連接器參數 此連接器提供下列參數： `InputGpios` 要設定為輸入的 GPIO 接腳號碼 (逗號分隔清單)。您也可以選擇附加 `U` 來設定接腳的上拉電阻，或附加 `D` 來設定下拉電阻。範例：`"5,6U,7D"`。 在 AWS IoT 主控台中顯示名稱：**輸入 GPIO 接腳** 必要：`false`。您必須指定輸入接腳、輸出接腳或兩者。 類型：`string` 有效模式： `^$|^[0-9]+[UD]?(,[0-9]+[UD]?)*$` `InputPollPeriod` 每個輪詢操作的間隔 (毫秒)，依此檢查輸入 GPIO 接腳的狀態是否變更。最小值為 1。 這個值取決於您的案例和輪詢的裝置類型。例如，值 `50` 的速度應該足夠偵測到按鈕按下。 在 AWS IoT 主控台中顯示名稱：**輸入 GPIO 輪詢期間** 必要：`false` 類型：`string` 有效模式： `^$|^[1-9][0-9]*$` `OutputGpios` 要設定為輸出的 GPIO 接腳號碼 (逗號分隔清單)。您也可以選擇附加 `H` 來設定高狀態 (1)，或附加 `L` 來設定低狀態 (0)。範例：`"8H,9,27L"`。 AWS IoT 主控台中的顯示名稱：**輸出 GPIO 接腳** 必要：`false`。您必須指定輸入接腳、輸出接腳或兩者。 類型：`string` 有效模式： `^$|^[0-9]+[HL]?(,[0-9]+[HL]?)*$` `GpioMem-ResourceId` 代表 `/dev/gpiomem` 的本機裝置資源的 ID。 此連接器已授予資源的讀寫存取權。 AWS IoT 主控台中的顯示名稱：**/dev/gpiomem 裝置的資源** 必要：`true` 類型：`string` 有效模式： `.+` ### 建立範例連接器 (AWS CLI) 下列 CLI 命令`ConnectorDefinition`會使用包含 Raspberry Pi GPIO 連接器的初始版本來建立 。 ``` aws greengrass create-connector-definition --name MyGreengrassConnectors --initial-version '{ "Connectors": [ { "Id": "MyRaspberryPiGPIOConnector", "ConnectorArn": "arn:aws:greengrass:{{region}}::/connectors/RaspberryPiGPIO/versions/3", "Parameters": { "GpioMem-ResourceId": "my-gpio-resource", "InputGpios": "5,6U,7D", "InputPollPeriod": 50, "OutputGpios": "8H,9,27L" } } ] }' ``` **注意** 此連接器中的 Lambda 函數具有[長期生命週期](lambda-functions.md#lambda-lifecycle)。 在 AWS IoT Greengrass 主控台中，您可以從群組的連接器頁面新增**連接器**。如需詳細資訊，請參閱[Greengrass 連接器入門 (主控台)](connectors-console.md)。 ## 輸入資料 此連接器接受兩個 MQTT 主題上對 GPIO 接腳的讀取或寫入請求。 + `gpio/+/+/read` 主題上的讀取請求。 + `gpio/+/+/write` 主題上的寫入請求。 若要發佈到這些主題，請將 `+` 萬用字元分別換成核心物件名稱和目標接腳號碼。例如： ``` gpio/{{core-thing-name}}/{{gpio-number}}/read ``` **注意** 目前，當您建立使用 Raspberry Pi GPIO 連接器的訂閱時，您必須在主題中指定至少一個 \+ 萬用字元的值。 **主題篩選條件：** `gpio/+/+/read` 使用此主題來引導連接器讀取主題中指定之 GPIO 接腳的狀態。 連接器將回應發佈到對應的輸出主題 (例如，`gpio/{{core-thing-name}}/{{gpio-number}}/state`)。 **訊息屬性** 無。忽略傳送到這個主題的訊息。 **主題篩選條件：** `gpio/+/+/write` 使用此主題將寫入請求傳送到 GPIO 接腳。這引導連接器將主題中指定的 GPIO 接腳設定為低或高電壓。 + `0` 將接腳設定為低電壓。 + `1` 將接腳設定為高電壓。 連接器將回應發佈到對應的輸出 `/state` 主題 (例如，`gpio/{{core-thing-name}}/{{gpio-number}}/state`)。 **訊息屬性** 值 `0` 或 `1`，做為整數或字串。 **範例輸入** ``` 0 ``` ## 輸出資料 此連接器將資料發佈到兩個主題： + `gpio/+/+/state` 主題上高或低狀態變更。 + `gpio/+/error`主題的相關錯誤。 **主題篩選條件：** `gpio/+/+/state` 使用此主題監聽輸入接腳的狀態變更和讀取請求的回應。如果接腳處於低狀態，連接器會傳回字串 `"0"`，或者，如果是高狀態，則傳回 `"1"`。 發佈到此主題時，連接器會將 `+` 萬用字元分別換成核心物件名稱和目標接腳。例如： ``` gpio/{{core-thing-name}}/{{gpio-number}}/state ``` 目前，當您建立使用 Raspberry Pi GPIO 連接器的訂閱時，您必須在主題中指定至少一個 \+ 萬用字元的值。 **範例輸出** ``` 0 ``` **主題篩選條件：** `gpio/+/error` 使用此主題監聽錯誤。連接器會因為請求無效而發佈到本主題 (例如，在輸入接腳上請求狀態變更時)。 發佈到此主題時，連接器會將 `+` 萬用字元換成核心物件名稱。 **範例輸出** ``` { "topic": "gpio/my-core-thing/22/write", "error": "Invalid GPIO operation", "long_description": "GPIO 22 is configured as an INPUT GPIO. Write operations are not permitted." } ``` ## 用量範例 使用下列高階步驟來設定範例 Python 3.7 Lambda 函數，您可以用來嘗試連接器。 **注意** 如果您使用其他 Python 執行期，則可以建立從 Python3.x 到 Python 3.7 的符號連結。 [連接器入門 (主控台)](connectors-console.md) 和 [連接器入門 (CLI)](connectors-cli.md) 主題包含詳細步驟，說明如何設定和部署範例 Twilio 通知連接器。 1. 確定您符合連接器的[要求](#raspberrypi-gpio-connector-req)。 1. 建立並發佈 Lambda 函數，將輸入資料傳送至連接器。 將[範例程式碼](#raspberrypi-gpio-connector-usage-example)儲存為 PY 檔案。下載並解壓縮[AWS IoT Greengrass 適用於 Python 的 Core SDK](lambda-functions.md#lambda-sdks-core)。然後，建立在根層級包含 PY 檔案和 `greengrasssdk` 資料夾的 zip 套件。此 zip 套件是您上傳至 的部署套件 AWS Lambda。 建立 Python 3.7 Lambda 函數後，發佈函數版本並建立別名。 1. 設定 Greengrass 群組。 1. 依別名新增 Lambda 函數 （建議）。將 Lambda 生命週期設定為長期 （或在 CLI `"Pinned": true`中）。 1. 新增必要的本機裝置資源，並授予 Lambda 函數的讀取/寫入存取權。 1. 新增連接器並設定其[參數](#raspberrypi-gpio-connector-param)。 1. 新增訂閱，允許連接器在支援主題篩選條件上接收[輸入資料](#raspberrypi-gpio-connector-data-input)並傳送[輸出資料](#raspberrypi-gpio-connector-data-output)。 + 將 Lambda 函數設定為來源，將連接器設定為目標，並使用支援的輸入主題篩選條件。 + 將連接器設為來源、將 AWS IoT Core 設為目標，並使用支援的輸出主題篩選條件。您可以使用此訂閱在 AWS IoT 主控台中檢視狀態訊息。 1. 部署群組。 1. 在 AWS IoT 主控台**的測試**頁面上，訂閱輸出資料主題，以檢視連接器的狀態訊息。Lambda 函數範例為長期函數，並在部署群組後立即開始傳送訊息。 完成測試後，您可以將 Lambda 生命週期設定為隨需 （或在 CLI `"Pinned": false`中） 並部署群組。這會讓函數停止傳送訊息。 ### 範例 下列範例 Lambda 函數會將輸入訊息傳送至連接器。此範例會傳送一組輸入 GPIO 接腳的讀取請求。它會說明如何使用核心物件名稱和 PIN 碼來建構主題。 ``` import greengrasssdk import json import os iot_client = greengrasssdk.client('iot-data') INPUT_GPIOS = [6, 17, 22] thingName = os.environ['AWS_IOT_THING_NAME'] def get_read_topic(gpio_num): return '/'.join(['gpio', thingName, str(gpio_num), 'read']) def get_write_topic(gpio_num): return '/'.join(['gpio', thingName, str(gpio_num), 'write']) def send_message_to_connector(topic, message=''): iot_client.publish(topic=topic, payload=str(message)) def set_gpio_state(gpio, state): send_message_to_connector(get_write_topic(gpio), str(state)) def read_gpio_state(gpio): send_message_to_connector(get_read_topic(gpio)) def publish_basic_message(): for i in INPUT_GPIOS: read_gpio_state(i) publish_basic_message() def lambda_handler(event, context): return ``` ## 授權 Raspberry Pi GPIO； 連接器包含下列第三方軟體/授權： + [RPi.GPIO](https://pypi.org/project/RPi.GPIO/)/MIT 此連接器根據 [Greengrass 核心軟體授權合約](https://greengrass-release-license.s3.us-west-2.amazonaws.com/greengrass-license-v1.pdf)發行。 ## 變更記錄 下表說明每個版本連接器的變更。 | 版本 | 變更 | | --- | --- | | 3 | 將 Lambda 執行時間升級至 Python 3.7，這會變更執行時間需求。 | | 2 | 更新連接器 ARN 以取得 AWS 區域 支援。 | | 1 | 初始版本。 | Greengrass 群組一次只能包含一個版本的連接器。若要取得有關升級連接器版本的資訊，請參閱[升級連接器版本](connectors.md#upgrade-connector-versions)。 ## 另請參閱 + [使用 Greengrass 連接器來整合服務和通訊協定](connectors.md) + [Greengrass 連接器入門 (主控台)](connectors-console.md) + [Greengrass 連接器入門 (CLI)](connectors-cli.md) + Raspberry Pi 文件中的 [GPIO](https://www.raspberrypi.org/documentation/usage/gpio/)