Navigace v softwaru Raspberry Pi: Část 1: 14 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Autor: push_reset Sledovat více od autora:

O: Specializace na šití, pájení a snacking. Další věci, které dělám … Učím interaktivní třídu módy a textilu s názvem Wearable and Soft Interactions na California College of the Arts. www.wearablesoftin… Více o push_reset »

V této lekci se naučíte, jak se v Raspberry Pi orientovat pomocí rozhraní příkazového řádku. Budete vytvářet složky, přesouvat se z jednoho adresáře do druhého a naučit se pořizovat snímky obrazovky, které zachytí veškerou vaši práci v celé třídě!

Začneme identifikací a definováním některých klíčových pojmů a konceptů kolem softwaru Raspberry Pi. Zobrazí se vám desktopové prostředí a začnete používat rozhraní příkazového řádku.

Navigace v softwaru Raspberry Pi: Část 2 pokračuje ve vašem vzdělávání v příkazovém řádku s některými klíčovými příkazy, které možná nebudete ve třídě hojně používat, ale budete si to chtít uvědomit, takže budete pokračovat ve svém vzdělávání a experimentování s Raspberry Pi.

Krok 1: Pozdravte Linux

Srdcem Raspberry Pi je jeho OS, který je v našem případě Raspbian. Raspbian je bezplatný operační systém založený na Debianu optimalizovaný pro hardware Raspberry Pi. Debian je založen na dalším softwaru, jádře Linuxu. Díky tomu je Debian distribucí Linuxu, známou také jako distribuce Linuxu.

Co je Linux?

Linux vytvořil Linus Torvald a byl sdílen se světem v roce 1991. Většinou se označuje jako OS, ale Linux je ve skutečnosti jádrem operačního systému. Na Linuxu je skvělé, že je open source. Open source znamená, že veškerý zdrojový kód je k dispozici ke stažení, použití a úpravě, pokud se rozhodnete. Linux lze zdarma stahovat a používat, stejně jako jakákoli distribuce Linuxu, například Raspbian. To je v rozporu s operačními systémy Apple OS X a Microsoft Windows. Tyto operační systémy jsou uzavřeným zdrojem, což znamená, že nemůžete získat zdrojový kód a vše je vytvořeno v utajení. Software napsaný pro OS X nebo Windows nebude s Linuxem fungovat, ale pro Linux je k dispozici spousta bezplatných a open source alternativ k některým z vašich oblíbených aplikací pro Mac a Windows.

Chcete -li se dozvědět více, poslechněte si Linuse, jak mluví o Linuxu ve svém TED talk výše. Podívejme se na další koncepty, které jsou klíčové pro počítačový software.

Co je to operační systém?

OS je kolekce softwaru, který spravuje úložiště, hardware, software a další.

Některé z věcí, které OS dělá:

• spravuje soubory a složky
• rozpoznává a instaluje ovladače pro periferní zařízení
• spravuje zabezpečení systému
• umožňuje softwaru komunikovat s hardwarem
• načítá a spouští softwarové aplikace
• zobrazuje grafiku a text aplikací
• poskytuje aplikacím přístup k paměti a úložišti

Jádro OS

Jádro je ústřední součástí operačního systému. Jediným cílem jádra je správa komunikace mezi softwarovými aplikacemi a hardwarem (CPU, paměť disku atd.). Jádro spravuje základní funkce operačního systému, z nichž některé jsou uvedeny výše. Pokud jsou na jádro přidány užitečné aplikace a nástroje, pak se z kompletního balíčku stane OS.

Krok 2: Getting Around

Software Raspberry Pi lze obejít dvěma způsoby:

1) Pracovní prostředí

Desktopové prostředí je známé jako GUI (Graphical User Interface). To je to, co používáte na svém osobním počítači při otevírání oken, přetahování položek, vytváření nových složek atd. Prostředí pro stolní počítače bylo navrženo tak, aby napodobovalo skutečný kancelářský stůl s poznámkovým blokem, kalkulačkou a složkami k ukládání písemných dokumentů v. V této lekci vás upozorním, kde můžete věci najít, ale hlavně předpokládám, že víte, jak se pohybovat a používat desktopové prostředí.

