حرکت در نرم افزار رزبری پای: قسمت 1: 14 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

توسط push_resetFollow بیشتر توسط نویسنده:

درباره: متخصص در خیاطی ، لحیم کاری و میان وعده. کارهای بیشتری انجام می دهم … من در کالج هنرهای کالیفرنیا کلاس تعاملی مد و نساجی به نام تعاملات پوشیدنی و نرم را آموزش می دهم. www.wearablesoftin… اطلاعات بیشتر در مورد push_reset »

در این درس ، نحوه حرکت Raspberry Pi خود را با استفاده از رابط خط فرمان یاد خواهید گرفت. شما پوشه هایی ایجاد می کنید ، از یک دایرکتوری به پوشه دیگر منتقل می شوید و یاد می گیرید که چگونه از یک صفحه اسکرین شات بگیرید تا همه کارهای خود را در سراسر کلاس ثبت کنید!

ما با شناسایی و تعریف برخی از اصطلاحات و مفاهیم کلیدی پیرامون نرم افزار رزبری پای شروع می کنیم. با محیط دسکتاپ آشنا می شوید و از رابط خط فرمان استفاده می کنید.

حرکت در نرم افزار رزبری پای: قسمت 2 آموزش خط فرمان خود را با برخی از دستورات کلیدی ادامه می دهد که ممکن است در کل کلاس به طور گسترده از آنها استفاده نکنید ، اما می خواهید از آنها مطلع باشید ، بنابراین آموزش و آزمایش خود را با رزبری پای ادامه دهید.

مرحله 1: به لینوکس سلام کنید

در قلب Raspberry Pi سیستم عامل آن قرار دارد که در مورد ما Raspbian است. Raspbian یک سیستم عامل رایگان مبتنی بر Debian است که برای سخت افزار Raspberry Pi بهینه شده است. Debian بر اساس یک نرم افزار دیگر ، هسته لینوکس است. این باعث می شود که دبیان یک توزیع لینوکس باشد ، که به عنوان توزیع لینوکس نیز شناخته می شود.

لینوکس چیست؟

لینوکس توسط لینوس توروالد ایجاد شد و در سال 1991 با جهان به اشتراک گذاشته شد. بیشتر از آن به عنوان یک سیستم عامل یاد می شود اما لینوکس در واقع هسته اصلی سیستم عامل است. نکته مهم در مورد لینوکس منبع باز بودن آن است. منبع باز به این معنی است که در صورت انتخاب همه کد منبع برای بارگیری ، استفاده و تغییر در دسترس است. لینوکس برای بارگیری و استفاده از هرگونه توزیع لینوکس مانند Raspbian رایگان است. این با سیستم عامل های اپل OS X و ویندوز مایکروسافت در تضاد است. این سیستم عامل ها منبع بسته هستند به این معنی که نمی توانید کد منبع را بدست آورید و همه چیز به صورت محرمانه ایجاد شده است. نرم افزارهایی که برای OS X یا Windows نوشته شده اند با لینوکس کار نمی کنند ، اما جایگزین های متنوع و رایگان متعددی برای برخی از برنامه های Mac و Windows مورد علاقه شما برای لینوکس وجود دارد.

برای کسب اطلاعات بیشتر ، به صحبت لینوس که در مورد TED در بالا در مورد لینوکس صحبت می کند ، گوش دهید. بیایید برخی مفاهیم دیگر را که کلید نرم افزار رایانه هستند بررسی کنیم.

سیستم عامل چیست؟

سیستم عامل مجموعه ای از نرم افزارها است که ذخیره سازی ، سخت افزار ، نرم افزار و موارد دیگر را مدیریت می کند.

