PIN 12(PWM0,默认复用)

GPIO图

功能描述BCM编号(GPIO)物理编号物理编号BCM编号(GPIO)功能描述
3.3V 电源-12-5V 电源
GPIO2(I2C1 SDA,默认复用)BCM234-5V 电源
GPIO3(I2C1 SCL,默认复用)BCM356-GND(地)
GPIO4BCM478BCM14GPIO14(UART TXD,默认复用)
GND(地)-910BCM15GPIO15(UART RXD,默认复用)
GPIO17BCM171112BCM18GPIO18(PWM0,默认复用)
GPIO27BCM271314-GND(地)
GPIO22BCM221516BCM23GPIO23
3.3V 电源-1718BCM24GPIO24
GPIO10(SPI0 MOSI,默认复用)BCM101920-GND(地)
GPIO9(SPI0 MISO,默认复用)BCM92122BCM25GPIO25
GPIO11(SPI0 SCLK,默认复用)BCM112324BCM8GPIO8(SPI0 CE0,默认复用)
GND(地)-2526BCM7GPIO7(SPI0 CE1,默认复用)
GPIO0(I2C0 ID_SD,默认复用)BCM02728BCM1GPIO1(I2C0 ID_SC,默认复用)
GPIO5BCM52930-GND(地)
GPIO6BCM63132BCM12GPIO12(PWM0,默认复用)
GPIO13 (PWM1,默认复用)BCM133334-GND(地)
GPIO19(SPI1 MISO,默认复用)BCM193536BCM16GPIO16
GPIO26BCM263738BCM20GPIO20(SPI1 MOSI,默认复用)
GND(地)-3940BCM21GPIO21(SPI1 SCLK,默认复用)

1. 引脚基础标识

该引脚在不同编程与接线场景下的编号明确,需对应正确标识以避免操作错误:

  • 物理/板载引脚:40针GPIO排针的第12号引脚(右侧偶数引脚序列,从左上角开始计数,右侧引脚为偶数编号)。
  • BCM编号:GPIO18(树莓派官方芯片引脚编号,是Python、C语言等编程时的核心参考编号)。
  • Wiring Pi编号:1(仅适用于使用Wiring Pi库的编程场景,需与其他引脚编号区分)。

2. 功能复用模式(Alt配置)

GPIO18支持6种“Alt”复用模式,不同模式对应不同硬件功能,核心用途是输出硬件PWM信号,具体如下表所示:

复用模式(Alt)对应功能说明
Alt0PWM0(脉冲宽度调制0)核心功能,可输出硬件级PWM信号,占空比和频率可调,稳定性高于软件模拟PWM
Alt1SMI SD4(共享内存接口数据4线)用于与外部设备通过共享内存方式进行高速数据交互
Alt2DPI D8(显示并行接口数据8线)连接并行显示设备(如部分液晶屏)时,传输图像数据
Alt3AVOUT VID8(模拟视频输出视频数据8线)用于模拟视频信号输出,传递视频数据
Alt4AVEIN VID8(模拟视频输入视频数据8线)用于模拟视频信号输入,接收视频数据
Alt5PCM_CLK(脉冲编码调制时钟线)用于PCM音频通信,提供同步时钟信号

3. 关键用途

该引脚因支持硬件PWM,在需要精准模拟信号控制的场景中应用广泛,核心用途包括:

  1. 灯光亮度调节:控制LED灯、RGB灯带的亮度,通过调整PWM占空比实现渐变、呼吸灯效果。
  2. 电机转速控制:驱动直流电机(需配合电机驱动模块,如L298N),通过PWM信号改变电机转速,实现调速或匀速运行。
  3. 音频信号输出:在Alt5模式下作为PCM_CLK,配合其他PCM引脚实现简单音频输出功能(如连接扬声器播放基础音效)。

4. 使用注意事项

  • 硬件PWM优势:相比软件模拟PWM(通过GPIO电平快速切换实现),该引脚的硬件PWM由芯片硬件模块生成,频率更稳定、占用CPU资源更少,适合对时序要求高的场景。
  • 功能冲突规避:启用PWM0(Alt0)后,不可同时将其配置为PCM_CLK(Alt5)或普通GPIO,否则会导致PWM信号异常或功能失效。
  • 电平与驱动限制:工作电平为3.3V,不可直接驱动高功耗设备(如大功率电机),需通过驱动模块中转;PWM频率和占空比需根据设备需求调整(如LED推荐1kHz以上频率避免频闪)。