Programar com Raspberry Pi

Etiquetas: Programação, Python, Raspberry Pi

A placa Raspberry PI é um microcontrolador muito potente amplamente utilizado em retrogaming ou como servidor. O microcontrolador Raspberry Pi é simples de usar. Vamos descobrir neste tutorial.

Material

• Computador
• Ecrã
• Cabo HDMI
• Teclado
• Raspberry PI 3
• Cartão Micro SD
• Mouse
• Carregador micro USB B

Instalação do software

Faça o download do arquivo NOOBS .ZIP no síte oficial do Raspberry Pi.

Terminado o download, extraia o arquivo .ZIP para uma pasta NOOBS.

Formate o seu cartão SD utilizando o software SDFormatter.

Em seguida, copie todos os arquivos da pasta para o cartão.

Remova o cartão SD do seu computador com segurança e insira-o no Raspberry PI.

Conecte o ecrã, o teclado e o mouse à placa Raspberry PI.

Ligue a placa à alimentação com o carregador. O NOOBS inicia-se automaticamente e pede que selecione um sistema operacional para instalação. Escolha o Raspbian.

Configuração do Raspberry Pi

Uma vez instalado o sistema operacional, a área de trabalho é exibida.

A ferramenta mais importante a se conhecer no Linux é o Terminal. O ícone pode ser encontrado no canto superior esquerdo do ecrã (ou use Ctrl+Alt+t).

Para verificar a versão do sistema operacional instalado, abra um terminal e digite o comando cat /etc/os-release. Deverá aparecer o seguinte texto (ou similar):

Estas informações serão úteis em caso de problema de compatibilidade.

Dependendo do seu ecrã, o texto pode não ser exibido corretamente. Neste caso, é necessário alterar a resolução do ecrã. Para isso, usaremos a ferramenta de configuração raspi-config.

Digite sudo raspi-config num terminal e um menu deverá aparecer. As configurações de resolução estarão em Advanced Options > Resolution. Se o menu não aparecer, é preciso atualizar a ferramenta selecionando Advanced Options > Update. Depois de atualizada, a ferramenta será exibida novamente, agora com a opção de resolução.

Depois de definir a resolução, reinicie o seu Raspberry Pi seguindo as instruções da ferramenta ou digitando o comando sudo shutdown -r now. O Raspberry Pi deverá reiniciar com a resolução correta.

Comandos para saber

• Instalar um software: sudo apt-get install <package_name>
• Atualizar o sistema operacional: sudo apt-get udpate e depois sudo apt-get upgrade
• Reiniciar o Raspberry Pi: sudo shutdown -r now ou sudo reboot
• Desligar o Raspberry Pi: sudo shutdown -P now ou sudo halt

Usando o Geany

O Raspberry Pi é fornecido com o software Geany, que permite executar o programa diretamente na placa. Para escrever o programa em Python :

• Abra o Geany

• Crie um arquivo novo

• Em Documento > Definir tipo de arquivo > Linguagem de Script, selecione Arquivo fonte Python

O script python precisa de no mínimo duas linhas de código em bash para compilar:

• onde encontrar python
• qual codificação utilizar

Carregar o código na placa

O código é escrito diretamente na placa, então só resta executá-lo. Ele pode ser executado diretamente a partir do software Geany com a tecla F5.

Para lançar um script python quando o Raspberry é ligado, é preciso modificar o arquivo rc.local digitando o seguinte comando no terminal:

sudo nano /etc/rc.local

e acrescentando, antes da linha “exit 0”, o caminho do arquivo seguido do seu nome (ex: python /home/pi/myFiles/myPrgm.py).

Para verificar se o script foi lançado, introduza o comando:

ps -aef | grep python

Uma lista de processos será exibida. Por exemplo:

pi 1371 1358 0 10:31 pts/0 00:00:00 grep –color=auto python

Se quiser parar o script, anote o ID do processo (em vermelho, acima) e introduza o comando (sendo XXX o ID do processo):

sudo kill -9 XXXX

Nota sobre a linguagem Python

A linguagem de programação normalmente utilizada no Raspberry PI é a Python (embora outras também sejam possíveis, como Java, Javascript, C/C++). É importante notar que esta linguagem utiliza tabulações para hierarquizar as linhas de comando (semelhante ao {} em C).

Biblioteca

Uma ferramenta muito poderosa nas linguagens de programação em geral são as bibliotecas. Elas contêm um conjunto de funções e classes para utilizar ao escrever os seus programas. Assim se evita fazer novamente algo que outra pessoa já fez (e muitas vezes, melhor).

Para importar uma biblioteca: import <library_name>.

Para usar uma função de biblioteca, escreva: <library_name>.<function_name>.

Também pode importar certas funções de uma biblioteca da seguinte forma: from <library_name> import <function1_name>,<function2_name>.

Neste caso, para utilizar a função, basta escrever <function1_name>.

Para importar todas as funções de uma biblioteca: from <library_name> import *

Variáveis e configurações

Em python não existe uma palavra-chave específica para definir variável ou constante. A primeira atribuição de variável define o tipo.

nom_variable = valeur_intiale

Também pode criar as suas próprias palavras-chave: essas são as classes.

Funções

Em geral, as funções se definem quando uma parte do código é utilizada várias vezes no mesmo programa. Em Python, as funções são definidas com a palavra-chave def.

def nomFonction(entree):   
    """write code here"""
    return  sortie 

Uma função pode ser definida sem entrada e sem saída

def nomFonction():
    print("Execute function")

Um valor padrão pode ser atribuído à entrada de uma função, o que permite caracterizá-la como sem configuração.

def nomFonction(entree=5):
    return entree

print(nomFonction()) #return 5
print(nomFonction(1)) #return 1

Estrutura de condição

Uma vez definidas as variáveis e funções, é preciso dizer ao programa o que fazer com elas. Para isso, utilizamos estruturas de condição.

As mais utilizadas são:

• if…else…

“Se esta condição for verdadeira, eu faço isto; se não, eu faço aquilo”.

Ex:

value=0
if value<=20:
	print("Value is lower or equal to 20")
else:
	print("Value is greater than 20")

• for

“Para esta sequência numérica eu faço isto”

Ex:

for i in range(20):
	print("This iteration i = {}".format(i));

• while

“Enquanto esta condição for verdadeira, farei isto”.

Ex:

while value<10:
	print("Code in the while loop is executed")
	value+=1
print("This code is executed after the while loop");

Listas

É possível criar listas contendo diversas variáveis de diferentes tipos.

myList=[] # définie une liste vide
myList.append("a") # ajoute le caractère "a" à la fin de la liste
myList= [1,5,6,9,8]
len(myList) #pour connaître le nombre d'éléments de la liste.

Para navegar pelos elementos de uma lista, utilize o loop for.

for i in range(len(myList)):
      print(myList[i])

Ou equivalente:

for e in myList:
      print(e)

Se quiser usar o elemento e o seu índice, use a função enumerate.

for i,e in enumerate(myList):
      print("index {} : element {}".format(i,e))

Para mais informações sobre as listas, veja este link.

Você pode testar e combinar estas expressões para obter as funcionalidades que deseja.

Se tiver algum problema na configuração do seu Raspberry Pi ou se achar que faltou alguma informação, escreva-nos um comentário ou envie uma mensagem.

Próximos passos

• Conexão WiFi com Raspberry Pi

Fontes

• https://www.raspberrypi.org/documentation/installation/
• https://docs.python.org/2/tutorial/datastructures.html