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Index
Die elektronische Welt mit Raspberry Pi entdecken
Einleitung
Aufbau des Buches
Voraussetzungen
Benötige Komponenten
Must-Have
Nice-To-Have
Danksagung
Schaltplan-Designer sPlan
LC-Display
Erweiterungsboards von Quick2Wire
Ein Erweiterungsboard von Cooking Hacks
Ein Erweiterungsboard des WyoLum Team
Ein Erweiterungsboard der University of Manchester
Nützliche Erweiterungen von Adafruit
Kompassmodul
Die Software NI Multisim
Mein Fachgutachter
Meine Korrekturleserin
Last but not Least
1. Das Raspberry Pi-Board
Dann wollen wir mal
Die Anschlüsse im Detail
Die Spannungsversorgung
Das Videosignal
Anschluss über HDMI (Raspberry Pi) auf HDMI (TFT)
Anschluss über HDMI (Raspberry Pi) auf HDMI / DVI-Adapter (TFT)
Anschluss über RCA-Video Out auf SCART-Adapter
Das Netzwerk
USB-Tastatur und Maus
Audio
HDMI Audio-Ausgang am TFT-Display
Stereo-Buchse
Der externe Speicher
1. Möglichkeit
2. Möglichkeit
Die Chips
Der Prozessor
Der Netzwerk-Controller
Die Erweiterbarkeit
Wir verbinden alles miteinander
Ein Gehäuse
Eine typische Verkabelung
Was tun, wenn die USB-Ports knapp werden?
Spezifikationen im Überblick
Ungenutzte Anschlüsse
2. Das Betriebssystem installieren und die Firmware aktualisieren
SD-Karten-Setup unter Windows
Download von Debian Wheezy
USB Image Tool
Win32 Disk Imager
Eine SD-Karte löschen
SD-Karten-Setup unter Linux
Installation von Debian Wheezy
Download von Debian Wheezy
Überprüfen der Datei
Entpacken der Datei
Image aufspielen (Möglichkeit 1)
Image aufspielen (Möglichkeit 2)
Die Firmware aktualisieren
Schritt 1 (git-core installieren)
Schritt 2 (rpi-update herunterladen)
Schritt 3 (Kopieren der Update-Datei nach /usr/bin)
Schritt 4 (Skript ausführbar machen)
Schritt 5 (Skript ausführen)
3. Grundlegende Vorbereitungen
Der erste Boot-Vorgang
RasPi-Config
Info
Erweiterung der Root-Partition
Der Overscan
Das Tastaturlayout konfigurieren
Das Tastatur-Modell auswählen
Die Tastaturbelegung für den Rechner wählen
Die Alt-Gr-Auswahl
Die Compose-Taste
Den X-Server über eine Tastenkombination beenden
Das Passwort ändern
Die Sprache und den Zeichensatz anpassen
Die Zeitzone anpassen
Die Wahl der Speicheraufteilung
Die Übertaktung
Eine Verbindung über ssh
Verhalten nach dem Starten
Systemupdate gefällig?
Die Konfiguration beenden
Die Linux-Partitionen
Nun zu den einzelnen Partitionen
Die Swap-Partition
Sichern des SD-Karten Images
4. Der wirkliche Start
Der Spaß beginnt
Die Taskleiste
Das Terminal-Fenster
Das whoami-Kommando
Das hostname-Kommando
Die Schnellstartleiste
Die LXDE-Schaltfläche
Die Datei-Manager-Schaltfläche
Die Web-Browser-Schaltfläche
Die Fenster-verbergen-Schaltfläche
Die Desktop-wechseln-Schaltflächen
Icons am rechten Rand der Taskleiste
Weitere nützliche Programme
Ein Texteditor
Ein Task-Manager
Der Bildbetrachter (Image Viewer)
Ein paar wichtige Linux-Kommandos bzw. Grundlagen im Detail
Das sudo-Kommando
Das cd-Kommando
Das pwd-Kommando
Das cat-Kommando
Das ls-Kommando
5. Die Software-Installation
Die Paketverwaltung mit apt-get
Die Paket-Installation
Die Paket-Deinstallation
Die Paket-Suche
Die Paket-Datenbank aktualisieren
Installierte Pakete aktualisieren
Installationen über den Pi Store
Alternative Paket-Installation
Dateidownload mit wget
Paket-Installation mit dpkg
6. Die Elektronik
Was ist Elektronik eigentlich?
