设置并使用树莓派进行Python和C语言编程 (下)

关键字

条件关键字

下表列出了和条件语句有关的关键字和它们的简要描述



if      用来决定将要执行哪条语句

else      可选，条件为false时，执行else关键字后的语句

elif        代表else if。如果上一个测试结果为false，则执行这条语句

not        非运算符

or       或运算符

and         与运算符

is           测试对象标识

TRUE          布尔值真

FALSE           布尔值假

循环关键字

下表列出了和循环语句有关的关键字和它们的简要描述



for      按照出现的顺序遍历集合里的所有元素

while      控制程序的流程

break      结束循环，跳出循环体

as       用来给模块添加别名

continue       结束本次循环，开始下次循环

内建函数关键字

下表列出了和内建函数有关的关键字和它们的简要描述



print        向控制台输出

pass      不做任何事

del        删除对象

类模块相关关键字

下表列出了和类、模块有关的关键字和它们的描述



class      用来创建用户定义的对象

def      用来创建用户定义的函数

global     访问函数外定义的全局变量

lambda     创建一个匿名函数

exec     动态执行Python代码

yield    构造器使用

import      向Python脚本里导入其他模块

return      退出函数并返回一个值

from       从一个模块里导入指定的变量、类或者函数

错误处理关键字

下表列出了和错误处理有关的关键字和它们的简要描述



try        指定异常处理程序

except       捕获异常，执行相应代码

finally       总会在最后被执行，用来清理资源

raise     创建用户定义的异常

assert         断言

设置编程环境

安装VIM

很多人都熟悉Vi编辑器。VIM编辑器是Vi的升级版本，不仅包含Vi的所有功能，还添加了一些功能，并对Vi进行了改进

以下是安装vim的命令

sudo apt-get install vim

使用下述命令用vim编辑文本

vim mynewProgram.py

Vim有一个带图形界面的版本，可以分别安装。这个版本打开一个支持鼠标操作的新窗口

sudo apt-get install vim-gnome

安装Python

通常情况下，树莓派已安装了Python的最新版本。如果没有，你可以通过下述命令来安装或更新Python

sudo apt-get install python-dev

安装RPi.GPIO

安装完Python后，可以安装RPi.GPIO模块，该模块用于控制树莓派的输入输出接口

下面是安装或升级模块的名令：

sudo apt-get install python-rpi.gpio

Python调试：

写代码时经常会遇到错误，需要调试找到问题的原因。

IDLE的交互模式是调试Python的最佳工具。调试菜单里有一些工具用来分析代码/程序，也可以通过逐条执行代码来观察每步变量的变化，和其它高级语言和它们的集成编译环境一样。



语法错误           最常见的错误，容易被改正。通常是拼错或误用关键字

语义错误          逻辑错误，即程序语法正确但是结果错误。通常难于定位错误，IDLE可以通过逐条执行代码来帮助我们发现原因

    就像高超的编程能力一样，高超的调试能力也很重要，需要多年的练习和经验。下面是一些调试练习用于帮助我们在树莓派上调试Python程序

调试技巧

1. 使用print()函数输出代码指定位置的执行情况

2. 使用_preint()+输出变量的值

3. 检查空格是否正确

4. 行首有时会显示解释器检查出的语法错误，此时我们需要返回并且检查语法错误

5. 注意全局变量和局部变量的使用

6. 括号应该匹配

7. 不确定操作符优先级时使用括号来保证执行顺序

    1. 比如：5+8*3和(5+8)*3不一样

C语言编程

安装BCM2835-C

树莓派的C库可以从下面的链接里下载
http://www.airspayce.com/mikem/bcm2835
以下引用airspyace对于该库的说明

“这是一个针对树莓派的C库。用于控制通用输入输出接口和Broadcom BCM2835芯片上的其他输入输出功能，可以通过RPi板上的26个接口控制GPIO接口，因此你可以控制并访问多种外部设备。

提供函数用于SPI和I2C的数据存取，以及控制系统定时器。支持轮询式引脚事件检测（不支持中断）

与C++相容，可以作为头文件和非共享库安装在在任何Linux发行版上(但是树莓派或其他BCM 2835板以外的开发板上不起作用)。”

以下是安装步骤。按照顺序逐条执行命令

从网站下载tar文件

wget http://www.airspayce.com/mikem/bcm2835/bcm2835-1.35.tar.gz
解压库

tar -xvzf bcm2835-..tar.gz

进入解压后的文件夹

cd bcm2835-.