2) Linux Shell

Shell je program známý jako CLI (Command-Line Interface), protože vyžaduje příkazy z klávesnice a předává je operačnímu systému. Téměř všechny linuxové distribuce dodávají shell program od GNU Project s názvem Bash. Název je zkratkou pro Bourne Again SHell, která odkazuje na autora původního programu shellu, byl odvozen od Steva Bournea. V shellu můžete dělat stejné věci, jaké můžete na ploše. Kromě toho, že místo kliknutí na ikony píšete příkazy. Příkazový řádek je způsob, jakým se lidé pohybovali kolem počítačů desítky let předtím, než existovalo grafické uživatelské rozhraní, a v této třídě ho budete primárně používat.

Krok 3: Použití desktopového prostředí

Desktop v aplikaci s názvem LXDE, což je zkratka pro Lightweight X11 Desktop Environment. Tato aplikace je již nainstalována na Raspberry Pi s programy připravenými k použití.

Pracovní plocha je rozdělena do dvou hlavních oblastí: na hlavním panelu a ploše. V oblasti plochy můžete vidět ikonu koše. Tato ikona se nazývá zkratka. Zkratky můžete přidávat a odebírat kliknutím pravým tlačítkem na aplikaci a výběrem možnosti vytvořit zástupce.

Hlavní panel může obsahovat řadu položek nazývaných applety. Zleva doprava applety na hlavním panelu na obrázku jsou:

• Jídelní lístek
• Panel pro spuštění aplikace
• Panel úloh
• Bluetooth
• WiFi sítě
• Ovládání hlasitosti
• Monitor využití CPU
• Hodiny
• Vyhazovač

Všechny tyto aplety na hlavním panelu lze odebrat, přidat a znovu uspořádat.

Chcete-li přidat nebo odebrat aplety, klikněte pravým tlačítkem na hlavní panel a zvolte Přidat nebo odebrat položky panelu. Zobrazí se okno se čtyřmi záložkami běžícími v horní části. Klikněte na kartu Panel Applety. Klikněte na panel spouštění aplikací a poté na tlačítko Předvolby v pravé nabídce.

Otevře se druhé okno, které je rozděleno do dvou sloupců. V levém sloupci najdete aktuální aplikace na panelu spouštění aplikací. Pravý sloupec obsahuje seznam aplikací nainstalovaných na Pi, které můžete přidat. Odeberme například tyto dva, protože je v této třídě nebudeme používat:

• Mathematica
• Wolfram

A přidejte jeden:

SonicPi (v kategorii „Programování“)

Chcete -li odebrat, klikněte na aplikaci a poté na tlačítko Odebrat uprostřed. Je to tak jednoduché! Tím se program z vašeho Pi neodstraní, pouze zkratka z hlavního panelu. Chcete -li přidat, vyberte aplikaci z pravého sloupce a poté klikněte na tlačítko Přidat.

Ikona SonicPi je nyní na hlavním panelu, kde bývaly další dvě aplikace.

Krok 4: Vypnutí + restart z GUI

Možná jste si již všimli, že Raspberry Pi 3 (a všechny ostatní modely) nemá vypínač. Jak tedy vypnete Raspberry Pi? Pouhé vytažení síťové zástrčky za chodu Raspberry Pi může potenciálně poškodit data na SD kartě, takže to nedělejte! Nejlepší a nejbezpečnější způsob, jak Raspberry Pi vypnout, je vypnout jej pomocí softwaru. Chcete -li to provést, přejděte do nabídky v levém horním rohu a vyberte možnost Vypnout.

Otevře se okno se třemi možnostmi

Vypnout

Vypnutí Pi tímto způsobem bezpečně zastaví všechny procesy a vypne systém. Je mimořádně bezpečné počkat 60 sekund, než odpojíte napájecí zdroj. Alternativně můžete sledovat zelenou LED ACT. Bude blikat 10krát a poté bude trvale upozorňovat na vypnutí.