Der Elektronenfluss
Der Strom
Die Spannung
Der allgemeine Widerstand
Das Ohmsche Gesetz
Der geschlossene Stromkreis
Bauteile
Der Unterschied zwischen passiven und aktiven Bauelementen
Passive Bauelemente
Aktive Bauelemente
Der Festwiderstand
Der veränderliche Widerstand
Der Trimmer und das Potentiometer
Der Trimmer
Das Potentiometer
Der lichtempfindliche Widerstand
Der temperaturempfindliche Widerstand
NTC
PTC
Der Kondensator
Polungsunabhängige Kondensatoren
Polungsrelevante Kondensatoren
Die Diode
Linke Schaltung
Rechte Schaltung
Der Transistor
Der integrierte Schaltkreis
Die Leuchtdiode
Weitere interessante Bauteile
Der Schalter
Der Taster
Das Relais
Der Motor
Der Schrittmotor
Der Servo
Periodendauer
Pulsbreite
Das Piezo-Element
7. Nützliches Equipment und Verbrauchsmaterialien
Nützliches Equipment
Kategorie 1
Kategorie 2
Diverse Zangen
Die Abisolierzange
Schraubendreher
Ein IC-Ausziehwerkzeug
Ein digitales Multimeter
Das Oszilloskop
Externe Stromversorgung
Eine Widerstands-Biegelehre
Die Lötstation mit Lötzinn
Die Ersa-Lötstation
Die Weller-Lötstation
Das Lötzinn
Die Entlötpumpe
Das EEBoard
4-Kanal-Digital-Oszilloskope
32-Kanal-Logic-Analyzer
2-Kanal-Waveform-Generator
32-Kanal-Digital-Pattern-Generator
Power-Supply + Voltmeter
Static I/O
Das Breadboard
Flexible Steckbrücken
Phase 1
Phase 2
Phase 3
Phase 4
Phase 5
Phase 6
Verbrauchsmaterialien
8. GPIO-Grundlagen
Die GPIO-Pins
Die Spannungsversorgung
Die IO-Pins
Wichtige Hinweise bezüglich der Spannung
Wichtige Hinweise bezüglich des Stroms
Die Programmierung der GPIO-Pins
GPIO-Pins als Ein- bzw. Ausgabe
Die Ansteuerung einer Leuchtdiode (einfach)
Die Ansteuerung einer Leuchtdiode (erweitert)
Den Status eines Tasters abfragen
Die Shell-Programmierung
Die Ansteuerung einer LED
Den Status eines Tasters abfragen
Die Python-Programmierung
Installation via Shell
Installation via HTTP
Herunterladen der Library
Herunterladen von Python-Dev
Entpacken der GPIO-Library
Dateien aus dem Archiv extrahieren
Installation der Library
Die Ansteuerung einer LED
Den Status eines Tasters abfragen
Die WiringPi-Library
Git installieren
Die wiringPi-Library über Git herunterladen und installieren
Die Ansteuerung einer LED (Shell-Programmierung)
Die Ansteuerung einer LED (C-Programmierung)
Den Status eines Tasters abfragen (Shell-Programmierung)
Den Status eines Tasters abfragen (C-Programmierung)
Das Raspberry Pi-Simple-Board
GPIO-Pin-Sonderfunktionen
Der I2C-Bus
Die serielle Schnittstelle (UART)
Schritt 1: Sicherheitskopien anlegen
Schritt 2: Serial-Port Login disable
Schritt 3: Boot-Informationen deaktivieren
Schritt 4: Reboot
Der SPI-Bus
9. Programmieren lernen
Der SPE für die Programmierung in Python
Geany für die Programmierung in C
Quellcode kompilieren bzw. Programm starten
Phase 1: Quellcode erstellen und abspeichern
Phase 2: Den Quellcode kompilieren
Phase 3: Die ausführbare Datei generieren
Phase 4: Ausführen der erstellten Datei