برخی از کارهایی که یک سیستم عامل انجام می دهد:

• فایل ها و پوشه ها را مدیریت می کند
• درایورهای جانبی را می شناسد و نصب می کند
• امنیت سیستم را مدیریت می کند
• به نرم افزار اجازه می دهد تا با سخت افزار ارتباط برقرار کند
• برنامه های نرم افزاری را بارگیری و اجرا می کند
• گرافیک و متن برنامه ها را نمایش می دهد
• دسترسی برنامه ها به حافظه و ذخیره سازی را فراهم می کند

هسته یک سیستم عامل

کرنل جزء مرکزی یک سیستم عامل است. تنها هدف هسته مدیریت ارتباط بین برنامه های نرم افزاری و سخت افزار (CPU ، حافظه دیسک و غیره) است. هسته ویژگی های اصلی سیستم عامل را مدیریت می کند که برخی از آنها در بالا ذکر شده است. اگر برنامه ها و ابزارهای مفید در بالای هسته اضافه شوند ، بسته کامل به یک سیستم عامل تبدیل می شود.

مرحله 2: دور زدن

دو راه برای دور زدن نرم افزار رزبری پای وجود دارد:

1) محیط دسکتاپ

محیط دسکتاپ با نام GUI (Graphical User Interface) شناخته می شود. این همان چیزی است که هنگام بازکردن پنجره ها ، کشیدن و رها کردن موارد ، ایجاد پوشه های جدید و غیره در رایانه شخصی خود از آن استفاده می کنید. محیط دسکتاپ به گونه ای طراحی شده بود که یک دفتر اداری واقعی را با یک دفترچه یادداشت ، ماشین حساب و پوشه ها برای تهیه اسناد نوشته شده تقلید کند. در این درس ، من به جایی اشاره می کنم که می توانید چیزهایی را پیدا کنید ، اما عمدتا فرض می کنم که شما نحوه رفت و آمد و استفاده از محیط دسکتاپ را می دانید.

2) لینوکس شل

پوسته یک برنامه معروف به CLI (Command-Line Interface) است زیرا دستورات صفحه کلید را می گیرد و آنها را به سیستم عامل منتقل می کند تا اجرا شود. تقریباً همه توزیع های لینوکس یک برنامه پوسته از پروژه GNU به نام Bash ارائه می دهند. این نام مخفف Bourne Again SHell است که اشاره می کند نویسنده برنامه اصلی پوسته از استیو بورن گرفته شده است. می توانید همان کارهایی را که در پوسته انجام می دهید در دسکتاپ انجام دهید. مگر اینکه به جای کلیک بر روی نمادها ، دستورات را تایپ کنید. خط فرمان روشی است که مردم ده ها سال قبل از وجود GUI در رایانه ها استفاده می کردند و در این کلاس ، چیزی است که شما در درجه اول از آن استفاده خواهید کرد.

مرحله 3: استفاده از محیط دسکتاپ

دسکتاپ در برنامه ای به نام LXDE ، که مخفف عبارت Lightweight X11 Desktop Environment است. این برنامه قبلاً روی Raspberry Pi نصب شده است که همراه با برنامه هایی آماده استفاده شما است.

دسکتاپ به دو قسمت اصلی تقسیم می شود: نوار وظیفه و ناحیه دسکتاپ. می بینید که نماد سطل زباله در قسمت دسکتاپ است. به این نماد میانبر گفته می شود. با کلیک راست روی برنامه و انتخاب میانبر ایجاد ، می توانید میانبرها را اضافه و حذف کنید.

نوار وظیفه می تواند تعدادی آیتم به نام اپلت را در خود نگه دارد. از چپ به راست اپلت ها در نوار وظیفه تصویر عبارتند از:

• منو
• نوار راه اندازی برنامه
• نوار وظیفه
• بلوتوث
• شبکه های وای فای
• کنترل صدا
• مانیتور استفاده از CPU
• ساعت
• اجکتور

همه این برنامه های کاربردی در نوار وظیفه را می توان برداشته ، اضافه کرده و مجدداً مرتب کرد.

برای افزودن یا حذف برنامه ها روی نوار وظیفه راست کلیک کرده و افزودن/حذف موارد پانل را انتخاب کنید. پنجره ای ظاهر می شود که چهار زبانه در بالای آن وجود دارد. روی برگه Panel Applets کلیک کنید. روی Application Launch Bar و سپس دکمه Preferences در منوی سمت راست کلیک کنید.

