Raspberry Pi IoT in Python con i driver Linux

Titolo originale:

Raspberry Pi IoT In Python Using Linux Drivers

Contenuto del libro:

Il Raspberry Pi è l'abbinamento ideale per l'Internet delle cose. Per utilizzarlo al meglio nell'IoT sono necessarie due aree di competenza, l'elettronica e la programmazione, e questo rappresenta un ostacolo per iniziare. Tuttavia, c'è una via trascurata che può fornire una scorciatoia. Pi OS, il sistema operativo del Raspberry Pi, è basato su Linux e sono disponibili driver Linux per molti dispositivi IoT già pronti. Questi forniscono un metodo di lavoro di alto livello molto facile da usare. Il problema che questo libro risolve è che c'è poca documentazione per aiutarvi a iniziare.

In questo libro troverete un approccio pratico alla comprensione dei circuiti elettronici e delle schede tecniche e alla loro traduzione in codice, in particolare utilizzando Python. Python è un linguaggio eccellente per imparare l'IoT o l'informatica fisica. Forse non è veloce come il C, ma è molto più facile da usare per l'elaborazione di dati complessi. In questo libro l'accento è posto sulla comprensione del funzionamento delle cose, in modo da poter applicare le nuove conoscenze ai propri progetti. È possibile utilizzare qualsiasi sistema di sviluppo Python che si conosca, ma i programmi del libro sono stati sviluppati utilizzando Visual Studio Code e le sue strutture di sviluppo remoto.

Il primo programma IoT che si scrive è "Blinky" per far lampeggiare un LED e questo libro non fa eccezione, ma potrebbe non essere proprio quello che vi aspettate. Invece di usare una linea GPIO, utilizza il driver LED di Linux: niente hardware e niente fronzoli. Il GPIO, tuttavia, non viene abbandonato: i tre capitoli successivi si concentrano sul suo utilizzo tramite il nuovo driver per caratteri GPIO, che sostituisce il vecchio e molto comune driver GPIO di sysfs. Questo è il modo di utilizzare il GPIO moderno.

Un componente chiave in qualsiasi analisi di Linux e del suo rapporto con l'hardware è il relativamente nuovo Device Tree. Mentre la maggior parte dei resoconti di questa risorsa sono rivolti agli autori di driver di dispositivi, questo è rivolto agli utenti di driver di dispositivi e a questo scopo esaminiamo diversi dispositivi, tra cui il sensore di temperatura e umidità DHT22. Dopo una breve digressione sull'elettronica di base, vediamo come viene supportata la modulazione di larghezza di impulso tramite un driver. Da qui si affrontano i due bus standard, I2C e SPI, prima esaminando le basi e poi i due tentativi di imporre un'organizzazione superiore, il sistema di monitoraggio hardware, Hwmon, e l'I/O industriale, IIO. Il terzo bus standard, anche se generalmente non supportato dall'hardware, è il bus 1-Wire. Questo viene trattato in dettaglio e include anche un'introduzione all'uso di Netlink, che utilizza le API socket per inviare messaggi da e verso il kernel per accedere al driver. L'ultimo capitolo porta le cose al livello successivo e prende in considerazione la creazione di overlay personalizzati scrivendo frammenti nell'albero dei dispositivi.

Questo è il secondo titolo scritto congiuntamente da Harry Fairhead e Mike James e può essere considerato l'approccio alternativo a quello descritto in Raspberry Pi IoT In Python Using GPIO Zero. Per entrambi i libri, Harry apporta la sua esperienza nel campo dell'elettronica e dell'IoT, mentre Mike contribuisce al codice Python.

Harry Fairhead è autore di altri titoli relativi all'IoT, tra cui Raspberry Pi IoT in C, Second Edition; Micro: bit IoT in C, Second Edition; Applying C For The IoT With Linux e Fundamental C: Getting Closer To The Machine.

Mike James è l'autore di Programmer's Python: Everything is an Objecte di altri titoli di programmazione e informatica della I Programmer Library.