10. Programmieren in Python
Die Variablen
Groß-/Kleinschreibung
Die Syntax
Reservierte Wörter
Namenskonventionen
Wertzuweisung
Ganzzahl-Literale
Fließkomma-Literale
String-Literale
Operatoren
Mathematische Operatoren
Bitweise Operatoren
Bitweise UND-Verknüpfung
Bitweise ODER-Verknüpfung
Bitweise Exclusiv-ODER-Verknüpfung
Bitweises NOT
Vergleichs-Operatoren
Logische Operatoren
Kommentare
Das erste Programm
Wir definieren eigene Funktionen
Lokale und globale Variablen
Import-Anweisung
Wir hantieren mit Daten
Die Zeichenkette
Ermittlung der Länge
Teilbereiche auswählen
Zeichenketten sind unveränderbar
Zeichen über eine Schleife ausgeben
Methoden
upper(), lower()
find()
strip(), lstrip(), rstrip()
Listen
Ermittlung der Anzahl der Elemente
Elemente über eine Schleife ausgeben
Teilbereiche auswählen
Listenelemente hinzufügen bzw. löschen
Tuples
Die Initialisierung von Tuples
Dictionaries
Schleifen
Die for-Schleife
Die while-Schleife
Eine Kontrollstruktur
Die objektorientierte Programmierung
Die Klassendefinition
Attribute
Methoden
11. Programmieren in C
Das erste Programm
Die Variablen
Groß-/Kleinschreibung
Datentypen
Die Syntax
Reservierte Wörter
Wertzuweisung
Getrennte Deklaration bzw. Initialisierung
Einzeilige Deklaration und Initialisierung
Arrays
Operatoren
Mathematische Operatoren
Bitweise Operatoren
Vergleichs-Operatoren
Logische Operatoren
Lokale bzw. globale Variablen
Kommentare
Schleifen
Die for-Schleife
Die while-Schleife
Einfluss auf den Schleifendurchlauf nehmen
Eine Kontrollstruktur
Wir definieren eigene Funktionen
Zeiger
12. Raspberry Pi goes Retro
CHAMELEONPI
Schritt 1: Herunterladen und Entpacken des Images
Schritt 2: Installation auf die SD-Karte
Schritt 3: Starten des ChameleonPi
Schritt 4: Rom-Partition vergrößern
Schritt 5: Roms-Partition mit Spielen versehen
Welche Emulatoren stehen zur Verfügung?
Woher bekommst du Spiele?
Freie Spiele für ScummVM
Spiele für den Atari 2600
Native Spiele
Schach
Tetris
ZORK
Schritt 1: ZORK aus dem Internet herunterladen
Schritt 2: In eine ZORK-Spieleverzeichnis kopieren und entpacken
Schritt 3: Installation des Interpreters
Schritt 4: Starten von ZORK
13. Der Arduino
Der Arduino
Die Software-Installation der Entwicklungsumgebung
Anschluss des Arduino Uno an den Raspberry Pi
Der erste Sketch
Block 1: (Die Deklarierung und Initialisierung)
Block 2: (Die setup-Funktion)
Block 3: (Die loop-Funktion)
Was passiert in der setup-Funktion?
Was passiert in der loop-Funktion?
Die Entwicklungsumgebung
Icon 1
Icon 2
Icon 3
Icon 4
Icon 5
Icon 6
Die Schaltung
Nützliche Links
Homepage des Arduino-Projektes
Befehlsreferenz
Getting started
14. Elektronikprojekte mit dem Raspberry Pi
Projekt 14-1: Das Blinken einer LED
Das Leuchtfeuer – »Hello World« auf GPIO-Ebene
Benötigte Bauteile
Die LED
Der Schaltplan
Das Programm
Code-Review
Das Simple-Board
Die RGB-LED
Der Schaltplan
Das Programm
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Was hast du gelernt?
