在 Raspberry Pi 2 上运行 Docker 时,我们如何将 GPIO 引脚暴露给 Docker 容器?
5 回答
在 Linux 主机上,可以通过三种方式从 Docker 容器中访问 GPIO 引脚。
1. 使用“--privileged”选项运行 Docker
像这样启动容器将使容器能够完全访问主机的设备,包括 GPIO:
$ docker run --privileged -d whatever
检查有关此选项的 Docker 文档。根据您的安全要求有多严格,它可能不是最佳选择。
2. 添加 /dev/gpiomem 设备
与其将主机的所有设备都暴露给容器,不如指定具体的,只在运行时将 /dev/gpiomem 设备暴露给容器。请注意,此设备需要主机 Linux 发行版中的内核驱动程序支持。最近发布的 Raspbian 应该有这个。您使用其他发行版的里程可能会有所不同。
$ docker run --device /dev/gpiomem -d whatever
3. 在主机上使用 sysfs 文件系统
Pi 的 GPIO 在 /sys/class/gpio 下的主机文件系统中表示。这可以通过该文件系统中的虚拟文件以用户权限访问。使用 Docker 卷将其公开给您的容器:
$ docker run -v /sys:/sys -d whatever
请注意,将 sysfs 用于 GPIO 可能会比设备方法慢。
GPIO 库
这三种方法中的哪一种适合您的需求还取决于您在访问 GPIO 时使用的库。并非所有库都支持所有这三个选项。
您可能会使用docker volumes
来公开sysfs
接口。例如,类似:
docker run -v /sys:/sys fedora bash
这将/sys
在主机上公开为/sys
容器内部,并且您可以访问/sys/class/gpio
层次结构。
如果您使用的代码在不使用接口的情况下访问 GPIO 引脚,您将需要在容器内公开它正在使用的任何设备节点,可能带有sysfs
类似于.--device
docker run
我将使用此图像:https ://github.com/acencini/rpi-python-serial-wiringpi作为基础图像。在这里您可以使用python轻松访问。或者您可以决定将 node 下载到图像上并使用这两个 npm 库通过 javascript 访问
https://github.com/bryan-m-hughes/raspi -- https://github.com/bryan-m-hughes/raspi-gpio
正如您在 Dockerfile 中看到的那样,整个事情的基础是wiringPi,并且您必须在第一次运行映像时运行此命令:
docker run --device /dev/ttyAMA0:/dev/ttyAMA0 --device /dev/mem:/dev/mem --privileged -ti acencini/rpi-python-serial-wiringpi /bin/bash
这里重要的是您打开 dev 端口和 mem 以供 WiringPi 访问它。WiringPi 需要对 /dev/mem 的特权访问。
如果您在其上运行 Azure IoT Edge 和 docker,那么以下步骤将对您有所帮助。
将属性"Privileged" : true添加到文件deployment.template.json
"modules": { "gpio": { "version": "1.0", "type": "docker", "status": "running", "restartPolicy": "always", "settings": { "image": "${MODULES.gpio}", "createOptions": { "HostConfig": { "Privileged": true } } } },
在文件Dockerfile.arm32v7中注释掉moduleuser创建。Moduleuser 没有足够的权限,因此它忽略 Privileged:true 选项。没有它,docker 将以 root 权限运行。
# RUN useradd -ms /bin/bash moduleuser
# USER moduleuser
- 添加对System.Device.Gpio的引用。它在预发行版中很流行,但它可以工作。https://github.com/dotnet/iot
In application with onoff on raspberry pi 3B+, mounting /sys/devices/platform/soc/3f200000.gpio
and /sys/class/gpio
is enough.
docker run \
-v /sys/devices/platform/soc/3f200000.gpio:/sys/devices/platform/soc/3f200000.gpio \
-v /sys/class/gpio:/sys/class/gpio \
...
I am still looking for better solutions.