پنجره دوم باز می شود که به دو ستون تقسیم شده است. در ستون سمت چپ ، برنامه های جاری را در نوار راه اندازی برنامه پیدا می کنید. ستون سمت راست لیستی از برنامه های نصب شده بر روی Pi را نگه می دارد که می توانید اضافه کنید. به عنوان مثال ، بیایید این دو را حذف کنیم ، زیرا از آنها در این کلاس استفاده نمی کنیم:

• ریاضی
• ولفرام

و یکی اضافه کنید:

SonicPi (در بخش "برنامه نویسی")

برای حذف ، روی برنامه و سپس دکمه حذف در وسط کلیک کنید. ساده است! این برنامه را از Pi شما حذف نمی کند ، فقط میانبر از نوار وظیفه است. برای افزودن ، برنامه را از ستون سمت راست انتخاب کرده و سپس روی دکمه افزودن کلیک کنید.

نماد SonicPi اکنون در نوار وظیفه ای است که دو برنامه دیگر قبلاً در آن بودند.

مرحله 4: خاموش کردن + راه اندازی مجدد از GUI

شاید قبلا متوجه شده اید که رزبری پای 3 (و سایر مدلهای دیگر) سوئیچ روشن/خاموش ندارند. بنابراین ، چگونه رزبری پای را خاموش می کنید؟ به سادگی کشیدن دوشاخه برق در حالی که رزبری پای هنوز در حال کار است می تواند به طور بالقوه داده های کارت SD را خراب کند ، بنابراین این کار را نکنید! بهترین و مطمئن ترین راه برای خاموش کردن رزبری پای خاموش کردن آن از طریق نرم افزار است. برای انجام این کار ، به منو در گوشه بالا سمت چپ رفته و خاموش شدن را انتخاب کنید.

پنجره ای با سه گزینه ظاهر می شود

خاموش شدن

خاموش کردن Pi خود به این طریق با خیال راحت تمام فرایندها را متوقف کرده و سیستم را خاموش می کند. صبر کردن 60 ثانیه تا قطع منبع تغذیه بسیار ایمن است. از طرف دیگر ، می توانید LED سبز ACT را تماشا کنید. 10 بار چشمک می زند و در صورت خاموش شدن آن پیوسته ثابت می شود.

راه اندازی مجدد

این گزینه Raspberry Pi را با خیال راحت راه اندازی مجدد می کند. این امر گاهی پس از نصب نرم افزار و پیکربندی Raspberry Pi ضروری است.

خروج

رزبری پای علاوه بر کاربر پیش فرض Pi می تواند بیش از یک کاربر داشته باشد. این گزینه از کاربر فعلی خارج می شود.

مرحله 5: استفاده از File Manager

بخش بزرگی از سیستم عامل رایانه ، سیستم فایل است. File Manager برنامه Raspbian برای دسترسی و مدیریت فایل سیستم Raspberry Pi است که شامل دایرکتوری ها (پوشه ها) و فایل ها (مانند Windows Explorer یا Finder در Mac) است. بیایید آن را باز کنیم و بررسی کنیم.

روی نماد کابینت فایل در نوار وظیفه کلیک کنید. همچنین می توانید آن را در منو> لوازم جانبی> مدیریت فایل پیدا کنید.

مرحله 6: استفاده از رابط خط فرمان

خط فرمان همچنین ترمینال یا کنسول نامیده می شود. برنامه ترمینال پیش فرض در Raspbian LXTerminal نامیده می شود. LXTerminal برنامه دیگری است که به شما امکان می دهد با پوسته تعامل داشته باشید. از نظر فنی به عنوان "شبیه ساز پایانه" شناخته می شود ، به این معنی که از پایانه های ویدیویی سبک قدیمی (از قبل از ایجاد GUI ها) در یک محیط گرافیکی تقلید می کند.

برای شروع باید پنجره ترمینال را باز کنیم. کلیدها را فشار دهید:

Ctrl+Alt+t

یا به گوشه سمت چپ بالا بروید و روی نماد مانیتور کامپیوتر با صفحه سیاه کلیک کنید.

یک پنجره ترمینال با یک خط کوتاه از کاراکترها و یک مکان نما ظاهر می شود. این خط فرمان خط فرمان نامیده می شود.