运行配置命令

./configure

编译库

make

检测编译

sudo make check

安装库

sudo make install

用下述程序测试安装，该程序设置树莓派上的LED灯每500毫秒闪烁一次

#include <bcm2835.h> 
#define MY_PIN RPI_GPIO_P1_11 
BOOLEAN main(int argc, char **argv) 
{ 
  if (!bcm2835_init()) 
  return FALSE;
  bcm2835_gpio_fsel(MY_PIN, BCM2835_GPIO_FSEL_OUTP); 
  while (1=1) 
  { 
    bcm2835_gpio_write(MY_PIN, HIGH); 
    bcm2835_delay(700); 
    bcm2835_gpio_write(MY_PIN, LOW); 
    bcm2835_delay(700); 
  } 

  bcm2835_close(); 
  return TRUE; 
}

然后编译代码

gcc -o blink blink.c -lbcm2835

以管理员身份运行程序：

sudo ./blink

安装WiringPi

下面是开源项目WiringPi的链接以及对项目描述的引用

WiringPi是一个树莓派使用的C语言编写的BCM2835通用输入输出控制库。以GNULGPLv3许可证发行，可用于C和C++以及很多其他语言（经过适当封装），和Arduino的”wiring system1“相似

安装WiringPi的步骤

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
apt-get install git-core
git clone git:git.drogon.net/wiringPi
cd wiringPi
git pull origin
cd wiringPi
./build

测试WiringPi是否安装成功

gpio -v
gpio readall

用C进行光传感器编程



下面这个程序读取光强并输出

#include <wiringPi.h>
#include <stdio.h>
#define     G_1    0
#define     G_2   1
#define     G_3   2
typedef unsigned char gchar;
gchar get_Result(void)
{
    gchar i;
    gchar dat1=0, dat2=0;

    digitalWrite(G_1, 0);
    digitalWrite(G_2,0);
    digitalWrite(G_3,1);    
    delayMicroseconds(2);
    digitalWrite(G_2,1);    
    delayMicroseconds(2);

    digitalWrite(G_2,0);    
    digitalWrite(G_3,1);
    delayMicroseconds(2);
    digitalWrite(G_2,1);
    delayMicroseconds(2);

    digitalWrite(G_2,0);    
    digitalWrite(G_3,0);
    delayMicroseconds(2);
    digitalWrite(G_2,1);    
    digitalWrite(G_3,1);
    delayMicroseconds(2);
    digitalWrite(G_2,0);    
    digitalWrite(G_3,1);
    delayMicroseconds(2);
    
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        digitalWrite(G_2,1);
        delayMicroseconds(2);
        digitalWrite(G_2,0);
        delayMicroseconds(2);

        pinMode(G_3, INPUT);
        dat1=dat1<<1 | digitalRead(G_3);
    }
    
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        dat2 = dat2 | ((gchar)(digitalRead(G_3))<<i);
        digitalWrite(G_2,1);
        delayMicroseconds(2);
        digitalWrite(G_2,0);
        delayMicroseconds(2);
    }

    digitalWrite(G_1,1);
    if(dat1==dat2) 
        { 
            return    dat1 ;
        }
        else
            return 0;
}

int main(void)
{
    gchar rawValue;
    gchar calculate_Value;

    if(wiringPiSetup() == -1){ 
        printf("Failure with calling a wiringPi method!");
        return 1; 
    }

    pinMode(G_1,  OUTPUT);
    pinMode(G_2, OUTPUT);

    while(1){
        pinMode(G_3, OUTPUT);

        rawValue = get_Result();
        calculate_Value = 210 - rawValue;
        printf("Current calculate_Valueination : %d\n", calculate_Value);
        delay(500);
    }

    return 0;
}

下面是面包板的连接



现在我们已经知道如何在树莓派上用python和C进行编程，在评论里告诉我你更喜欢哪种语言及其原因。

英文原文: http://www.codeproject.com/Articles/850842/Setting-up-and-Programming-Raspberry-Pi-in-Python