Raspberry Pi Geek Tuning-Tipps - Overclocking, RAM-Sharing, I/O Optimierung (Vorschau)

Know-how
Scratch-Programmierung
Das Skript läuft in einer Endlosschleife,
bis Sie es explizit stoppen. Es prüft dabei
laufend, ob die Katze bereits an der Kante
des rechts oben im Fenster angesiedelten
Darstellungsbereichs – in Scratch
heißt er Bühne („Stage“) – angekommen
ist. Stößt sie dort an, wechselt das Sprite
willkürlich die Farbe, und es erscheint
die Sprechblase „Outch!“. Die Katze prallt
daraufhin von der Kante ab und bewegt
sich zur anderen Seite der Bühne.
Unterhalb der Bühne listet Scratch alle
im aktuellen Programm zum Einsatz
kommenden Sprites auf. Neue Charaktere
fügen Sie entweder aus der Sprite­
Bibliothek von Scratch hinzu, malen sie
4 Die GPIO-Gruppe P1 umfasst zwei Reihen mit je 13 Stiften, wobei die Pins mit geradzahligen
Nummern oben liegen, die mit ungeradzahligen unten. Die Nummerierung beginnt
linkerhand, die Pins 2 und 1 liegen also ganz links, 26 und 13 ganz rechts.
2 Das Skript für das Schläger-Sprite
im Scratch-Spiel Pong.
3 Schon etwas komplexer: Das
Skript für das Ball-Sprite.
mithilfe der integrierten Bildbearbeitung
oder importieren sie einfach aus Bilddateien
auf dem Rechner.
GPIO-Pins kontrollieren
An sich ist Scratch ein großartiges Werkzeug,
um Einsteigern das Design und die
Entwicklung von Software näherzubringen.
Manchmal will man aber etwas
mehr: Etwa eine Anwendung, die externe
Komponenten wie LEDs ansteuert,
oder die Steuerung für einen Schaltkreis,
der Sprites in Scratch beeinflussen kann,
etwa sie über einen Schalter starten und
wieder stoppen.
Tatsächlich lassen sich die GPIO-Pins
des Raspberry Pi über Scratch auslesen
und kontrollieren. Um den Zugriff zu ermöglichen,
gilt es ein Skript des Entwicklers
Simon Walters (aka „Cymplecy“)
einzurichten. Auf dessen Website û finden
Sie auch eine Anleitung zum einfachen
Integrieren der GPIO-Ansteuerung
in Scratch, deren wesentliche Teile wir
im Folgenden nachzeichnen.
Verfügt Ihr RasPi über eine Internetverbindung,
können Sie das Installationsskript
über den Befehl aus der ersten
Zeile von Listing 1 per Wget direkt auf
den Mini-Computer ziehen und dort
ausführen. Ist das nicht der Fall, starten
Sie den Download auf einem anderen
Gerät mit Internetzugriff und kopieren
das Skript dann auf die SD-Card des Ras­
Pi ins Verzeichnis /boot/. Dann starten
Sie den Mini-Rechner von dieser Karte
und rufen den Befehl aus Zeile 2 auf.
Das Resultat der Aktion ist eine neue
Instanz von Scratch, die auf dem RasPi-
Desktop als ScratchGPIO2 auftaucht. Die
Scratch-Entwicklungsumgebung selbst
hat sich nicht verändert, aber es liegen
jetzt einige zusätzliche Python-Skripts in
/home/pi, die den Remote Sensor Extensions
(RSC) von Scratch ermöglichen, mit
den GPIO-Pins zu kommunizieren. Starten
Sie ScratchGPIO, dann erscheint als
Erstes ein Dialog, der meldet, dass die
Remote Sensor Extensions nun aktiviert
sind. Dies quittieren Sie einfach per OK.
Vorab noch eine Warnung: Der Umgang
mit den GPIO-Pins ist nicht ungefährlich
– Sie können damit bei falscher
Verkabelung ihren Raspberry Pi durchaus
„grillen“.
Ein einfaches Pong-Spiel
Für das Projekt brauchen Sie ein Breadboard,
drei 330-Ohm-Resistoren, je eine
grüne und rote LED, einen Schalter und
einige Kabel. Das Breadboard sorgt dafür,
dass Ihnen das Löten erspart bleibt.
Um die Sache zu vereinfachen, verwenden
wir als Grundlage ein bereits
existierendes Spiel aus dem Beispiel-
Fundus von Scratch. Sie öffnen das entsprechende
Skript über File | Open |
Exam ples | Games | Pong. Bevor Sie das
Spiel für die Verwendung der GPIO-Pins
modifizieren, werfen Sie erst einmal ei­
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06.2013