LinuxUser Programmieren (Vorschau)

HARDWARE
Raspberry Pi
LISTING 7
Werkzeuge zu installieren und die
Rechte für die Gruppen zu setzen:
$ sudo apt-get install i2c-tools
$ sudo addgroup pi i2c
An welchen Adressen Sie die Bausteine
finden, erfahren Sie durch
die Werte in der Ausgabe von i2cdetect
-y 0. Je nachdem, wie Sie
die drei Adress-Pins des LM75
angeschlossen haben, taucht in
der Ausgabe genau ein Wert im
hexadezimalen Zahlenbereich
$ sudo apt-get install git python3 python-pip
python-virtualenv
$ git clone https://github.com/quick2wire/
quick2wire-gpio-admin.git
$ git clone https://github.com/quick2wire/
quick2wire-python-api.git
$ cd quick2wire-gpio-admin
$ make
$ sudo make install
$ sudo adduser pi gpio
$ virtualenv TEMPCONTROL
$ source TEMPCONTROL/bin/activate
$ cd quick2wire-python-api
$ sudo python3 setup.py install
LISTING 8
01 #!/usr/bin/env python3
02 import quick2wire.i2c as i2c
03 import time
04 from quick2wire.gpio import Pin, exported
05
06 busaddr = 0x48
07 regaddr = 0x00
08 redLED = Pin(16, Pin.Out)
09 greenLED = Pin(18, Pin.Out)
10
11 with exported(Pin(16, Pin.Out)) as redLED, \
12 exported(Pin(18, Pin.Out)) as greenLED, \
13 i2c.I2CMaster() as bus:
14 while True:
15 temp_hib, temp_lob = bus.transaction(i2c.writing_
bytes(busaddr, regaddr),i2c.reading(address, 2))[0]
16 temp = (temp_hib > 7) / 2.
17 if temp > 25:
18 redLED.value = 1
19 greenLED.value = 0
20 elif temp < 22:
21 redLED.value = 0
22 greenLED.value = 1
23 else:
24 redLED.value = 1
25 greenLED.value = 1
26 print ("%02.01f" % temp)
27 redLED.value = 0
28 greenLED.value = 0
29 time.sleep(5)
0x48 bis 0x4F auf. Das 2-Byte-
Temperaturwort des LM75 lesen
Sie dann an der Registeradresse 0
mit folgendem Befehl aus:
$ i2cget -y 0 I2C-Busaddresse ReU
gisteradresse w
Beim Umwandeln des kryptischen
Rückgabewertes (Beispiel:
0x8015) in den entsprechenden
Temperaturwert hilft dann das
Datenblatt des Bausteins.
Als Software-Umgebung für den
Prozessrechner eignet sich Python,
da für den Raspberry Pi bereits
Klassenbibliotheken für den
Zugriff auf den I2C-Bus und die
GPIO-Pins existieren. Darüber hinaus
handelt es sich bei Python
um eine verbreitete Programmiersprache
mit einer großen
Community. Für dieses Beispiel
kamen zwei Bibliotheken zum
Einsatz ([10],[11]). Listing 7 zeigt
die Installation der Pakete.
Das eigentliche Programm fällt
sehr einfach aus (Listing 8): In einem
Zyklus von fünf Sekunden
liest es den Sensorwert aus (Zeile
15) und wandelt diesen in den
Temperaturwert um (Zeile 16).
Anschließend schaltet es die beiden
LEDs entsprechend.
Etwas verwirrend fällt die Bezeichnung
der GPIO-Pins aus. So
sind die rote und die grüne LED
an GPIO23/ GPIO24, aber auch an
P1-16/ P1-18 angeschlossen. Die
erste Bezeichnung entspricht der
BCM2835-Dokumentation und
den Werten aus dem Kernel. Die
Python-Bibliotheken halten sich
an die zweite Nomenklatur.
Versehen Sie das Skript mit entsprechenden
Rechten zum Ausführen.
Nach dem Start gibt es
laufend mit jedem Aktualisieren
der LEDs die gemessenen Werte
auf der Konsole aus.
Fazit
Das Offensichtliche gleich vornweg:
Beim Raspberry Pi handelt
es sich nicht um ein Desktop-System.
Wem der Umgang mit Konsole
und Terminal zu ungewohnt
und kryptisch erscheinen mag,
der sollte anfangs mit dem Desktop
beginnen, aber das Arbeiten
mit der Kommandozeile als Ziel
im Auge haben.
Der Einsatz als energiesparender
PC im Multimedia-Einsatz
wurde dem Winzling praktisch in
die Wiege gelegt, eindeutig ist die
Positionierung im Embedded-Bereich.
Die Hardware eignet sich
bestens als Server, Prozessrechner
oder zum Steuern für nicht zu
leistungshungrige Aufgaben im
Hobbybereich.
Die Ausstattung genügt, um die
notwendige Peripherie anzuschließen,
und die Stiftleiste fordert
geradezu dazu auf, sich zusätzliche
Funktionen nach eigenen
Bedürfnissen zusammenzustellen.
Auch gibt es vernünftig
abgestimmte Linux-Distributionen,
die dem Einsteiger die ersten
Schritte erleichtern.
Das ursprüngliche Ziel, Computertechnik
für Interessierte – vor
allem Jugendliche – (be-)greifbar
zu machen, haben die Entwickler
erreicht. Der Winter naht, und
das neue Schuljahr hat begonnen.
Für das nächste Projekt im Hobbykeller
oder EDV-Unterricht, bei
dem mal was blinkt oder sich bewegt,
ist der Raspberry Pi wärmstens
zu empfehlen. (agr) n
INFO
[1] Raspberry Pi: http:// www. raspberrypi. org
[2] Einkaufshilfe:
http:// elinux. org/ RPi_Hardware_Basic_
Setup# Typical_Hardware_You_Will_Need
[3] Mehr Einkaufshilfe:
http:// elinux. org/ RPi_VerifiedPeripherals
[4] Premier Farnell: http:// de. farnell. com
[5] RS Components: http:// de. rs-online. com
[6] Zentrale Anlaufstelle für Fragen:
http:// elinux. org/ RaspberryPiBoard
[7] Raspbian „Wheezy“:
http:// www. raspbian. org
[8] Audio/ Video-Player Omxplayer:
https:// github. com/ huceke/ omxplayer
[9] Hostapd: http:// hostap. epitest. fi/ hostapd
[10] Python-API Quick2Wire: https:// github. com/
quick2wire/ quick2wire-python-api
[11] GPIO Admin: https:// github. com/
quick2wire/ quick2wire-gpio-admin
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