amaliy mashg‘ulot. Rasberry Pi da dasturlash muhiti. Ishning maqsadi: Raspberry Pi dasturlash muhiti bilan tanishish

7-Amaliy mashg‘ulot.Rasberry Pi 4 da dasturlash muhiti.
Ishning maqsadi:Raspberry Pi 4 dasturlash muhiti bilan tanishish.
Raspberry PI - bu yetarlicha unumdorlikka ega qurilma bo‘lib, uning asosida tasvirlarni taniy oladigan, inson mehnatini va boshqa shunga o‘xshash qurilmalarni avtomatlashtirish va murakkab hisoblash harakatlarini bajarishga qodir robotlar qurilishi mumkin. Chunki Raspberry PI protsessorining soat chastotasi 3 mb. 1,2 gigagertsli va uning bit kengligi 32 bit, keyin Raspberry PI 3 odatdagi Arduino-dan ancha yuqori, uning takt chastotasi odatda 16 MGts va mikrokontrollerning bit kengligi 8 bit bo‘lsa, Arduino, albatta, bo‘lmagan operatsiyalarni bajarishda o‘z o‘rnini egallaydi. ajoyib ishlashni talab qiladi, lekin u endi etarli bo‘lmaganda Raspberry PI "qutqarishga keladi" va shu qadar keng ko‘lamli mumkin bo‘lgan ilovalarni qamrab oladiki, siz ushbu Raspberry PI 3 bitta taxtali kompyuterni sotib olish maqsadga muvofiqligiga to‘liq amin bo‘lishingiz mumkin (siz havola orqali buyurtma bering). Chunki Raspberry PI - bu kompyuter, undan foydalanish uchun siz unga operatsion tizimni o‘rnatishingiz kerak (garchi vaqtinchalik echimlar mavjud bo‘lsa-da, operatsion tizimni o‘rnatish hali ham yaxshiroq va osonroq (OS keyingi)). Raspberry Pi-ga o‘rnatilishi mumkin bo‘lgan juda ko‘p operatsion tizimlar mavjud, ammo eng mashhurlaridan biri (Raspberry Pi bilan foydalanish uchun), yangi boshlanuvchilar uchun eng mos bo‘lgan Raspbian OS hisoblanadi. Raspberry Pi-ga operatsion tizimni o‘rnatish uchun sizga kengaytirgichli micro SD-karta kerak bo‘ladi, shunda u oddiy kompyuterga joylashtiriladi va unga yoziladi. To‘liq Raspbian versiyasini o‘rnatishda SD-karta kamida 4 Gb xotiraga ega bo‘lishi kerak va minimal Raspbian versiyalarini o‘rnatish uchun kamida 8 Gb bo‘lishi kerak. Minimal versiyalar grafik interfeysga ega bo‘lmasligi mumkin (va, ehtimol, yo‘q) va ortiqcha deb hisoblanishi mumkin bo‘lgan va joy egallaydigan ko‘plab boshqa narsalar. Kerakli fayllar etishmasligi bilan bog‘liq muammolarni oldini olish uchun siz to‘liq versiyani o‘rnatishingiz mumkin. Siz 32 GB xotiraga ega 10-sinf SD-kartadan foydalanishingiz mumkin (ishlash uchun sinovdan o‘tgan (quyidagi videoga qarang)). Xotira kartasini sotib olgandan so‘ng, siz uni kompyuterga tegishli uyaga kiritishingiz kerak, so‘ngra "mening kompyuterim" bo‘limida disk qaysi harf bilan paydo bo‘lganini ko‘rib chiqing va esda tuting, keyin siz OSni rasmiy veb-saytidan yuklab olishingiz kerak https: //www.raspberrypi.org/downloads/raspbian / to‘liq versiyani yuklab olish uchun "RASPBIAN JESSIE" ostidagi "ZIP-ni yuklab olish" tugmasini bosish orqali yoki engil versiyani yuklab olish uchun "RASPBIAN JESSIE LITE" ostida, lekin yangi boshlanuvchilar uchun yaxshiroqdir "RASPBIAN JESSIE" ni tanlang, ya'ni to‘liq versiya. RASPBIAN JESSIE arxivini yuklab olgandan so‘ng, siz uni ochishingiz kerak, keyin dasturni yuklab oling (yoki bu yerdan https://yadi.sk/d/SGGe1lMNs69YQ), o‘rnating, oching, so‘ngra haydovchi harfini ko‘rsatishingiz kerak (esda saqlangan). oldingi) yuqori o‘ng burchakda, ochilmagan operatsion tizim tasvirini toping
Va "yozish" tugmasini bosing.

