Raspberry Pi IoT v Pythonu s použitím linuxových ovladačů

Původní název:

Raspberry Pi IoT In Python Using Linux Drivers

Obsah knihy:

Raspberry Pi je ideálním řešením pro internet věcí. K jeho dobrému využití v internetu věcí potřebujete dvě oblasti znalostí, elektroniku a programování, což představuje překážku pro začátek. Existuje však přehlížená cesta, která může poskytnout zkratku. Pi OS, operační systém Raspberry Pi, je založen na Linuxu a pro mnoho hotových zařízení IoT jsou k dispozici linuxové ovladače. Ty poskytují velmi snadno použitelný způsob práce na vysoké úrovni. Problém, který tato kniha řeší, spočívá v tom, že existuje velmi málo dokumentace, která by vám pomohla začít.

V celé knize najdete praktický přístup k pochopení elektronických obvodů a datových listů a jejich převedení do kódu, konkrétně pomocí jazyka Python. Jazyk Python je vynikajícím jazykem pro učení se o internetu věcí nebo fyzikální výpočetní technice. Možná není tak rychlý jako jazyk C, ale pro komplexní zpracování dat je mnohem jednodušší. V této knize je kladen důraz na pochopení toho, jak věci fungují, abyste mohli nové znalosti použít ve svých vlastních projektech. Můžete použít jakýkoli vývojový systém Python, který znáte, ale programy v knize byly vytvořeny pomocí Visual Studio Code a jeho prostředků pro vzdálený vývoj.

První program pro internet věcí, který někdo napíše, je "Blinky" pro blikání LED diody a tato kniha není výjimkou, ale možná to není úplně to, co očekáváte. Namísto linky GPIO používá linuxový ovladač LED - bez hardwaru a bez starostí. GPIO však není vynecháno, protože další tři kapitoly se zaměřují na jeho použití prostřednictvím nového znakového ovladače GPIO, který nahrazuje starý a velmi rozšířený ovladač GPIO sysfs. Takto se dělá moderní GPIO.

Klíčovou součástí každého pohledu na Linux a jeho vztah k hardwaru je relativně nový strom zařízení. Zatímco většina účtů tohoto zdroje je určena autorům ovladačů zařízení, tento je zaměřen na uživatele ovladačů zařízení a za tímto účelem se podíváme na několik zařízení, včetně čidla teploty a vlhkosti DHT22. Po krátké odbočce k základům elektroniky se podíváme, jak je prostřednictvím ovladače podporována pulzně šířková modulace. Odtud se věnujeme dvěma standardním sběrnicím, I2C a SPI, přičemž nejprve projdeme základy a poté se podíváme na dva pokusy o zavedení vyšší organizace, hardwarový monitorovací systém, Hwmon, a průmyslové I/O, IIO. Třetí standardní sběrnicí, ačkoli obecně není hardwarově podporována, je sběrnice 1-Wire. Ta je podrobně popsána a zahrnuje dokonce i úvod do používání rozhraní Netlink, které využívá rozhraní socket API k odesílání zpráv do jádra a z jádra pro přístup k ovladači. Závěrečná kapitola posouvá věci na další úroveň a zabývá se vytvářením vlastních překryvných modulů zápisem fragmentů do stromu zařízení.

Jedná se o druhý titul, jehož společnými autory jsou Harry Fairhead a Mike James a který lze považovat za alternativní přístup k přístupu popsanému v knize Raspberry Pi IoT In Python Using GPIO Zero. V obou knihách Harry přináší své odborné znalosti v oblasti elektroniky a internetu věcí a Mike přispívá kódem v jazyce Python.

Harry Fairhead je autorem dalších titulů týkajících se internetu věcí, včetně Raspberry Pi IoT v jazyce C, druhé vydání; Micro: bit IoT v jazyce C, druhé vydání; Applying C For The IoT With Linux a Fundamental C: Getting Closer To The Machine.

Mike James je autorem knihy Programmer's Python: Everything is an Object a dalších titulů z oblasti programování a informatiky v edici I Programmer Library.