آن خط از نویسه ها به ترتیب از چپ به راست عبارتند از نام کاربری ، نام میزبان ، مسیر و نماد:

• نام کاربری نام کاربر فعلی است که به Pi وارد شده است.
• hostname نام Pi است
• مسیر جایی است که کاربر از طریق رایانه کار می کند ، که به عنوان دایرکتوری کاری فعلی نیز شناخته می شود. پیش فرض فهرست اصلی آن کاربر است. ما به عنوان کاربر "pi" وارد سیستم شده ایم. "~" همان مسیر "/home/username" یا "/home/pi" در این مورد است.
• نماد نشان می دهد که اپراتور فعلی چه نوع کاربر است. "$" به معنی کاربر عادی است "#" به معنی کاربر ریشه است.

با استفاده از این دانش ، خط بالا به این معنی است که کاربر pi وارد رایانه ای با نام raspberrypi شده و در حال حاضر به عنوان یک کاربر عادی در فهرست اصلی قرار دارد.

مکان نما آنجا نشسته است و منتظر ورودی شماست ، اجازه دهید کاری انجام دهد!

مرحله 7: اسکرین شات بگیرید

برای اولین کار خود ، نحوه گرفتن اسکرین شات را یاد خواهید گرفت تا بتوانید پیشرفت خود را در سراسر کلاس ثبت کنید. برای گرفتن اسکرین شات از Scrot (SCReenshOT) استفاده می کنید. این یک برنامه ضبط صفحه خط فرمان است که از آن برای گرفتن تمام اسکرین شات های این کلاس استفاده می کردم. Scrot همراه Raspbian ارائه می شود بنابراین نیازی به نصب آن نیست. برای گرفتن اسکرین شات از نوع دسکتاپ خود:

اسکروت

تصویر صفحه به طور خودکار در پوشه اصلی شما ذخیره می شود. بروید و با استفاده از File Manager آن را بررسی کنید. تصویر صفحه به صورت زیر خواهد بود:

در زیر دستورات Scrot بیشتری وجود دارد که هنگام ثبت پیشرفت شما مفید خواهد بود. هر کدام را امتحان کنید و نتایج را در File Manager بررسی کنید.

پس از 5 ثانیه تأخیر ، اسکرین شات بگیرید:

scrot -d 5

شمارش معکوس 5 ثانیه تاخیر و سپس اسکرین شات بگیرید:

scrot -cd 5

از پنجره فعلی فعال بر روی دسکتاپ ، که در این حالت ترمینال است ، عکس بگیرید.

scrot -u -cd 5

شمارش معکوس برای اسکرین شات.

تصویر صفحه پنجره فعال فعلی (ترمینال).

مرحله 8: سودو ، ریشه و مجوزها

سیستم عامل Raspbian به بیش از یک کاربر اجازه می دهد تا به Raspberry Pi وارد شود. به طور پیش فرض ، Raspberry Pi دارای دو حساب کاربری است: pi و root.

Pi یک حساب کاربری معمولی محسوب می شود. Root یک حساب فوق کاربر با مجوزهای اضافی است که به آن اجازه می دهد کارهایی را انجام دهد که یک کاربر معمولی نمی تواند انجام دهد. این تمایز به شما کمک می کند تا سیستم عامل را به طور تصادفی خراب نکنید و سیستم عامل را در برابر ویروس های احتمالی محافظت می کند. شما عمدتاً به عنوان یک کاربر عادی وارد سیستم می شوید اما می توانید در صورت نیاز دستورات را به عنوان کاربر فوق العاده اجرا کنید. این کار با استفاده از دستور s udo انجام می شود. این دستور مخفف عبارت superuser do است. قرار دادن sudo قبل از دستور دیگر ، آن را به عنوان کاربر اصلی که به آن امتیازات root برای انجام وظایف اداری می دهد ، صادر می کند. این وظایف شامل نصب نرم افزار ، ویرایش فایل های اصلی و سایر کارهای قدرتمند است.

مرحله 9: درخت فهرست

فایل سیستم رزبری پای شما در یک ساختار فهرست سلسله مراتبی مرتب شده است. این بدان معناست که سیستم فایل به صورت مجموعه ای از دایرکتوری ها از یک دایرکتوری منشعب شده است. به عنوان نمودار ، سیستم شبیه یک درخت است. برای مطابقت با یک شباهت درختی در سیستم فایل Raspbian ، دایرکتوری واحدی که فهرست از آن ایجاد می شود root نامیده می شود.