Restartujte

Tato možnost bezpečně restartuje Raspberry Pi. To je někdy nutné po instalaci softwaru a konfiguraci Raspberry Pi.

Odhlásit se

Raspberry Pi může mít kromě výchozího uživatele Pi více než jednoho uživatele. Tato možnost odhlásí aktuálního uživatele.

Krok 5: Použití Správce souborů

Velkou část operačního systému počítače tvoří souborový systém. Správce souborů je aplikace Raspbian pro přístup a správu systému souborů Raspberry Pi, který se skládá z adresářů (složek) a souborů (jako Průzkumník Windows nebo Finder na Macu). Otevřeme to a podíváme se na to.

Klikněte na ikonu skříňky na hlavním panelu. Najdete ho také v nabídce> Příslušenství> Správce souborů.

Krok 6: Použití rozhraní příkazového řádku

Příkazový řádek je také označován jako terminál nebo konzola. Výchozí terminálová aplikace v Raspbianu se nazývá LXTerminal. LXTerminal je další program, který vám umožňuje interakci s shellem. Technicky je znám jako „emulátor terminálu“, což znamená, že v grafickém prostředí emuluje video terminály starého stylu (z doby před vývojem GUI).

Abychom mohli začít, musíme otevřít okno terminálu. Stiskněte klávesy:

Ctrl+Alt+t

Nebo přejděte do levého horního rohu a klikněte na ikonu monitoru počítače s černou obrazovkou.

Otevře se okno terminálu s krátkým řádkem znaků a kurzorem. Toto se nazývá příkazový řádek.

Řádek znaků v pořadí zleva doprava je uživatelské jméno, název hostitele, cesta a symbol:

• username je jméno aktuálního operujícího uživatele, který je přihlášen k Pi.
• hostname je název Pi
• cesta je místo, kde uživatel pracuje z počítače, také známý jako aktuální pracovní adresář. Výchozí je domovský adresář daného uživatele. Jsme přihlášeni jako uživatel „pi“. "~" je stejný jako cesta "/home/username" nebo "/home/pi" je tento případ.
• symbol udává, jaký uživatel je aktuální operátor. „$“znamená běžného uživatele, „#“znamená uživatele root.

Pomocí těchto znalostí výše uvedený řádek znamená, že uživatel pi je přihlášen k počítači s názvem raspberrypi a je aktuálně v domovském adresáři jako normální uživatel.

Kurzor tam sedí a čeká na váš příspěvek, pojďme to udělat!

Krok 7: Pořiďte snímek obrazovky

Pro svůj první úkol se naučíte, jak pořídit snímek obrazovky, abyste mohli dokumentovat svůj postup v celé třídě. K pořízení snímku obrazovky použijete Scrot (SCReenshOT). Toto je aplikace zachycující obrazovku příkazového řádku, kterou jsem použil k pořízení všech snímků obrazovky pro tuto třídu. Scrot je dodáván s Raspbianem, takže jej není třeba instalovat. Pořízení snímku obrazovky typu plochy:

šrot

Snímek obrazovky se automaticky uloží do vaší domovské složky. Jděte a zkontrolujte to pomocí Správce souborů. Snímek obrazovky bude vypadat takto:

Níže jsou uvedeny další příkazy Scrot, které budou užitečné při dokumentování postupu. Vyzkoušejte každý a podívejte se na výsledky ve Správci souborů.

Po 5 sekundovém zpoždění pořiďte snímek obrazovky:

šrot -d 5

Odpočítejte 5sekundové zpoždění a poté pořiďte snímek obrazovky:

scrot -cd 5

Pořiďte snímek obrazovky aktuálně aktivního okna na ploše, což je v tomto případě terminál:

scrot -u -cd 5

Odpočítávání na snímek obrazovky.

Snímek obrazovky aktuálního aktivního okna (Terminál).

Krok 8: Sudo, root a oprávnění

Operační systém Raspbian umožňuje přihlášení více než jednoho uživatele k Raspberry Pi. Ve výchozím nastavení má Raspberry Pi dva uživatelské účty: pi a root.