Shundan so‘ng, ogohlantirish oynasi paydo bo‘ladi va bu oynada siz "Ha" tugmasini bosishingiz kerak,

Yozish tugallangandan so‘ng va muvaffaqiyatli yozish haqida xabar beruvchi oyna paydo bo‘ladi (Muvaffaqiyatli yozish), ushbu oynada "Ok" tugmasini bosishingiz kerak.

Keyin dasturni yoping, SD-kartani xavfsiz tarzda chiqarib oling va uni Raspberry Pi-ga joylashtiring.

Keyinchalik, siz USB klaviaturasini (yoki adapter orqali ps2), USB sichqonchani va monitor yoki televizorni Raspberry Pi-ga hdmi kabeli orqali ulashingiz mumkin yoki chekilgan kabelni ulashingiz mumkin (lekin bu ilg‘or foydalanuvchilar uchun, shuning uchun biz quyidagi birinchi variantni ko‘rib chiqamiz). Shundan so‘ng siz quvvatni micro usb orqali, masalan, smartfondan zaryadlovchidan ulashingiz kerak. Quvvatni ulagandan so‘ng, operatsion tizimni o‘rnatish boshlanadi. Qoidaga ko‘ra, OTning yangi (ushbu yozish vaqtida) versiyalarida SSH orqali Raspberry Pi bilan bog‘lanish imkoniyati allaqachon sozlangan va shuning uchun Raspberry Pi 3 bilan Wi-Fi orqali aloqani sozlash uchun, faqat Wi-Fi-ni sozlash kifoya. Buning uchun ekranning yuqori o‘ng burchagida siz bosishingiz va Wi-Fi-ni tanlashingiz kerak bo‘lgan belgi mavjud,

Keyin paydo bo‘lgan matn maydoniga ushbu Wi-Fi uchun parolni kiriting,

Ushbu bosqichlardan so‘ng Raspberry Pi 3 da Wi-Fi sozlanadi va keyin Raspberry Pi 3 ni simlardan foydalanmasdan Wi-Fi orqali masofadan dasturlash mumkin bo‘ladi. Raspberry Pi 3 ni o‘rnatganingizdan so‘ng uni buyruq satrida sudo halt (dastur belgisini ikki marta bosish orqali ochish mumkin bo‘lgan LXTerminal dasturida) yozish yoki grafik rejimda tegishli o‘chirish tugmachalarini bosish orqali o‘chirib qo‘yishingiz mumkin. , oxirgi o‘chirilgandan so‘ng siz quvvatni o‘chirib qo‘yishingiz mumkin va keyingi safar Raspberry Pi 3 yoqilganda wi-fi bilan yoqing. Endi Raspberry Pi 3-ni wi-fi orqali dasturlash uchun uning IP-manzili nima ekanligini bilib olishingiz kerak. Buni amalga oshirish uchun siz Raspberry Pi 3 ni quvvat bilan ta'minlashingiz kerak, OT yuklanishini kuting, yo‘riqnoma veb-interfeysiga o‘ting (brauzer qatoriga 192.168.1.1 kiritib yoki veb-interfeysga nima kirishingiz kerak, login va parolingizni kiriting), DHCP yorlig‘ini Lizing yoki shunga o‘xshash narsalarni toping, u erda malina bilan chiziq va Raspberry Pi 3 IP manzilini toping.