مسیر

در درخت فهرست ، هر فایل دارای مسیری است که به مکان آن اشاره می کند.

مسیر مطلق

مسیر مطلق یک مسیر فایل است که از فهرست اصلی شروع می شود. به عنوان مثال ، در File Manager می توانید مسیر مطلق فهرست اسناد را مشاهده کنید:

/home/pi/اسناد

اولین علامت جلو "/" نمایانگر فهرست اصلی است.

مسیر نسبی

یک مسیر نسبی مکان یک فایل است که از فهرست راهنمای فعلی شروع می شود. هنگامی که برای اولین بار وارد Raspberry Pi خود می شوید (یا جلسه شبیه ساز پایانی را شروع می کنید) ، دایرکتوری کاری فعلی شما بر روی فهرست اصلی شما تنظیم می شود. مسیر نسبی همان مثال راهنمای اسناد مورد استفاده در بالا عبارت است از:

اسناد

توجه کنید که چگونه هیچ برش رو به جلو وجود ندارد. این نشانگر این است که شما از یک مسیر نسبی استفاده می کنید.

مرحله 10: آشنایی و ایجاد فایل ها

درست مانند یک محیط دسکتاپ ، می توانید فایلها و فهرستها را در خط فرمان ایجاد کرده و جابجا کنید. در پنجره ترمینال دنبال کنید.

pwd = دایرکتوری کاری موجود با استفاده از این دستور همیشه می توانید مکان درخت درخت را پیدا کنید. آن را امتحان کنید:

pwd

mkdir = ایجاد یک فهرست جدید نام انتخابی فهرست جدید را پس از mkdir قرار دهید. به عنوان مثال ، این را یک boof بنامید:

mkdir boof

cd = تغییر دایرکتوری این دستور شما را وارد پوشه ای می کند که به آن اشاره می کنید:

جعبه سی دی

اعلان با مسیر مکان جدید شما که در حال حاضر دایرکتوری کاری فعلی شما است به روز می شود:

pi@raspberrypi: ~/boof $

در حالی که در پوشه boof هستید پوشه دیگری به نام fotos ایجاد کنید:

mkdir fotos

به دایرکتوری به نام fotos بروید.

سی دی عکس

ls = فهرست مطالب فهرست. برای مشاهده فایلهای موجود در این فهرست می توانید با دستور ls به اطراف نگاهی بیندازید:

ls

وقتی دکمه E را فشار می دهید ، یک فوریت دیگر چاپ می شود ، اما هیچ چیز دیگری چاپ نمی شود. این به این دلیل است که در حال حاضر دایرکتوری ای که در آن هستید خالی است. شما هنوز هیچ فایلی را در آن قرار نداده اید (و نه برای موضوع مهم). بیایید اکنون با گرفتن عکس با ماژول دوربین یکی ایجاد کنیم!

مرحله 11: موارد مفیدتر در خط فرمان

تاریخچه فرمان + ویرایش

اگر تصور می کنید که در همان جلسه بارها و بارها دستور مشابه را تایپ می کنید ، ممکن است بخواهید کپی و جایگذاری کنید تا در وقت شما صرفه جویی شود. Ctrl + C و Ctrl + V در ترمینال کار نمی کنند. در عوض ، می خواهید از سابقه فرمان استفاده کنید. اگر کلید پیکان رو به بالا را فشار دهید ، می توانید تمام دستورات قبلی خود را ببینید و استفاده کنید. برای ویرایش فرمان از فلش های راست و چپ برای حرکت مکان نما استفاده کنید.

پایان یک جلسه ترمینال

برای پایان جلسه و بستن پنجره ترمینال از Ctrl + D استفاده کنید یا استفاده کنید:

خروج یا فقط با کلیک روی موس روی دکمه X در گوشه ، پنجره را ببندید.

