(0)ラズベリーパイプロジェクトの開始前に10件の事を知っている必要があります

https://www.digikey.cn/zh/articles/techzone/2017/feb/10-things-to-know-before-starting-a-raspberry-pi-project

 

  • あなたはより大きな32ギガバイトのSDカードを使用することをお勧めします。この場合、カードはFAT32ファイルシステムでフォーマットされていることを確認してください。ラズベリーパイはFAT32ボリュームを読むことができます。
  • SDカードは、ラズベリーパイと互換性があることを確認してください。
  • コマンドラインからカード場合は、GUIを開始するには、「sudoの開始X」コマンドを実行します。
  • ラズベリーパイGPIOピンは、標識されていません。混乱を避けるために、入手してください  GPIOの参照などSeeedが設けられた基準ピンなどを、。

ラズベリーパイGPIOピン参照ピクチャ        

7:なお、出力論理レベルの駆動能力

3.3 Vロジック・レベルを使用して、ラズベリーパイ。これは、小さいながらも重要な細部が見落とされがちです。3.3 V論理レベルPiがデバイスの数と一致しない場合があり、アクセサリーの使用の5 Vロジック・レベルが必要であることを意味します。さらに、全電流は、各ピン16 MA上に駆動電流、約50 mAの電流を超えない場合。使用  SparkFun  の  BOB-12009  などのロジックレベル・トランスレータとして双方向コンバータは、簡単にこの問題を解決することができます。

BOB-12009のSparkFunの絵

図7:SparkFun BOB-12009 5 V信号中の所望のラズベリーパイ3.3 V.へ (出典:SparkFun)

あなたが知る必要がある10個の事柄の開始前に、ラズベリーパイプロジェクト

コントリビュータ:Digi-Key社北米エディタ

国民がPCのパワー革命のコントロールを得るためにしてみましょう、ラズベリーパイは私たちのための広範なエコシステムのサポートで簡単に型プラットフォームを提供し、コアです。プラットフォームは、直感的に使用できますが、エンジニアや初心者は、まだ利用者が提供するいくつかのヒントパイを使用して恩恵を受けることができますが。

「あなたが知る必要がある10個の事柄は、」コンテンツのすべてを記述しようとはしません、このオンライン為替フォーラムは、継続的なサポートを提供します。これらの貴重な情報は、任意のガイドやチュートリアルでは見つけられないかもしれないが、彼らはハードウォン教訓です。これは、選択してSDカードをフォーマット、ラズベリーパイの電源を選択し、正しいのWi-Fiアダプタを選択し、技術をプログラミング含み、システムは、時に取扱説明書とどのように電源および他の側面の損傷から自分の意見や提案を修正するためにフリーズします。

これらのヒントのクイックツアーが大幅にラズベリーパイ最初の経験を強化し、シングルボードコンピュータプラットフォームのフルパワーを感じることができます。

1:どのような状況下で使用ラズベリーパイ

あなたが可能なすべての作業を始めるようにラズベリーパイの価格、性能、およびサポートコミュニティでは背後に、ほとんどないことができ、製品を拒否します。基本的に、ラズベリーPiはパーソナルコンピュータです。 ラズベリーパイ財団  の  ラズベリーパイ3  モデルB、例えば、本製品は、1.2 GHzのARM®Cortex®-A53までに基づいています。1 GBのRAM、802.11nワイヤレスLAN、ブルートゥース低エネルギーブルートゥース4.1、4つのUSBポート、GPIO 40ピン、完全なHDMIポート、イーサネット(登録商標)、3.5ミリメートルオーディオジャック及びカメラとディスプレイインタフェースを有します。

ラズベリーパイ3モデルBピクチャ

図1:1.2 GHzのLAN接続でラズベリーパイ3モデルBのラズベリーパイ財団ARMのCortex-A53に基づいて、及びRAM及び802.11nワイヤレスの1ギガバイトを有します。(出典:ラズベリーパイ財団)

完全として機能するように温度センサ、モータと制御ピストンメカトロニクスシステム、コンピュータから読んで、製品はほとんど何もあり、あなたはまた、いくつかの興味深い項目を実行することができ、映像処理、3Dリモートプリンタとロボット制御が含まれます。

2:スタートラズベリーパイ

Raspberry Pi 旨在运行操作系统,而不仅仅是在裸机上编写代码。最常见的操作系统是一种名为 Raspbian(Raspberry 和 Debian 的混成词)的专用 Linux 版本风格。当然也可以运行其他操作系统,但初学者应坚持使用 Raspbian。

Raspberry Pi 作为独立计算机使用时,将需要所有传统外设,包括鼠标、键盘、SD 卡(Class 10,至少 8 GB,如 Apacer Memory America的 AP8GMCSH10U1-B)和监视器。

