Arduino med Python-handledning för nybörjare

När du har börjat spela med Arduino-brädor tillhandahålls standardprogrammeringsspråket av Arduino. Detta språk är extremt användbart för att komma igång och kan till och med användas för verkligt bruk. Människor som har använt det ett tag märker dock några begränsningar. Du kan också vara van vid att programmera redan i Python. Av denna anledning har utvecklare uppfunnit Micropython.

Med Micropython har du alla grunderna för Python, med begränsningar på grund av hårdvaran du äntligen kör den på. Denna artikel kommer inte att diskutera dessa begränsningar. Förhoppningsvis har du en tydlig bild av vad en mikrokontroller kan göra. Troligtvis kommer du att upptäcka att det kan göra mycket mer än du trodde innan du började.

Några lösningar

Det finns många sätt att börja programmera en Arduino med Python. Innan du börjar vill du tänka på om du förbereder ett nytt Arduino-program eller vill prata med ett. Det finns flera bibliotek som skapar nya Arduino-program, förbi det vanliga programmeringssystemet som de levererar.

Du har kort som redan kör Micropython; du hittar dessa på deras respektive hemsidor.

Du kanske vill skapa ett Python-program som pratar med en vanlig mikrokontroller. Om du gör det har du några gränssnittsbibliotek för Python. Välkända är Micropython och CircuitPython; dessa är färdiga distributioner för körning på specialkort. Du kan kompilera för andra brädor om du har färdigheterna.

Mu-editor för mikropython

En enkel redigerare att använda är en mu-editor. Denna redaktör är förberedd så att den upptäcker ditt kort i serieporten om du har en. Om du inte har en kan du börja arbeta med vanlig Python. För att välja, ändra läge från det övre vänstra hörnet. Standard Python fungerar, och du kan vänja dig vid redigeraren.

Denna redaktör har några IDE-funktioner, som kodavslutning, markering och du kan starta en REPL. Dessa funktioner fungerar alla även när de är anslutna direkt till kortet. För att installera redigeraren kan du hitta den i distributionsförvaret.

$ sudo apt installera micropython mu-editor mu-editor-doc

Det här är alla verktyg du behöver med ett kort som redan har Micropython. En enkel kod du kan prova är den vanliga blinkningen av lysdioden på kortet. För att komma till hårdvaran, som en LED, måste du importera biblioteket.

från pyb-import-LED
importtid
tillstånd = falskt;
medan det är sant:
tid.sova (0.5)
if state == False:
LED (på);
state = True;
annan:
LED (av);
tillstånd = falskt;

Använd koden ovan för att prova ditt nya tavla. Observera att 'pyb' kommer att variera från bräda till bräda, Adafruit använder maskinen. Ta dig tid att lära dig vad dina styrelsers värden är från dokumentationen.

REPL - Läs, utvärdera, skriva ut, slinga

När du använder MicroPython eller någon Python har du en REPL tillgänglig. Detta är ett utmärkt sätt att testa korta kodavsnitt. I det här fallet kan du använda den för att upptäcka vilka moduler som finns tillgängliga. Help () -funktionen gör ett bra jobb med att vägleda dig genom grunderna i vad du har tillgängligt.

När du kör hjälp () utan parametrar ger det dig en lista med alternativ. Därefter är det interaktivt; skriv in det du behöver fråga om och vägledning om hur du använder det.

Använd REPL för att hitta vilka bibliotek styrelsen stöder. Det är en lite svårare inlärningsmetod, men du brukar använda den inbyggda dokumentationen. För att verkligen lära dig måste du ta några handledning och bygga något annat på dem.

Brädor som kör Micropython

Det enklaste sättet att börja programmera för Arduino med Python är att köpa en bräda redo för den. Brädorna som finns på marknaden är imponerande och kommer från många leverantörer. De viktigaste biblioteken är CircuitPython och Micropython.

En imponerande rad brädor kommer från Adafruit, kallad Circuit Playground. Dessa brädor är runda, vilket är udda. Ännu viktigare, de har 10 neopixlar ombord, och det är bara den visuella delen. Flera sensorer finns på kortet, även två tryckknappar och en skjutbrytare ingår. Ingångs- / utgångsstiften är gjorda för att använda alligatorklämmor medan de fortfarande finns som kapacitiva pekknappar.

Seedstudio har också en rad styrelser som stöder CircuitPython. Dessa kommer i ett intervall från mycket små till mycket kapabla. WiPy 2.0 är ett litet kort som är klart att gå, men det är användbart att få antennsatsen. Kortet har en WiFi-modul för ESP32, en RGB-LED och en återställningsbrytare. Du får mycket mindre hårdvara, men storleken är 42 mm x 20 mm x 3.5 mm, och du har fortfarande många stift på brädet.

Enkla projekt för att komma igång

När du har gjort ditt blinkprogram är du säker på att du vill prova något hårdare. Se till att du har något övertygande som är utmanande men lösbart. Här är några förslag.

Gör ett program som blinkar ett ljus i jämn takt. Låt samtidigt en knapp tända och stänga av en annan lampa. Du kommer snabbt att se begränsningarna för fördröjning ()!

Skapa en MIDI-kontroller.

Skapa ett enkelt larmsystem med en infraröd sensor och några NeoPixels.

Slutsats

Det bästa sättet att komma igång med MicroPython är att få ett anständigt kort som redan stöder MicroPython eller CircuitPython och börja testa dina idéer. Eftersom idén är att kontrollera andra saker, leta efter ett paket eller ett kit som innehåller några sensorer och en display eller två.

Lycklig hacking.