Projekt 14-2: Das schnelle Blinken einer LED – oder: Was ist PWM?
Benötigte Bauteile
Was bedeutet PWM?
Der Tastgrad bei 0%
Der Tastgrad bei 25%
Der Tastgrad bei 50%
Der Tastgrad bei 75%
Der Tastgrad bei 100%
Der Schaltplan
Die Ansteuerung über die Shell
Die Ansteuerung über C
Was hast du gelernt?
Projekt 14-3: Einen Taster abfragen
Drück den Taster
Benötigte Bauteile
Der geplante Programmablauf
Der Schaltplan
Das Programm
Code-Review
Das Simple-Board
Pegel ziehen
Das Programm in C
Was hast du gelernt?
Projekt 14-4: Blinken mit Intervallsteuerung
Drücke den Taster und er reagiert (fast)
Benötigte Bauteile
Das Programm
Code-Review
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Was hast du gelernt?
Projekt 14-5: Der störrische Taster
Ich wurde geprellt
Benötigte Bauteile
Der Schaltplan
Das Programm
Code-Review
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Was hast du gelernt?
Projekt 14-6: Ein Lauflicht
Ein Lauflicht
Benötigte Bauteile
Der Schaltplan
Das Programm
Code-Review
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Ein erweitertes Lauflicht
Pattern
Was hast du gelernt?
Projekt 14-7: Analog-/Digital-Wandlung
Benötigte Bauteile
Analog/Digital-Wandlung
Was bedeutet SPI?
Der MCP3008
Der Schaltplan
Das Programm und das Code-Review
Vorbereitungen
Die Funktion zum Abrufen des analogen Wertes
Das GPIO-Pin-Setup
Variablendefinition und das Hauptprogramm
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Eine kleine Modifikation des Programms
Eine höhere Auflösung
Schritt 1: SPI-Treiber von der Blacklist entfernen
Schritt 2: Automatisches Laden des Treibers beim nächsten Booten
Schritt 3: Installieren der Python-Bibliothek
Die Initialisierung und die Python-Klasse
Byte 0
Byte 1
Byte 2
Das Ergebnis
Das Hauptprogramm
Was hast du gelernt?
Projekt 14-8: Analog-/Digital-Wandlung (Erweitert)
Benötigte Bauteile
Vorschau auf die Platine
Der Schaltplan
Der Einsatz der Platine
Das Programm
Label anzeigen
Analogen Wert anzeigen
Rechteck anzeigen
Ein kleiner Ausblick
Was hast du gelernt?
Projekt 14-9: Eine Porterweiterung
Benötigte Bauteile
Der Port-Expander MCP23S17
Allgemeine SPI-Kommunikation
MCP3008 SPI-Kommunikation
MCP23S17-SPI-Kommunikation
Der Schaltplan
Das Programm und das Code-Review
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Das I/O-Board
Was hast du gelernt?
Projekt 14-10: Eine Porterweiterung (Teil 2)
Benötigte Bauteile
Der Port-Expander MCP23S17 für beide Richtungen
Der Schaltplan
Das Programm und das Code-Review
Schreiben
Lesen
Der Aufbau auf dem I/O-Board
Was hast du gelernt?
Projekt 14-11: Der I2C-Bus
Der I2C-Bus
Benötigte Bauteile
I2C-Vorbereitungen
Schritt 1: Benötigtes I2C-Modul von der Black-List nehmen
Schritt 2: Automatisches Laden beim Booten ermöglichen
Schritt 3: Führe ein Update durch
Schritt 4: Installation der I2C-Entwicklungs-Tools bzw. Python-smbus
Schritt 5: Den Benutzer pi der Gruppe i2c hinzufügen
Schritt 6a: Module manuell laden
Schritt 6b: System-Restart durchführen
Noch ein Port-Expander
Der Schaltplan
Die Programmierung über die Kommandozeile
Die Programmierung über Python
Was hast du gelernt?