Pi je považován za běžný uživatelský účet. Root je superuživatelský účet s dalšími oprávněními, která mu umožňují dělat věci, které běžný uživatel nemůže. Toto rozlišení pomáhá zabránit náhodnému zničení operačního systému a chrání operační systém před potenciálními viry. Hlavně zůstanete přihlášeni jako normální uživatel, ale v případě potřeby budete moci spouštět příkazy jako superuživatel. To se provádí pomocí příkazu s udo. Tento příkaz je zkratka pro superuser do. Uvedení sudo před jiný příkaz jej vydá jako uživatel root, který mu udělí oprávnění root pro provádění administrativních úloh. Mezi tyto úkoly patří instalace softwaru, úpravy základních souborů a další výkonné úkoly.

Krok 9: Strom adresářů

Systém souborů vašeho Raspberry Pi je uspořádán v hierarchické struktuře adresářů. To znamená, že systém souborů je strukturován jako řada adresářů větvících se z jednoho adresáře. Jako diagram systém připomíná strom. Aby byl v souladu se stromovou analogií v systému souborů Raspbian, nazývá se jeden adresář, ze kterého se adresář vytvoří, root.

Cesta

Ve stromu adresářů má každý soubor cestu, která ukazuje na jeho umístění.

Absolutní cesta

Absolutní cesta je cesta souboru začínající od kořenového adresáře. Například ve Správci souborů můžete vidět, že absolutní cesta k adresáři Dokumenty je:

/home/pi/Dokumenty

První lomítko „/“představuje kořenový adresář.

Relativní cesta

Relativní cesta je umístění souboru počínaje aktuálním pracovním adresářem. Když se poprvé přihlásíte do svého Raspberry Pi (nebo spustíte relaci emulátoru terminálu), váš aktuální pracovní adresář je nastaven na váš domovský adresář. Relativní cesta stejného příkladu adresáře Dokumentů, který byl použit výše, je:

Dokumenty

Všimněte si, že neexistuje žádné lomítko; toto je indikátor toho, že používáte relativní cestu.

Krok 10: Pohyb a vytváření souborů

Stejně jako v desktopovém prostředí můžete soubory a adresáře vytvářet a přesouvat na příkazovém řádku. Sledujte v okně terminálu.

pwd = současný pracovní adresář. Pomocí tohoto příkazu můžete vždy zjistit, kde se ve stromu adresářů nacházíte. Vyzkoušej to:

pwd

mkdir = vytvořit nový adresář. Za mkdir vložte zvolený název nového adresáře. Říkejme tomu například jeden boof:

mkdir boof

cd = změnit adresář. Tento příkaz vás přesune do adresáře, na který ukazujete:

cd boof

Výzva se aktualizuje cestou vašeho nového umístění, které je nyní vaším aktuálním pracovním adresářem:

pi@raspberrypi: ~/boof $

Když jste v adresáři boof, vytvořte další složku s názvem fotos:

mkdir fotografie

Přejděte do adresáře s názvem fotos.

cd fotografie

ls = obsah seznamu adresářů. Chcete -li zjistit, zda jsou v tomto adresáři nějaké soubory, můžete se rozhlédnout pomocí příkazu ls:

ls

Když stisknete Enter, vytiskne se další výzva, ale nic jiného. Důvodem je, že právě teď je adresář, ve kterém se nacházíte, prázdný. Zatím jste do něj nevložili žádné soubory (ani boof). Pojďme si nyní jeden vytvořit tak, že pořídíme fotografii pomocí modulu fotoaparátu!

Krok 11: Užitečnější věci z příkazového řádku

Historie příkazů + úpravy

Pokud zjistíte, že ve stejné relaci opakovaně píšete podobný nebo stejný příkaz, můžete zkusit zkopírovat a vložit, abyste ušetřili čas. Ctrl + C a Ctrl + V nebudou v terminálu fungovat. Místo toho chcete použít historii příkazů. Pokud stisknete klávesu se šipkou nahoru, uvidíte a použijete všechny předchozí příkazy. Chcete -li upravit příkaz, přesuňte kurzor pomocí šipky doprava a doleva.

