Pin 3 (I2C Data)

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. 引脚基本信息

  • 物理位置:40针GPIO排针的第3个引脚(从左上角开始数,奇数引脚在左侧,偶数在右侧)。
  • BCM编号:GPIO2(树莓派的“BCM编号”是编程时常用的标识,与物理引脚号不同)。

2. 主要功能

该引脚是多功能GPIO引脚,默认支持以下核心功能:

  • 通用输入输出(GPIO):可通过编程配置为输入(读取外部信号,如按钮状态)或输出(控制外部设备,如LED)。
  • I2C1 SDA:默认复用为I2C1总线的“SDA线”(串行数据线),是I2C通信协议中传输数据的关键引脚。I2C设备(如温湿度传感器、OLED屏幕、加速度计等)常通过GPIO2(SDA)和GPIO3(SDA的配对引脚,Pin 5的GPIO3,I2C1 SCL时钟线)进行通信。

3. 电气特性

  • 工作电压:3.3V(所有树莓派GPIO引脚均为3.3V电平,直接接入5V设备会烧毁引脚或树莓派)。
  • 内部电阻:支持可编程上拉/下拉电阻(默认可能启用内部上拉,具体取决于系统配置),可减少外接电阻的需求。
  • 电流限制:输出时最大推荐电流约50mA(总GPIO电流不超过500mA),避免直接驱动高功耗设备(如电机),需通过驱动电路(如三极管、继电器)中转。

4. 使用场景与注意事项

  • 作为GPIO使用:需通过代码(如Python的RPi.GPIO库)配置方向(输入/输出)和电平,例如控制LED亮灭或读取开关信号。
  • 作为I2C SDA使用:需先通过raspi-config启用树莓派的I2C接口(默认可能未启用),之后可连接I2C设备,通过smbus2等库进行通信。
  • 兼容性:所有40针GPIO的树莓派型号(如3B+/4B/Zero 2W等)均保持该引脚定义一致,兼容性良好。
  • 避免冲突:若同时使用I2C功能,需确保未将该引脚配置为普通GPIO,否则会导致I2C通信失败。

该引脚因支持I2C协议而被广泛用于连接各种传感器和外设,是树莓派扩展功能的核心引脚之一。使用时需严格遵守3.3V电平限制,避免过流或短路。