Projekt 14-12: Die Statemachine
Benötigte Bauteile
Die Ampelschaltung
Der Schaltplan
Das Programm
Die Inititialisierungen
Die Phasenumschaltungen
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Wir werden interaktiv
1. Phase
2. Phase
3. Phase
4. Phase
5. Phase
6. Phase
7. Phase
Die Initialisierungen
Die Phasenumschaltungsfunktion
Endlosschleife
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Was hast du gelernt?
Projekt 14-13: Der elektronische Würfel
Benötigte Bauteile
Der Würfel
Der Schaltplan
Das Programm
Die Inititialisierungen
Das Würfeln
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Der Schaltplan
Formulierung zur Ansteuerung von Gruppe A
Formulierung zur Ansteuerung von Gruppe B
Formulierung zur Ansteuerung von Gruppe C
Formulierung zur Ansteuerung von Gruppe D
Das Programm
Die Initialisierungen
Das Würfeln
Was hast du gelernt?
Projekt 14-14: Die Temperaturmessung
Benötigte Bauteile
Der Temperatursensor LM75
Der Schaltplan
Das Programm
Beispiel 1: Positiver Wert und keine Nachkommastelle
Beispiel 2: Positiver Wert und eine Nachkommastelle
Beispiel 3: Negativer Wert und eine Nachkommastelle
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Was ist eine Datenbank?
Die Installation von SQLite
Das Anlegen der erforderlichen Tabelle
Datensätze einer Tabelle hinzufügen
Den Inhalt einer Tabelle anzeigen lassen
Den Inhalt einer Tabelle löschen
Das Programm
Initialisierungen
Datenbankspeicherung
Messwerte-Erfassung
Die main-Funktion
Was hast du gelernt?
Projekt 14-15: Der elektronische Kompass
Benötigte Bauteile
Der elektronische Kompass CMPS10
Rollen
Gieren
Nicken
Der Schaltplan
Das Programm
Initialisierungen
Öffnen des I2C-Busses
Verbindungsaufnahme zum I2C-Bus
Startregister senden, von dem aus gelesen werden soll
Lesen der Registerinhalte und Daten berechnen
Ausgeben der berechneten Kompass-Werte
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Initialisierung
Klassen-Methoden, Teil 1
Klassen-Methoden, Teil 2
Das virtuelle Cockpit
Was hast du gelernt?
Projekt 14-16: Das Mini-Roulette
Das Roulette-Spiel
Benötigte Bauteile
Der Schaltplan
Das Programm
Die Initialisierungen
Die Ansteuerung der LEDs
Die main-Funktion
Das Zusammenspiel mit dem Raspberry Pi
Was hast du gelernt?
Projekt 14-17: Das LC-Display
Das LC-Display
Der Schaltplan
Das Programm
Die Hintergrundbeleuchtung einschalten
Die Vordergrund- bzw. Hintergrundfarbe setzen
Den Inhalt des Displays löschen
Einen einzelnen Punkt setzen
Eine Linie zeichnen
Ein Rechteck zeichnen
Einen Kreis zeichnen
Eine Ellipse zeichnen
Einen Text anzeigen
Das Touchpad abfragen
Das Display-Board am Raspberry Pi
Wir steuern die GPIO-Schnittstelle über das Touchpad
Das Programm
Was hast du gelernt?
Projekt 14-18: Der Roboterarm
Der Roboterarm
Ein wenig zu USB
Das Programm
Initialisierung
Ist der Roboterarm verfügbar?
Die Ansteuerung des Roboterarms
Die Ansteuerung des Roboterarms
Was hast du gelernt?
Projekt 14-19: Der Operationsverstärker
Der Operationsverstärker als Komparator
Benötigte Bauteile
Der Schaltplan
Das Programm
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Wir steuern einen Motor an
Was hast du gelernt?