مرحله 12: عکس بگیرید

Raspistill یک برنامه خط فرمان سبک وزن است که همراه Raspbian ارائه می شود. برای گرفتن و دستکاری عکس ها با ماژول دوربین استفاده می شود. بنابراین ، می دانید این به چه معناست ، درست است؟ زمان سلفی گرفتن است! به طور پیش فرض ، دوربین پیش نمایش عکس را به مدت 5 ثانیه روی صفحه نمایش می دهد. دوربین خود را طوری قرار دهید که به سمت صورت شما باشد. برای گرفتن عکس و ذخیره آن به عنوان jpeg به نام me نوع تصویر:

raspistill -o mePic.jpg

خوب! شما به تازگی اولین عکس خود را با رزبری پای گرفته اید. اگر خطایی وجود نداشت ، یک پیام جدید مشاهده خواهید کرد. اگر خطایی به شما وارد کرد ، اشتباه تایپی در فرمان خود را بررسی کنید ، پیکربندی را مجدداً بررسی کنید تا مطمئن شوید دوربین شما فعال است و مطمئن شوید که دوربین شما به درستی وصل شده است (پس از اتصال مجدد نیاز به راه اندازی مجدد دارد).

برای مشاهده اینکه آیا عکس با موفقیت ایجاد شده است ، به cwd (فهرست فعلی کار) خود نگاهی بیندازید:

ls

اگر در لیست نیست مطمئن شوید که آدرس درست را دارید و دوباره امتحان کنید:

pi@raspberrypi: ~/boof/fotos $

اگر عکس به درستی ذخیره شد ، mePic-j.webp

xdg-mePic-j.webp

اینجا مال من است:

هر زمان که دوست دارید می توانید روی mePic-j.webp

مرحله 13: پرچم های خط فرمان و دریافت راهنما

وقتی به این دستوراتی که تا به حال استفاده کرده اید نگاه می کنید:

raspistill -o mePic.jpg

scrot -d 5

scrot -u -cd 5

-o ، -u ، -d و -cd در مورد چیست؟ وقتی شخصیتی را می بینید که "-" در جلوی آن است ، پرچم نامیده می شود. پرچم خط فرمان یک روش معمول برای تعیین گزینه ها برای برنامه ها و ابزارهای خط فرمان مانند Scrot و Raspistill است. با دستور man می توانید تمام گزینه های موجود برای یک برنامه و ابزار خط فرمان را جستجو کنید. به عنوان مثال ، برای بررسی همه گزینه هایی که Scrot ارائه می دهد ، نوع زیر را ارائه دهید:

مرد اسکروت

فرمان man مخفف عبارت manual است. این صفحه صفحات دستی را نشان می دهد که در آن می توانید شرح برنامه و همه گزینه های موجود برای استفاده را بخوانید.

اگر می خواهید در مورد دستور بیشتر بدانید ، مرد اولین چیزی است که باید از آن استفاده کنید! شما می توانید صفحات کتابچه راهنمای هر دستور را با استفاده از مرد مانند زیر جستجو کنید:

مرد اسکروت

برای خروج از صفحات دستی "q" را فشار دهید.

اگر یک فرمان صفحه دستی ندارد از -h یا -بعد از یک دستور یا نام برنامه کمک بگیرید:

اسکروت -h

raspistill -کمک

یا اطلاعات:

info raspistill

من شما را تشویق می کنم از دستورات man و --help با هر ابزار ، برنامه و فرمان جدیدی که در LXTerminal استفاده می کنید استفاده کنید. این یک روش عالی برای یادگیری نحوه استفاده از آنها است که تبدیل به یک عادت عالی در حال حاضر است.

مرحله 14: صفحات دستی را جستجو کنید و با ماژول دوربین سلفی بگیرید

دو تصویر را به شرح زیر بارگذاری کنید:

1) با استفاده از یک مرورگر وب ، یک دستور جدید لینوکس را جستجو کنید. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد دستور ، اسکرین شات خود را با استفاده از man بارگذاری کنید. می توانید در مرورگر وب Pi خود وارد این کلاس شوید یا تصاویر صفحه را برای خود ایمیل کنید.

2) عکس سلفی خود را که با ماژول دوربین رزبری پای گرفته شده است آپلود کنید.:)