Підручник з Arduino з Python для початківців

Коли ви почали грати з дошками Arduino, стандартну мову програмування надає Arduino. Ця мова надзвичайно корисна для початку роботи і може навіть використовуватися для реального використання. Однак люди, які користувались ним деякий час, помічають деякі обмеження. Можливо, ви також вже звикли програмувати на Python. З цієї причини розробники винайшли Micropython.

З Micropython у вас є всі основи Python, з обмеженнями через обладнання, на якому ви нарешті працюєте. У цій статті ці обмеження не обговорюватимуться. Сподіваємось, у вас є чітка картина того, що може зробити мікроконтролер. Швидше за все, ви виявите, що це може зробити набагато більше, ніж ви собі уявляли до початку.

Деякі рішення

Існує безліч способів розпочати програмування Arduino за допомогою Python. Перш ніж почати, ви хочете подумати, чи готуєте ви нову програму Arduino, чи хочете поговорити з нею. Є кілька бібліотек, які створюють нові програми Arduino, минаючи стандартну систему програмування, яку вони постачають.

У вас є дошки, на яких уже запущено Micropython; Ви можете знайти їх на відповідних домашніх сторінках.

Можливо, ви захочете створити програму Python, яка розмовляє зі стандартним мікроконтролером. Якщо ви це зробите, у вас є кілька бібліотек інтерфейсу для Python. Добре відомими є Micropython та CircuitPython; це готові дистрибутиви для запуску на спеціальних дошках. Ви можете скомпілювати для інших дошок, якщо у вас є навички.

Редактор mu для мікропітона

Простий редактор для використання - це mu-редактор. Цей редактор підготовлений таким чином, що він виявляє вашу плату на послідовному порту, якщо він у вас є. Якщо у вас його немає, ви можете почати працювати зі звичайним Python. Щоб вибрати, змініть режим у верхньому лівому куті. Стандартний Python працює, і ви можете звикнути до редактора.

Цей редактор має кілька функцій IDE, наприклад, заповнення коду, виділення, і ви можете запустити REPL. Всі ці функції працюють, навіть якщо підключені безпосередньо до плати. Щоб встановити редактор, його можна знайти у сховищі дистрибутива.

$ sudo apt встановити micropython mu-editor mu-editor-doc

Це всі інструменти, які вам потрібні для дошки, на якій вже є Micropython. Один простий код, який ви можете спробувати - це загальне блимання світлодіода на платі. Щоб дістатися до обладнання, як світлодіод, потрібно імпортувати бібліотеку.

від світлодіода імпорту pyb
час імпорту
стан = Неправда;
Правда:
час.спати (0.5)
if state == False:
Світлодіод (увімкнено);
стан = Правда;
ще:
Світлодіод (вимкнений);
стан = Неправда;

Використовуйте наведений вище код, щоб спробувати свою нову дошку. Зверніть увагу, що `` pyb '' буде відрізнятися від дошки до дошки, Adafruit використовує машину. Не поспішайте, щоб дізнатись, які значення мають ваші дошки з документації.

REPL - Читання, оцінка, друк, цикл

При використанні MicroPython або будь-якого іншого Python у вас є доступний REPL. Це чудовий спосіб перевірити короткі фрагменти коду. У цьому випадку ви можете використовувати його, щоб дізнатись, які модулі доступні. Функція help () чудово проводить вас через основи наявного.

Коли ви запускаєте help () без параметрів, він надає вам список опцій. Після цього він стає інтерактивним; введіть те, про що потрібно запитати, та вказівки щодо його використання.

Використовуйте REPL, щоб знайти, які бібліотеки підтримує плата. Це трохи складніший метод навчання, але у вас є звичка користуватися вбудованою документацією. Щоб справді навчитися, вам потрібно взяти кілька підручників і побудувати щось інше на них.

Дошки під управлінням Micropython

Найпростіший спосіб розпочати програмування для Arduino за допомогою Python - купити готову до нього плату. Плати, які існують на ринку, вражають і надходять від багатьох постачальників. Основними бібліотеками є CircuitPython та Micropython.

Вражаюча лінія дощок надходить від Adafruit, яка називається Circuit Playground. Ці дошки круглі, що дивно. Що ще важливіше, у них на борту 10 Непікселів, і це лише візуальна частина. На платі є кілька датчиків, також в комплекті є дві кнопки та повзунковий перемикач. Вхідні / вихідні штифти зроблені для використання затискачів-алігаторів, але все ще доступні як ємнісні сенсорні кнопки.

Seedstudio також має ряд плат, що підтримують CircuitPython. Вони бувають в діапазоні від дуже малих до дуже здібних. WiPy 2.0 - це крихітна плата, яка готова до використання, хоча корисно отримати комплект антен. На платі є модуль WiFi для ESP32, один RGB світлодіод і перемикач скидання. Ви отримуєте набагато менше обладнання, але розмір - 42 мм х 20 мм х 3.5 мм, і ви все ще маєте багато контактів на платі.

Прості проекти для початку

Після того, як ви створили програму блимання, ви точно захочете спробувати щось складніше. Переконайтеся, що у вас є щось переконливе, складне, але вирішуване. Ось кілька порад.

Складіть програму, яка блимає одним світлом у стабільному темпі. Одночасно зробіть кнопку включення та виключення іншої лампи. Ви швидко побачите обмеження затримки ()!

Зробіть MIDI-контролер.

Створіть просту систему сигналізації за допомогою інфрачервоного датчика та деяких NeoPixels.

Висновок

Найкращий спосіб розпочати роботу з MicroPython - це отримати гідну плату, яка вже підтримує MicroPython або CircuitPython, і почати випробовувати свої ідеї. Оскільки ідея полягає в тому, щоб керувати іншими речами, шукайте пакет або комплект, який містить кілька датчиків та дисплей або два.

Щасливого злому.