Projekt 14-20: Die Motoransteuerung
Die Motoransteuerung
Benötigte Bauteile
Der Schaltplan
Das Programm
Initialisierung
Die motor-Funktion
Das Hauptprogramm
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Was hast du gelernt?
Projekt 14-21: Der PiRover
Der PiRover
Benötigte Bauteile
Der Schaltplan
Die Motoren-Steuerplatine
Das Programm
Initialisierung
Die Motor-Funktion
Die move-Funktion
Das Hauptprogramm
Der Aufbau auf dem Simple-Board
Was hast du gelernt?
Projekt 14-22: Der Schrittmotor
Der Schrittmotor
Benötigte Bauteile
Der Schaltplan
Das Programm
Initialisierung
Initialisierung (Schrittmotor-Pegelwechsel)
Die move-Funktion
Das Hauptprogramm
Was hast du gelernt?
15. Server-Anwendungen mit dem Raspberry Pi
Projekt 15-1: Samba
Samba
Die Samba-Installation
Linux-Usern erlauben, sich einzuloggen
Samba-Freigabe erstellen
Samba-Server-Neustart
nmbd (Nameserver Daemon)
smbd (Server Message Daemon)
Den Windows-Explorer öffnen
Samba-Benutzer hinzufügen
Schritt 1: Kommandozeilen-Eingabe öffnen
Schritt 2: DLL ausführen
Lösche den entsprechenden Eintrag für das gespeicherte Passwort
Der Raspberry Pi als NAS
Anzeigen der Shares im laufenden Betrieb
Ein Netzlaufwerk verbinden
Das NAS absichern
Vorgaben
Schritt 1: Anpassen des Dateisystems der externen Festplatte
Schritt 2: Erstellen von weiteren Linux- bzw. Samba-Usern
Schritt 3: Erstellen von Verzeichnissen und anpassen von Berechtigungen der externen Festplatte
Schritt 4: Die Samba-Konfiguration
Das Konfigurationstool SWAT
Projekt 15-2: Der Apache Web-Server
Was ist ein Web-Server?
Der Apache Web-Server
Die Installation des Web-Servers
Die Startseite
Die Konfigurationsdatei
Wie werden Webseiten erstellt?
Wir verändern den Inhalt der Startseite
Die Skriptsprache PHP
Die statische Webseite
Die dynamische Webseite
Kleine Beispiele in PHP
Eine einfache Textausgabe
Eine Kombination aus HTML und PHP
Kommentare
Rechnen mit PHP
Konstanten definieren
Zeichenketten
Schleifen
Die for-Schleife
Die while-Schleife
Projekt 15-3: Analoge Werte im Netz
Flot-Chart
Flot-Software herunterladen
Wie sieht ein einfacher Flot-Chart aus?
Zeile 6
Zeilen 9 und 10
Zeile 14
Zeilen 16 bis 21
Zeilen 19 bis 23
Zeile 26
Zeile 27
Zeile 28
Zeile 29
Zeilen 30 bis 33
Zeilen 34 bis 38
Zeile 39
Zeile 40
Zeile 41
Zeile 43
Zeilen 45 und 46
Die Datei ist noch nicht vorhanden
Die Datei ist schon vorhanden
Schritt 1
Schritt 2
Schritt 3
Schritt 4
Schritt 5
Schritt 6
Projekt 15-4: Der Raspberry Pi als Multimediacenter
Das Multimediacenter XBMC
Schritt 1: Herunterladen und Entpacken des Windows-Installers
Schritt 2: Starten des Setup-Programms
Schritt 3: Starten der Installation über den Installer
Schritt 4: Booten des Raspberry Pi mit der initialisierten SD-Karte
Der erste Start
Add-Ons
Unterstützte Multimediaformate
Remote-Zugriff
Der Zugriff über das Web-Interface
Der Zugriff über SSH
Schritt 1: Anpassung von Locales I
Schritt 2: Anpassung von Locales II
Schritt 3: Anpassung der geografischen Region
Schritt 4: Anpassung der Stadt
Der FTP-Zugriff
Die Fernbedienung
Das Android-Smartphone
Einrichten von WiFi
Schritt 1: Aufruf des Menüpunktes Programme
Schritt 2: Anzeige aller zur Verfügung stehenden Add-Ons
Schritt 3: Auswahl des Network-Managers
Schritt 4: Starten des Network-Managers
Schritt 5: Hinzufügen einer WiFi-Connection
Schritt 6: Überprüfen der zugewiesenen IP-Adresse
Die XBMC-Remote-App auf dem Android-Smartphone installieren und einrichten
Das Mini Wireless Keyboard
16. Raspberry Pi und WLAN
Der WLAN-Stick
17. Erweiterungen für den Raspberry Pi
Projekt 17-1: Die Raspberry Pi-Arduino-Bridge
Die Raspberry Pi-Arduino-Bridge
Die notwendige Software installieren
Das Blinkprogramm
Unterstützte Arduino-Boards
GPS-Shield
Geigerzähler-Shield
Was hast du gelernt?