需要一个外部 SD 卡读卡器,以便先将 Pi 映像从单独计算机复制到 SD 卡上。映像复制到 SD 卡后,所有其他作业都可以在 Pi 上完成。一款很好的 SD 卡读卡器是 Assmann WSW Components 的 DA-70310-2 USB 2.0 读卡器,该读卡器适用于几乎所有主流存储卡格式。

要格式化 SD 卡,请通过 Raspberry Pi 网页上的链接获取 SD Association 的 SD Card Formatter 软件。仅使用经验证的软件来确保将 NOOBS 成功安装到 SD 卡上。或者购买预装 NOOBS 的 SD 卡,例如 Raspberry Pi NOOBS 16 GB 卡。 

选择无线键盘和鼠标(如 Adafruit 的 1738),可以空出 USB 端口,避免电缆缠绕。或者使用通电 USB 2.0 集线器,如 Tripp Lite 的 4 端口 U22-004-RA。实际上,更推荐 4 端口通电集线器,因为可以降低 Pi 的电源需求。

如果打算通过 SSH 远程连接到 Pi,或者与触摸屏配合使用,则用户不再需要鼠标、键盘和监视器(参见技巧 9)。

另外,除非监视器具有 HDMI 输入端,否则需要使用一个适配器将 Pi 的 HDMI 端口和监视器的输入端连接起来。例如,将 HDMI 桥接到带 DVI-D 端口的监视器时,可使用 CnC Tech 的 741-20010-00300(图2)。

CNCテックDVI-D 19ピンオスアダプタ画像に741-20010-00300 HDMI 19ピン

图 2: 可能需要适配器将 Raspberry Pi 的 HDMI 输出连接到监视器,例如 CnC Tech 的 741-20010-00300 HDMI 19 针转 DVI-D 19 针公头适配器。(图片来源: CnC Tech)

之后,将 Pi 嵌入到系统或项目中时,这些外设可能会放在一边。

3: 获得适当的电源

请勿通过电脑的 USB 端口为 Raspberry Pi 供电,因为它们没有防止 SD 卡损坏、Raspberry Pi 冻结和其他零星问题等电源相关问题所需的供电能力盈余。通常,2 安培电源已能够满足 Raspberry Pi 3 的需求,但推荐使用 2.5 安培的电源。

很多高电流电源带有一个管状公头输出连接器。使用 Adafruit 的 2727 插孔转 Micro USB A 插头电缆适配器,配合任意 5 V、中心正极 5.5 x 2.1 mm 柱式电源,将其配接至 Raspberry Pi 3(图 3)。

Adafruitの2727年革命マイクロUSBジャックアダプターケーブルの画像

图 3: 要按照 2.5 A 推荐值为 Raspberry Pi 供电,应将 Adafruit 的 2727 插孔转 Micro USB A 电缆适配器与任意 5 V、中心正极 5.5×2.1 mm 柱式电源结合使用。(图片来源:Adafruit)

Raspberry Pi 自身并不需要使用全部电流。使用具有足够额外负载能力的电源,旨在确保其他电子元件和配件连接到电路板时,输入电压不会下降。基于此,我们来了解一下一般电源要求。

根据型号,Raspberry Pi 在空闲模式下消耗大约 100 mA 至 300 mA,每次连续迭代 Pi 将消耗更多的电流(图 4)。如果应用需要超低功耗,则在 Raspberry Pi 选择过程中应考虑这一因素。

  Pi1 (B+) Pi2 B Pi3 B(安培) Zero(安培)
启动 最大值 0.26 0.40 0.75 0.20
平均值 0.22 0.22 0.35 0.15
空闲 平均值 0.20 0.22 0.30 0.10
视频播放 (H.264) 最大值 0.30 0.36 0.55 0.23
平均值 0.22 0.28 0.33 0.16
应力测试 最大值 0.35 0.82 1.34 0.35
平均值 0.32 0.75 0.85 0.23

图 4: 一些主流 Raspberry Pi 型号电流消耗的比较结果。(图片来源: Raspberry Pi Foundation)

请注意,如果 Pi 采用移动工作方式,则可能无法获得足够的电流,导致大多数 USB 移动电源因其内部电路的设置而无法导通。请使用 Adafruit 的 4000 mAh 型号 1565 或 10,000 mAh 型号 1566电池组,它们已证实可与 Pi 配合使用。

4: 获取或制作带有内置开/关按钮的 USB 电缆

Raspberry Pi 没有板载复位按钮或电源开关。为了避免每次电路板冻结并需要复位时拔下和重新插上 USB 电缆,请使用带有内置开/关按钮的 USB 电缆,例如 Adafruit 的 2379。这一需求总结于不断的实验和学习。 初学者会不可避免地在学习过程中锁定系统。使用按钮比使用电缆和连接器更简单,可减轻负担,同时避免不必要的 USB 连接器磨损。