Keyinchalik, siz PuTTY dasturini ochishingiz kerak (agar u mavjud bo‘lmasa, yuklab oling (yoki) va o‘rnating) 22-portni qo‘ying, SSH orqali ulang, Raspberry Pi 3 IP-manzilini "Xost nomi (yoki IP-manzil)"ga kiriting. )" maydoni,

Keyin oynaning pastki qismidagi "Ochish" tugmasini bosing, keyin login kiritish taklifi bilan qora oyna paydo bo‘ladi. Standart login - "pi" - uni kiritishingiz va Enter tugmasini bosishingiz kerak. Keyinchalik, siz parolni kiritishingiz kerak, sukut bo‘yicha "malina". Parolni kiritganingizda, u ko‘rsatilmaydi - bu normal holat. Parol ko‘rinmas harflar bilan kiritilgandan so‘ng, siz Enter tugmasini bosishingiz kerak va agar hamma narsa to‘g‘ri bajarilgan bo‘lsa, biz Raspberry Pi 3-ga kira olamiz, agar bo‘lmasa, amallarni takrorlashingiz kerak. Raspberry Pi 3-ga kirish huquqiga ega bo‘lganingizdan so‘ng, siz uni dasturlashingiz mumkin, avval siz "pi" jildiga kirishingiz kerak, buning uchun buyruqni kiritishingiz kerak.Va Enter tugmasini bosing (CD dan keyin bo‘sh joy kerak).
Endi siz nano matn muharririni ochishingiz mumkin. Nano - bu ko‘pgina Linux-ga o‘xshash operatsion tizimlarda joylashgan maxsus matn muharriri bo‘lib, unda siz Raspberry Pi uchun dastur yozishingiz mumkin. Ushbu muharrirni ochish va bir vaqtning o‘zida "birinchi" nomi va "py" kengaytmali fayl yaratish uchun siz buyruqni kiritishingiz kerak.Va Enter tugmasini bosing. Nano muharriri ochiladi va siz uning interfeysi biroz boshqacha ekanligini sezishingiz mumkin, lekin asosan bu buyruqlarni kiritishingiz kerak bo‘lgan bir xil qora maydon. Chunki biz umumiy kirish / chiqish portlarini (GPIO) boshqarishni xohlaymiz, keyin ushbu portlarni boshqarish uchun dasturni ishga tushirishdan oldin, boshqaruv yoqilganligini ko‘rishingiz uchun ularga biron bir qurilmani ulashingiz kerak. Shuni ham ta'kidlash kerakki, Raspberry Pi-da chiqish sifatida sozlangan pinlar juda kichik oqim hosil qilishi mumkin (menimcha, 25mA gacha) va Raspberry Pi hali ham eng arzon qurilma emasligini hisobga olsak, ehtiyot bo‘lish tavsiya etiladi. pinlardagi yuk juda katta emas. Kam quvvatli indikatorli LEDlar odatda Raspberry Pi bilan ishlatilishi mumkin, chunki ularning porlashi uchun kichik oqim etarli. Birinchi marta siz konnektorli, ikkita qarama-qarshi parallel ulangan LED va LEDlar bilan ketma-ket ulangan 220 Ohm qarshilikka ega rezistorli qurilma yasashingiz mumkin. Chunki rezistorning qarshiligi 220 Ohm, oqim bu qarshilik orqali o‘tishi kerak va uning o‘tishi uchun parallel yo‘llar yo‘q, terminallardagi kuchlanish 3,3V, keyin oqim 3,3 / 220 = 0,015A dan ortiq bo‘lmaydi = 15mA. Siz buni bepul GPIO-larga, masalan, diagrammadagi kabi 5 va 13-ga ulashingiz mumkin

(pinout https://en.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi dan olingan), u shunday ko‘rinishi mumkin:

Har bir narsa to‘g‘ri va to‘g‘ri ulangandan so‘ng va siz hech narsa yonmasligiga ishonchingiz komil bo‘lsa, Python-dagi birinchi oddiy dasturni NANO muharririga nusxalashingiz mumkin.
RPi.GPIO ni GPIO sifatida import qiling
import vaqti
GPIO.setmode (GPIO.BCM)
GPIO.setup (13, GPIO.OUT)
GPIO.setup (5, GPIO.OUT)
GPIO.output (13, rost)
GPIO.output (5, noto‘g‘ri)
vaqt. uyqu (1)
GPIO.output (13, noto‘g‘ri)
GPIO.output (5, rost)
vaqt. uyqu (1)
GPIO.output (13, rost)
GPIO.output (5, noto‘g‘ri)
vaqt. uyqu (1)
GPIO.output (13, noto‘g‘ri)
GPIO.output (5, rost)
vaqt. uyqu (1)
GPIO.output (13, rost)
GPIO.output (5, noto‘g‘ri)
vaqt. uyqu (1)
GPIO.output (13, noto‘g‘ri)
GPIO.output (5, rost)
vaqt. uyqu (1)
GPIO.cleanup ()
Keyin bosing
NANO muharriridan chiqqandan so‘ng siz buyruqni kiritishingiz mumkin
Sudo python first.py
Keyin LEDlar bir necha marta miltillaydi. Bular. Wi-Fi orqali umumiy maqsadli kirish / chiqish portlarini boshqarishga muvaffaq bo‘ldi! Endi dasturni ko‘rib chiqamiz va bu qanday sodir bo‘lganini bilib olamiz.
Qator:
RPi.GPIO ni GPIO sifatida import qiling
Bu pinlarni boshqarish uchun "GPIO" kutubxonasi ulanishi.
Qator:
Bu kechikishlar uchun "vaqt" kutubxonasining ulanishi.
Keyin GPIO rejimini sozlash keladi:
GPIO.setmode (GPIO.BCM)
Chiqish sifatida 5 va 13 pinlarining konfiguratsiyasi:
GPIO.setup (13, GPIO.OUT)
GPIO.setup (5, GPIO.OUT)
13-pinda mantiqiyni o‘rnatish, 5-pinda mantiqiy nolni o‘rnatish:
GPIO.output (13, rost)
GPIO.output (5, noto‘g‘ri)
Kechikish
13-pinda mantiqiy nolni o‘rnatish, 5-pinda mantiqiy nolni o‘rnatish:
GPIO.output (13, noto‘g‘ri)
GPIO.output (5, rost)
Barcha chiqishlarni asl holatiga qaytaradi va dastur tugaydi. Bu. Wi-Fi orqali har qanday bo‘sh pinlarni boshqarishingiz mumkin va agar siz batareyadan 5V quvvat manbai qilsangiz, u holda siz allaqachon avtonom robot yoki simlar bilan statsionar hech narsaga bog‘lanmagan qurilma yasashingiz mumkin. Python dasturlash tili (Python) o‘xshash C tillaridan farq qiladi, masalan, buyruqni bajarish uchun nuqta-vergul o‘rniga, Python chiziqli tasmadan foydalanadi, jingalak qavslar o‘rniga chap chetidan chekinishni ishlatadi, bu bilan bajariladi. Tab tugmasi. Umuman olganda, Python juda qiziqarli til bo‘lib, o‘qilishi oson oddiy kod ishlab chiqaradi. Raspberry PI 3 bilan ishlash (yoki o‘ynash) tugagandan so‘ng, uni buyruq bilan o‘chirib qo‘yishingiz mumkin
Va to‘liq o‘chirilgandan so‘ng, quvvatni olib tashlang. Quvvat yoqilganda, Raspberry PI 3 yoqiladi va siz u bilan yana ishlashingiz (yoki o‘ynashingiz) mumkin. Raspberry pi 3 ga http://ali.pub/91xb2 orqali buyurtma berishingiz mumkin.
LEDlarni muvaffaqiyatli miltillagandan so‘ng, siz ushbu kompyuterni to‘liq miqyosda o‘rganishni boshlashingiz va faqat sizning tasavvuringiz bilan cheklangan Raspberry PI 3 imkoniyatlaridan foydalangan holda loyihalar yaratishingiz mumkin!
Nazorat savollari
1. Raspberry PI protsessorining soat chastotasi qanday?
2. Raspberry Pi-ga o‘rnatilishi mumkin bo‘lgan operatsion tizimlar qanaqa?
3.Raspberry pi da operatsion tizimni qanday o’rnatamiz?
4. Raspberry Pi 3 da Wi-Fi qanday sozlanadi?
5. Nano matn muharririni qanday ochiladi?