Projekt 17-2: Das AlaMode-Board
Das AlaMode-Board
Die Spannungsversorgung
Möglichkeit 1
Möglichkeit 2
Möglichkeit 3
Die notwenige Software installieren
Auswahl der seriellen Schnittstelle
Auswahl des AlaMode-Boards
Der erste Test des AlaMode-Boards
Die Real-Time-Clock
Was hast du gelernt?
Projekt 17-3: Das PiFace-Board
Das PiFace-Board
Was kann das Board?
Die digitalen Eingänge
Die digitalen Ausgänge
Die Spannungsversorgung
Die Programmierung
Schritt 1: SPI-Modul laden
Schritt 2: PiFace-Library installieren
Wir nutzen Python
Die Ansteuerung eines digitalen Ausgangs
Die Abfrage eines digitalen Eingangs
Der Emulator
Ein Code-Eingabesystem
HIGH-Pegel an Draht in Reihe 0
HIGH -Pegel an Draht in Reihe 1
Die WiringPi-Library
Projekt 17-4: Die Quick2Wire-Boards
Das Interface-Board
Was kann das Board?
Die Software-Installation
Die GPIO-Unterstützung
Die Python-API-Unterstützung
Die Programmierung des Interface-Boards
Initialisierung
Das Morsealphabet
Die Morse-Funktion
Das Analog-Board
Worüber verfügt das Board?
Benötigte Bauteile
Der lichtempfindliche Widerstand
Schritt 1: Versionskontrollsystem installieren
Schritt 2: Den Source-Code downloaden
Schritt 3: Benötigte Abhängigkeiten installieren
Schritt 4: In das pygame-Verzeichnis wechseln
Schritt 5: Build PyGame
Schritt 6: PyGame installieren
Fall 1
Fall 2
Fall 3
Initialisierung
Die Klassendefinition (der Konstruktor)
Die Klassendefinition (die display-Methode)
Die Klassendefinition (die update-Methode)
Das Hauptprogramm (Initialisierung)
Das Hauptprogramm (ADC-Aufruf und PyGame-Update)
Das Port-Expander-Board
Was kann das Board?
Initialisierung
Die Ansteuerung des Matrix-Boards
Initialisierung
Die Ansteuerung der LED-Matrix
Was hast du gelernt?
Projekt 17-5: Das Pi Cobbler-Board
Das Pi Cobbler-Board
Was hast du gelernt?
Projekt 17-6: Das Prototyping-Board
Das Prototyping Pi Plate
Spezial-Verbindungen
SPI und Spannungsversorgung
I2C und UART
Was hast du gelernt?
Projekt 17-7: Das Gertboard
Die grundlegenden Funktionen
Was brauchen wir an Material?
Das Gertboard im Detail
Installation der benötigten Software
Eine Sicherheitsvorkehrung
Der Input-Mode
Der Output-Mode
Gertboard-Projekte
Das Ansteuern der Leuchtdioden
Das Abfragen der Taster
Was hast du gelernt?
