不要害怕Pi

盡管他是一名狂熱的計算機愛好者并且對微控制器非常熱衷，但是當(dāng)它第一次出現(xiàn)時我對Pi非常懷疑。該計算機基于ARM處理器，通常用于運行Linux，具有視頻輸出和USB輸入，并包含GPIO標頭。在觀察Pi時，我會經(jīng)常提出問題，包括：

“你如何編程Pi本身？”

“為什么我甚至需要一個如果它只是一臺便宜的電腦？“

”Linux對于初學(xué)者來說是一個可怕的操作系統(tǒng)，那么這將如何使任何人受益？“

”幾乎有沒有基于它的硬件項目，那么它怎么能成為硬件控制器？“

”Pi對PIC18系列等微控制器有什么優(yōu)勢？“

雖然許多人可能不同意，但這些問題在Pi首次出現(xiàn)時是有效的。第一臺Pi計算機沒有網(wǎng)絡(luò)并使用復(fù)合視頻輸出，這使得它與大多數(shù)現(xiàn)代計算機顯示器不兼容，除非使用視頻轉(zhuǎn)換器。最重要的是，如果程序是用Raspberry Pi作為硬件控制器（類似于PIC）編寫的，那么它有多容易？這段代碼可以在啟動時運行嗎？學(xué)習(xí)有多難？ Raspberry Pi是否有專用的外圍設(shè)備，包括串口，I2C，SPI，定時器，ADC等。由于這些問題，我隱藏在我的小洞穴中，堆疊的PIC芯片從未買過覆盆子皮。然而，Raspberry Pi經(jīng)歷了許多變化，其中一項最新的重大變化是板載Wi-Fi。包含板載Wi-Fi對于我決定不再擔(dān)心和喜歡Pi是至關(guān)重要的，因為它很容易讓Pi進入物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，正如你所知道的那樣（除非你一直生活在巖石下），電子行業(yè)的下一件大事。因特網(wǎng)訪問對Linux也很重要，因為可以使用sudo apt-get命令輕松添加軟件包，而Python等語言可以通過PIP輕松添加庫。那么你如何編程Pi？您可以期待什么以及您應(yīng)該從哪種語言開始？

Python喜歡Pi

Raspberry Pi通常隨附Raspbian的副本，如果你還沒有它，對于初學(xué)者來說絕對是必須的。如果您沒有預(yù)先編程的SD卡，操作系統(tǒng)可能部分難以安裝，為您提供近乎完整的編程和辦公室使用環(huán)境。列出的編程IDE包括：

BlueJ Java IDE

Geany Programmers Editor

Greenfoot Java IDE

Matematica

Node-Red

Python 2和3

Scratch 1和2

Sense HAT模擬器

Thonny Python IDE

Wolfram

最多您可以在Raspberry Pi上使用的常用語言包括C，C ++，Java和Python。 Geany IDE為創(chuàng)建C程序提供了一個簡單的無命令行方法，而BlueJ和Greenfoot對Java開發(fā)非常有用。 Python程序可以使用Python 2 IDE，Python 3 IDE（推薦使用Python 2）和Thonny編寫。如果您不熟悉Python，Thonny可能是標準Python IDE的更好替代品，因為它是為初學(xué)者設(shè)計的，具有簡單的調(diào)試系統(tǒng)，可以逐步執(zhí)行Python代碼并看到變量。

您應(yīng)該使用哪種語言？不知道！話雖如此，經(jīng)過大量研究并考慮了我的需求（物聯(lián)網(wǎng)，語音識別，GUI應(yīng)用，游戲和圖形例程），我認為Python是Raspberry Pi的前進方向。

為什么選擇Python ？首先，Python是一種非常容易直接進入的語言（特別是如果你已經(jīng)擁有編程經(jīng)驗），因為幾乎沒有什么東西可以搞亂。例如，Java程序在執(zhí)行之前需要進行大量設(shè)置的主要功能，而C程序需要make文件，并且很難與GUI等現(xiàn)代功能一起使用。如果打開Python IDE，創(chuàng)建一個新文件，輸入“Print（”Hello“）”并運行它，它將打印“Hello”。在運行基本程序時，沒有比Python更簡單的計算機語言，但可以設(shè)計高級程序，其他主要語言也在其腳趾上。當(dāng)然，與其他語言相比，Python的主要問題是速度慢，但對于大多數(shù)項目，Python都適合。