但是,请注意: 一般情况下,切勿默认使用开/关按钮关闭 Raspberry Pi。直接断电会损坏 SD 卡,因此请务必按照正确的关机程序进行操作(参见“开关的位置”)。

5: 成功的关键:Raspberry Pi 配件板

Raspberry Pi 是功能强大的单板计算机,但也不是万能的。幸运的是,可利用大量可用的配件板来增强 Pi 的功能。

例如,虽然 Raspberry Pi 没有用于数据采集的板载模数转换器 (ADC),但有几种转换器解决方案可供选择。Seeed Technology 专门打造的 103990060 ADC 和数模转换器 (DAC) 板就是一个很好的解决方案(图 5)。

103990060ラズベリーパイ拡張ボードの絵のSeeedテクノロジー

图 5: Seeed Technology 的 103990060 Raspberry Pi 扩展板为 Raspberry Pi 提供 8 位 ADC 和 DAC 功能。(图片来源:Seeed Technology)

为 RasPi 配备 ADC 输入的另一种方法是将此工作交由小型 Arduino 板完成,例如 Adafruit 3.3 伏 Trinket

要做到这一点,首先回顾“开始 Arduino 项目前需要知道的 10 件事”,然后使用简单草图对电路板进行编程来采集模拟数据。数据通过串行连接中继到 Pi。

更方便的方法是,使用可以与 Raspberry Pi 搭配使用的定制 Arduino 板,例如 Seeed 的 AlaMode 和 DFRobot 的 DFR0327 扩展板。

需要实时执行的任务无疑需要一个配件板,因为 Raspian 不具备此功能。Raspbian/Linux 会根据需要将 CPU 时间分配给应用程序、Python 代码和 Raspbian 自身。这种资源重新分配的不可预测性使得无法实现实时执行。

6: Wi-Fi 加密狗

将更新和应用程序安装到 Pi 上的最简单方法是通过 Wi-Fi 连接互联网,Raspberry Pi 3 已内置此功能 (802.11n)。但是,其他版本的 Raspberry Pi 没有 Wi-Fi,因此可能需要购买 Wi-Fi 加密狗。这种情况下,应做必要的研究,以确保其能够被 Raspbian 操作系统识别。Adafruit 的小型 814 802.11/b/g/n 模块是一款很棒且已证实适合 Raspberry Pi 的加密狗(图 6)。

Adafruitの814 USBアダプタの画像

图 6: 如果您手上的 Raspberry Pi 板没有内置 Wi-Fi,请研究并找寻合适的加密狗,例如已知可用于 Raspbian 的 Adafruit 814 USB 适配器。(图片来源:Adafruit)

7: 注意输出逻辑电平和驱动能力

Raspberry Pi 使用 3.3 V 逻辑电平。这是一个很小但重要的细节,往往被忽视。3.3 V 逻辑电平意味着 Pi 可能无法与需要 5 V 逻辑电平的许多器件和配件搭配使用。此外,如果总电流不超过约 50 mA,则每个引脚上的驱动电流为 16 mA。使用 SparkFun 的 BOB-12009 双向转换器等逻辑电平转换器可轻松解决此问题。

BOB-12009のSparkFunの絵

图 7: SparkFun 的 BOB-12009 将 5 V 信号转换为 Raspberry Pi 所需的 3.3 V。(图片来源:SparkFun)

8: Python 编程语言

Python 是 Raspbian 的默认编程语言。事实上,Raspbian 映像预先加载了 Python 开发环境 IDLE(集成开发和学习环境)。对于大多数 Pi 项目,使用 Python 是不可或缺的。 

在 Raspbian 中,可以选择使用 IDLE 2 运行 Python 2 或 IDLE 3 来运行 Python 3。继续使用 IDLE 3/Python 3 保持最新状态并获取最新的文档。

请注意,Python 2 和 3 代码不能直接互换。目前有很多 Python 2 代码,所以您可能希望能从 Python 3 返回至 Python 2,但是两者在语法和命名约定方面存在一些差异,不能直接兼容。但是,如果决定更改,可以仔细检查代码,进行必要更改以将 Python 2 代码转换为 Python 3,反之亦然。

パーソナライズされたGUIのPythonプログラムを開始する最も簡単な方法は、Tkinterのと呼ばれる一連のツールを使用して構築され、ツールがRaspbianにバンドルされています。Tkinterには、たくさんの持っている短いオンラインチュートリアル、ユーザーがすぐに始めることができます。

初心者プログラマのために、提案されたプロジェクトは、基本的なビルディングブロックに分けられます。例えば、LCDへの出力に関連する項目は、読取センサは、SPIに接続されており、3つのボタンのユーザ入力から取得します。あなたは、タスクごとに別々のコード・セグメントを作成しなければなりません。すべてのコードを書く時間がエラーにつながる、とデバッグの難しさを向上させることができます。

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転載: www.cnblogs.com/kekeoutlook/p/11086667.html