18. Linux-Grundlagen
Das Linux-Filesystem
Linux-Kommandos und -Programme
Datei- und Verzeichnisoperationen
Dateien und Verzeichnisse anzeigen
In welchem Verzeichnis befindest du dich gerade?
In ein Verzeichnis wechseln
Der absolute Pfad
Der relative Pfad
Das Anzeigen der Partitionen und ihrer Größen
Den Inhalt einer Textdatei anzeigen lassen
Die letzten 10 Zeilen einer Datei ausgeben
Eine Datei kopieren
Eine Datei verschieben bzw. umbenennen
Eine Datei anlegen
Ein Verzeichnis anlegen
Eine Datei oder ein Verzeichnis löschen
Eine Datei suchen
Anzeigen des Speicherplatzverbrauchs von Verzeichnissen
Suchen in Textdateien
Wo befindet sich ein Programm im Filesystem?
Entpacken komprimierter Dateien
Textdatei auf Zeilen, Wörter und Bytes hin untersuchen
Benutzerverwaltung
Welche Benutzer sind gerade angemeldet?
Mit welchem Benutzernamen ist man angemeldet?
Einen Benutzer anlegen
Das Passwort für einen Benutzer anlegen bzw. ändern
Einen neuen Benutzer anlegen und einer Gruppe zuweisen
Einen Benutzer löschen
Netzwerk
Ist ein Rechner im Netz zu erreichen?
Erfolgreiches Ping
Netzwerk ist nicht erreichbar
Host nicht erreichbar
Netzwerkadapter konfigurieren
System
Welche Prozesse laufen gerade auf dem System?
Einen Prozess beenden
Ein Programm oder ein Skript mit Root-Rechten ausführen
Den Rechner sicher herunterfahren oder rebooten
Lange Befehlseingabe verkürzen
Anzeige des Speicherverbrauchs
Die Historie der Bash-Shell anzeigen
Das aktuelle Datum anzeigen lassen bzw. ändern
Headless Raspberry Pi
SSH-Server starten
SSH-Server stoppen
Schritt 1: Terminal-Fenster auf dem Raspberry Pi
Schritt 2: Verzeichnis anlegen und Rechte vergeben
Schritt 3: Kopieren des Public-Key auf den Raspberry Pi
Schritt 4: Erstellen der Datei für den Public-Key
Schritt 5: Abspeichern des Public-Key an die korrekte Position im Dateisystem
Schritt 6: Anpassen der Leserechte des Public-Keys
Schritt 7: Der Hack!
Schritt 8: PuTTY-Session mit Private-Key starten
19. Cases
Selbst gemacht
Das Lego-Case
Fertig gekauft
Adafruit
ModMyPi
20. Das Simple-Board
Benötigte Bauteile
Das Simple-Board selbst gemacht
Das Flachbandkabel
Der Wannenstecker
Die Schablone mit den Buchsenleisten
Die Breadboards
Die Taster
Die LEDs
Das Simple-Board von der Lötseite her gesehen
Der Schaltplan
21. Interessante Links
Wo finde ich was?
Raspberry Pi-Blog
Wo bekomme ich diverse Betriebssystem-Images her?
Wo finde ich hilfreiche Programme und Tools?
USB-Image-Tool
Win32 Disk Imager
SDFormatter
VirtualBox
Packprogramm 7-Zip
Wo finde ich nützliche Online-Hilfen?
Python
Linux
Hardware
Raspberry Pi Board
SD-Karten
Raspberry Pi-Arduino-Bridge
AlaMode-Board
PiFace-Board
Quick2Wire-Boards
PiCobbler und Prototyping-Board
Gertboard
WiFi-Adapter
Cases
Das EEBoard
Elektronische Bauteile und Komponenten (Inland)
Elektronische Bauteile und Komponenten (Ausland)
Weiterführende Literatur
Linux
Programmiersprachen
Python
C/C++
Mikrocontroller
Der Arduino
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