.. note::

    こんにちは、SunFounderのRaspberry Pi & Arduino & ESP32愛好家コミュニティへようこそ！Facebook上でRaspberry Pi、Arduino、ESP32についてもっと深く掘り下げ、他の愛好家と交流しましょう。

    **参加する理由は？**

    - **エキスパートサポート**：コミュニティやチームの助けを借りて、販売後の問題や技術的な課題を解決します。
    - **学び＆共有**：ヒントやチュートリアルを交換してスキルを向上させましょう。
    - **独占的なプレビュー**：新製品の発表や先行プレビューに早期アクセスしましょう。
    - **特別割引**：最新製品の独占割引をお楽しみください。
    - **祭りのプロモーションとギフト**：ギフトや祝日のプロモーションに参加しましょう。

    👉 私たちと一緒に探索し、創造する準備はできていますか？[|link_sf_facebook|]をクリックして今すぐ参加しましょう！

.. _2.1.1_py:

2.1.1 ボタン
===============

はじめに
-----------------

このプロジェクトでは、ボタンを使用してLEDをオンまたはオフにする方法を学びます。

必要な部品
------------------------------

このプロジェクトで必要なコンポーネントは以下の通りです。

.. image:: ../img/list_2.1.1_Button.png

全てのキットをまとめて購入するのが便利です、以下がリンクです：

.. list-table::
    :widths: 20 20 20
    :header-rows: 1

    *   - 名前
        - このキットのアイテム
        - リンク
    *   - Raphael Kit
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

以下のリンクからそれぞれ個別にも購入できます。

.. list-table::
    :widths: 30 20
    :header-rows: 1

    *   - コンポーネントの紹介
        - 購入リンク

    *   - :ref:`cpn_gpio_board`
        - |link_gpio_board_buy|
    *   - :ref:`cpn_breadboard`
        - |link_breadboard_buy|
    *   - :ref:`cpn_wires`
        - |link_wires_buy|
    *   - :ref:`cpn_resistor`
        - |link_resistor_buy|
    *   - :ref:`cpn_led`
        - |link_led_buy|
    *   - :ref:`cpn_button`
        - |link_button_buy|

回路図
---------------------

通常開のボタンをRaspberry Piの入力として使用し、その接続は以下の回路図で示されています。ボタンが押されると、GPIO18は低レベル（0V）になります。プログラミングを通じてGPIO18の状態を検出できます。つまり、GPIO18が低レベルになった場合、ボタンが押されたことを意味します。ボタンが押されたときに対応するコードを実行すると、LEDが点灯します。

.. note::
    LEDの長いピンはアノードで、短いピンはカソードです。

.. image:: ../img/image302.png


.. image:: ../img/image303.png


実験手順
---------------------------

**ステップ1**: 回路を作成します。

.. image:: ../img/image152.png

**ステップ2**: コードファイルを開きます。

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    cd ~/raphael-kit/python

**ステップ3**: コードを実行します。

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    sudo python3 2.1.1_Button.py

これで、ボタンを押すとLEDが点灯し、再度ボタンを押すとLEDが消灯します。同時に、LEDの状態が画面に表示されます。

**コード**

.. note::

    下記のコードは **修正/リセット/コピー/実行/停止** が可能です。しかし、その前に ``raphael-kit/python`` のようなソースコードのパスに移動する必要があります。コードを修正した後、直接実行して効果を確認できます。

.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block:: python

    import RPi.GPIO as GPIO
    import time
    LedPin = 17  # Set GPIO17 as LED pin
    BtnPin = 18  # Set GPIO18 as button pin

    # Set Led status to True(OFF)
    Led_status = True

    # Define a setup function for some setup
    def setup():
        # Set the GPIO modes to BCM Numbering
        GPIO.setmode(GPIO.BCM)
        # Set LedPin's mode to output,
        # and initial level to high (3.3v)
        GPIO.setup(LedPin, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)
        # Set BtnPin's mode to input,
        # and pull up to high (3.3V)
        GPIO.setup(BtnPin, GPIO.IN)
    

    # Define a callback function for button callback
    def swLed(ev=None):
        global Led_status
        # Switch led status(on-->off; off-->on)
        Led_status = not Led_status
        GPIO.output(LedPin, Led_status)
        if Led_status:
            print ('LED OFF...')
        else:
            print ('...LED ON')

    # Define a main function for main process
    def main():
    # Set up a falling detect on BtnPin,
        # and callback function to swLed
        GPIO.add_event_detect(BtnPin, GPIO.FALLING, callback=swLed)
        while True:
            # Don't do anything.
            time.sleep(1)

    # Define a destroy function for clean up everything after
    # the script finished
    def destroy():
        # Turn off LED
        GPIO.output(LedPin, GPIO.HIGH)
        # Release resource
        GPIO.cleanup()

    # If run this script directly, do:
    if __name__ == '__main__':
        setup()
        try:
            main()
        # When 'Ctrl+C' is pressed, the program
        # destroy() will be executed.
        except KeyboardInterrupt:
            destroy()

**コード説明**

.. code-block:: python

    LedPin = 17

GPIO17をLEDピンとして設定します。

.. code-block:: python

    BtnPin = 18

GPIO18をボタンピンとして設定します。

.. code-block:: python

    GPIO.add_event_detect(BtnPin, GPIO.FALLING, callback=swLed)

BtnPinに下降エッジ検出を設定し、BtnPinの値が高レベルから低レベルに変わるとボタンが押されたと判断します。次に、関数swLedを呼び出します。

.. code-block:: python

    def swLed(ev=None):
    global Led_status
    # Switch led status(on-->off; off-->on)
    Led_status = not Led_status
    GPIO.output(LedPin, Led_status)

ボタンが押された場合のコールバック関数を定義します。初めてボタンが押されると、条件「not Led_status」がfalseになり、GPIO.output()関数が呼び出されてLEDが点灯します。ボタンが再度押されると、LEDのステータスがfalseからtrueに変わり、LEDは消灯します。

現象の画像
------------

.. image:: ../img/image153.jpeg