Raspberry Pi IoT v Pythone pomocou linuxových ovládačov

Pôvodný názov:

Raspberry Pi IoT In Python Using Linux Drivers

Obsah knihy:

Raspberry Pi je ideálnym riešením pre internet vecí. Na jeho dobré využitie v oblasti internetu vecí potrebujete dve oblasti odborných znalostí, elektroniku a programovanie, čo predstavuje prekážku na začiatku. Existuje však prehliadaná cesta, ktorá môže poskytnúť skratku. Operačný systém Pi OS, ktorý je súčasťou Raspberry Pi, je založený na Linuxe a pre mnohé hotové zariadenia internetu vecí sú k dispozícii ovládače pre Linux. Tie poskytujú veľmi ľahko použiteľný spôsob práce na vysokej úrovni. Problém, ktorý táto kniha rieši, spočíva v tom, že existuje veľmi málo dokumentácie, ktorá by vám pomohla začať.

V celej tejto knihe nájdete praktický prístup k pochopeniu elektronických obvodov a dátových listov a ich prekladu do kódu, konkrétne pomocou jazyka Python. Python je vynikajúci jazyk na učenie sa o internete vecí alebo fyzikálnych počítačoch. Možno nie je taký rýchly ako jazyk C, ale je oveľa jednoduchší na používanie pri komplexnom spracovaní údajov. V tejto knihe sa kladie dôraz na pochopenie toho, ako veci fungujú, aby ste mohli nové poznatky uplatniť vo vlastných projektoch. Môžete použiť ľubovoľný vývojový systém Python, ktorý poznáte, ale programy v knihe boli vyvinuté pomocou Visual Studio Code a jeho prostriedkov pre vzdialený vývoj.

Prvý program IoT, ktorý niekto napíše, je "Blinky" na blikanie LED diódy a táto kniha nie je výnimkou, ale možno to nie je celkom to, čo očakávate. Namiesto linky GPIO využíva ovládač LED v Linuxe - žiadny hardvér a žiadny rozruch. GPIO však nie je vynechané, pretože ďalšie tri kapitoly sa zameriavajú na jeho použitie prostredníctvom nového znakového ovládača GPIO, ktorý nahrádza starý a veľmi rozšírený ovládač GPIO sysfs. Toto je spôsob, ako robiť moderné GPIO.

Kľúčovým prvkom pri každom pohľade na Linux a jeho vzťah k hardvéru je relatívne nový strom zariadení. Zatiaľ čo väčšina účtov tohto zdroja je zameraná na autorov ovládačov zariadení, tento je určený používateľom ovládačov zariadení a za týmto účelom sa pozrieme na niekoľko zariadení vrátane snímača teploty a vlhkosti DHT22. Po krátkej odbočke k základnej elektronike sa pozrieme, ako je prostredníctvom ovládača podporovaná pulzno-šírková modulácia. Odtiaľ sa venujeme dvom štandardným zberniciam, I2C a SPI, pričom najprv prejdeme základy a potom sa pozrieme na dva pokusy o zavedenie vyššej organizácie, hardvérový monitorovací systém, Hwmon, a priemyselný I/O, IIO. Treťou štandardnou zbernicou, hoci vo všeobecnosti nie je hardvérovo podporovaná, je zbernica 1-Wire. Tejto zbernici sa venuje podrobne a dokonca obsahuje aj úvod do používania Netlinku, ktorý využíva API socketov na posielanie správ do jadra a z jadra na prístup k ovládaču. Záverečná kapitola posúva veci na ďalšiu úroveň a zaoberá sa vytváraním vlastných prekryvných modulov zápisom fragmentov do stromu zariadení.

Toto je druhý titul, ktorého spoločnými autormi sú Harry Fairhead a Mike James a možno ho považovať za alternatívny prístup k prístupu uvedenému v Raspberry Pi IoT In Python Using GPIO Zero. V oboch knihách Harry prináša svoje odborné znalosti v oblasti elektroniky a internetu vecí a Mike prispieva kódom v jazyku Python.

Harry Fairhead je autorom ďalších titulov súvisiacich s internetom vecí vrátane Raspberry Pi IoT in C, Second Edition; Micro: bit IoT in C, Second Edition; Applying C For The IoT With Linux a Fundamental C: Getting Closer To The Machine.

Mike James je autorom knihy Programmer's Python: Everything is an Object a ďalších titulov z oblasti programovania a informatiky v edícii I Programmer Library.