Ukončení terminálové relace

Chcete -li relaci ukončit a zavřít okno terminálu, stiskněte Ctrl + D nebo použijte:

výstup nebo stačí zavřít okno kliknutím myši na tlačítko X v rohu.

Krok 12: Pořiďte fotografii

Raspistill je lehká aplikace příkazového řádku, která je součástí Raspbian. Slouží k pořizování a manipulaci s fotografiemi pomocí modulu fotoaparátu. Takže víte, co to znamená, že? Je čas udělat si selfie! Ve výchozím nastavení fotoaparát před pořízením fotografie na 5 sekund zobrazí náhled. Umístěte fotoaparát tak, aby směřoval k vaší tváři. Chcete -li pořídit fotografii a uložit ji jako jpeg s názvem mePic typ:

raspistill -o mePic.jpg

Pěkný! Právě jste pořídili svou první fotografii s Raspberry Pi. Pokud nedošlo k žádným chybám, zobrazí se nová výzva. Pokud se vám zobrazila chyba, zkontrolujte, zda nedošlo k překlepu ve vašem příkazu, znovu se v konfiguraci ujistěte, že je kamera aktivována, a ujistěte se, že je kamera správně zapojena (po opětovném připojení vyžaduje restart).

Chcete -li zjistit, zda byla fotografie úspěšně vytvořena, podívejte se do svého cwd (aktuální pracovní adresář):

ls

Pokud není uveden, ujistěte se, že jste na správné adrese, a zkuste to znovu:

pi@raspberrypi: ~/boof/fotos $

Pokud se fotografie uložila správně, bude uveden seznam mePic.jpg. Nyní jste úspěšně vytvořili a přesunuli soubory, ale jak je otevřete? Můžete simulovat dvojité kliknutí na soubor a otevřít jej pomocí příkazu xdg-open. Otevřete svůj obrázek a podívejte se na něj:

xdg-otevřít mePic.jpg

Tady je moje:

Na mePic-j.webp

Krok 13: Příznaky příkazového řádku a získání nápovědy

Když se podíváte na tyto příkazy, které jste dosud používali:

raspistill -o mePic.jpg

šrot -d 5

scrot -u -cd 5

O čem jsou -o, -u, -d a -cd? Když vidíte postavu, která má před sebou znak „-“, říká se tomu vlajka. Příznak příkazového řádku je běžný způsob, jak určit možnosti aplikací a nástrojů příkazového řádku, jako jsou Scrot a Raspistill. Pomocí příkazu man můžete vyhledat všechny možnosti dostupné pro aplikaci a nástroj příkazového řádku. Chcete -li se například podívat na všechny možnosti, které může Scrot nabídnout, typ:

muž šrot

Příkaz man je zkratka pro manual. Zobrazí se stránky s manuály, kde si můžete přečíst popis aplikace a všechny dostupné možnosti použití.

Pokud se někdy chcete o příkazu dozvědět více, člověk je první věcí, kterou byste měli použít! Stránky manuálu můžete vyhledat pomocí libovolného příkazu pomocí příkazu man takto:

muž šrot

Stránky manuálu opustíte stisknutím „q“.

Pokud příkaz nemá manuální stránku, použijte -h nebo --help za názvem příkazu nebo aplikace:

šrot -h

raspistill -pomoc

nebo info:

info raspistill

Doporučuji vám používat příkazy man a --help s každým novým nástrojem, aplikací a příkazem, který v LXTerminal použijete. Je to skvělý způsob, jak se naučit, jak je používat, což z něj dělá skvělý zvyk dostat se do současné doby.

Krok 14: Vyhledejte manuální stránky a pořiďte si selfie s kamerovým modulem

Nahrajte dva obrázky, jak je popsáno níže:

1) Pomocí webového prohlížeče vyhledejte nový příkaz Linux. Nahrajte snímek obrazovky, kde používáte člověka, abyste se o příkazu dozvěděli více. Do této třídy se můžete přihlásit ve webovém prohlížeči Pi nebo si snímky obrazovky poslat e -mailem.

2) Nahrajte své selfie pořízené kamerovým modulem Raspberry Pi.:)