你的第一個Python程序

學(xué)習(xí)任何計算機語言時，有三種方法可以學(xué)習(xí)。第一種方式涉及數(shù)小時的示例代碼和教程，第二種方式是做同樣但不喜歡它，第三種方法是想一個你會發(fā)現(xiàn)有用的程序，然后嘗試制作它。所以我的第一個Python程序，不管你信不信，是一個基于PC的示波器，它涉及來自串行端口的流數(shù)據(jù)，然后使用PyGame以圖形方式顯示數(shù)據(jù)。應(yīng)該說我是一名經(jīng)驗豐富的程序員，所以我知道在制作程序時應(yīng)該注意什么，但這不應(yīng)該阻止你嘗試更復(fù)雜的東西。

任何語言的黃金法則是GIYF：谷歌是你的朋友。您不會相信Python必須提供的每個庫的教程，示例代碼和其他源代碼的數(shù)量。如果您遇到困難而無法解決問題，您可以使用Google錯誤代碼并在線詢問其他人。您有機會在10分鐘內(nèi)解決您的問題。

現(xiàn)在，開始營業(yè)了！您需要首先加載Python 3 IDE，可以通過單擊Raspberry Pi Logo開始菜單（左上角）來完成。單擊編程，然后單擊Python 3.將彈出一個窗口，這是一個主要的Python接口，可用于直接輸入代碼或用作Python程序的控制臺輸出。在主控制臺窗口中，您需要單擊文件》新建文件，然后在彈出的窗口中單擊“另存為”并保存文件。文件的名稱無關(guān)緊要，但現(xiàn)在只需將其命名為“MyFirstProgram”。保存后，輸入以下代碼，然后保存文件。

A = 10

B = int（input（“Enter a number： ”））

print（A + B）

使用復(fù)制的代碼保存文件，然后按F5或運行》運行模塊運行程序。您應(yīng)該被帶到主Python控制臺并被提示“輸入一個數(shù)字：”。然后，當(dāng)您輸入一個數(shù)字時，控制臺應(yīng)該打印您輸入的數(shù)字加上10.但是這里發(fā)生了什么，為什么會發(fā)生？

Python逐行執(zhí)行代碼，與尋找主函數(shù)的其他語言不同，Python從文件的第一行執(zhí)行代碼。所以在我們的例子中，Python做的第一件事是創(chuàng)建了一個名為A的變量（我們可以為其分配數(shù)字），并為其賦值10.

A = 10

Python執(zhí)行的第二條指令是創(chuàng)建名為B的變量，然后為其分配用戶輸入的值。用戶輸入可以通過使用input（）函數(shù)在Python中獲得，如果我們在輸入函數(shù)中放入一些文本，Python程序?qū)⒃讷@取用戶輸入之前打印它。所以在我們的例子中，我們想要打印字符串“輸入數(shù)字：”，所以為了做到這一點，我們將這個字符串放入函數(shù)中。但輸入返回一個字符串（一個書面句子）而不是一個數(shù)字（整數(shù)），所以要將用戶輸入轉(zhuǎn)換為數(shù)字，我們在輸入函數(shù)旁邊加上int。

int（輸入（“輸入”）一個數(shù)字：“））

最后一條指令采用變量A和B，然后將兩者加在一起。然后將結(jié)果打印到控制臺窗口，這標志著程序的結(jié)束！

打?。ˋ + B）

這個程序盡管很小，但它使用了許多編程范例，包括函數(shù)，變量和轉(zhuǎn)換，但這些都非常容易理解。雖然本文不會深入討論，但您已經(jīng)可以看到Python的簡單性以及如何讓程序快速運行。

結(jié)論

Raspberry Pi是一款出色的單板計算機，具有大量CPU功能，適用于大多數(shù)用戶應(yīng)用程序，GPIO適用于機器人等硬件項目，以及用戶友好的Linux發(fā)行版，這意味著即使是那些對編程完全不熟悉的人應(yīng)該沒有問題！