Raspberry Pi Pico ile MicroPythona Yeni Başlayanlar Kılavuzu

Raspberry Pi Pico, Raspberry Pi Ailesinin en yeni üyesidir. Bundan önce, Raspberry Pi ürünleri, bir işletim sistemini çalıştırabilen tek kartlı bilgisayarlardı.

Yeni RP2040 yongasını temel alan Raspberry Pi Pico, hem MicroPython'u hem de C/C++'ı destekler. Raspberry Pi Pico ile yeni başlayanlar ve meraklılar, donanımı ve bağlı cihazları kontrol edebilir. Raspberry Pi Pico'nun GPIO pinleri, ışıkları söndürmek, anahtarların durumunu okumak ve çok daha fazlası için kullanılabilir.

MikroPython Nedir?

Mikrodenetleyiciler üzerinde programlama, Arduino geliştirme kartlarında görüldüğü gibi ağırlıklı olarak C dilinde yapıldı . Ardından 2014 yılında mikrodenetleyiciler için yeni bir programlama dili olan MicroPython yayınlandı. MicroPython, bir mikrodenetleyicinin çıplak metaline Python kodu yazmanıza izin verir. Bu, bir işletim sistemi olmadan Python kodunu yazabileceğiniz anlamına gelir.

Python, kullanıcıların programlama kavramlarını öğrenmeye odaklanmasına olanak tanıyan, yeni başlayanlar için uygun, üst düzey bir programlama dilidir. Bu, MicroPython ile hemen hemen aynıdır.

LED kullanma

Donanımı kontrol etmek için Pico, her iki kenarı boyunca bir dizi pimle konuşur. Bunlara genel amaçlı giriş çıkış (GPIO) pinleri denir ve yerleşik LED, GPIO 25'te bulunabilir. Kontrol etmek için önce gerekli kitaplıkları içe aktarın :

import machine

import utime

Ardından, Pin'in GPIO pinini işlemek için makine kitaplığını kullanarak Pin işlevini çağırın, bu durumda Pin'i GPIO 25'te ayarlıyoruz, bu nedenle ilk parametre budur. İkinci parametre, onu bir giriş pini yerine bir çıkış pini olarak ayarlar, bunu yaparken pin ne yapması gerektiğini bilir:

onboard_led = machine.Pin(25, machine.Pin.OUT)

Devam etmek için aşağıdaki kodda Pico'ya pin değerini GPIO 25'e 1 veya 'açık' olarak ayarlamasını söylüyoruz .

while True: onboard_led.value(1)

Ancak, hiçbir şey olmamış gibi göründüğünü fark edebilirsiniz. Bunun nedeni Pico'nun çok hızlı çalışması ve LED'in gözle algılayabileceğinizden daha hızlı yanmasıdır. Bunu düzeltmek için utime kütüphanesinden uyku komutunu kullanarak programı yavaşlatmamız gerekiyor . LED'in açılıp kapanacağı tam kod aşağıda görülebilir:

import machine import utime onboard_led = machine.Pin(25, machine.Pin.OUT) while True: onboard_led.value(1) utime.sleep(5) onboard_led.value(0) utime.sleep(5)

LED'leri Açma ve Kapatma

Alternatif olarak, toggle komutuyla LED'leri açıp kapatmanın başka bir yolu daha vardır :

import machine import utime onboard_led = machine.Pin(25, machine.Pin.OUT) while True: led_onboard.toggle() utime.sleep(5)

Örnekte, toggle komutu, LED'in değerini 1'e ve daha sonra 0'a ayarlama ihtiyacının yerini alır. Program çalıştığı sürece, 5 saniye boyunca yanmaya devam edecek ve ardından beş saniye daha sönecektir.

Fonksiyonlar Oluşturma

Programlar daha karmaşık hale geldikçe, tutarlılığı korumak için kod parçalarını birlikte gruplandırmaya yardımcı olur. Bunu yapmak için, Python gibi MicroPython, fonksiyonların kullanımına izin verir. İşlevler, belirli bir görevi yerine getiren bir grup ilgili ifadedir. Örneğin aşağıdaki kodda printNames adında bir fonksiyon tanımlanmıştır:

def printNames: print(“Raspberry Pi 1”) print(“Raspberry Pi 2”) print(“Raspberry Pi 3”) print(“Raspberry Pi 4”) print(“Raspberry Pi Compute Module”) print(“Raspberry Pi 400”) print(“Raspberry Pi Pico”) printNames()

Koddaki son satır, işlevi gerçekten çalıştıracak şekilde çağırır.

döngüler

Koşullu mantık, bir Boolean kısıtlamasının doğru veya yanlış olarak değerlendirilmesine bağlı olarak farklı eylemler gerçekleştirir. Pek çok Raspberry Pi Pico projesi bu mantıksal ifadelere dayanmaktadır. Aşağıdaki örnekte, bir print ifadesinin yürütülüp yürütülmeyeceğini belirlemek için bir if-else ifadesi kullanılır :

i = 17 def printNames(): if i > 15: print("i is greater than 15!") else: print("i is not greater than 15") printNames()

Sonraki örnekte, for döngüsü aralık işleviyle birlikte kullanılır . Bu döngüler, bir kod bloğunu birkaç kez tekrarlamak için kullanılabilir.

Bu örnek için, yazdırma komutu, uyku komutuyla her biri arasında beş saniyelik bir gecikmeyle beş kez yürütülecektir :

import utime def printNames(): for i in range(5): print("Raspberry Pi Pico") utime.sleep(5) printNames()

Analogdan Dijitale Dönüştürücü (ADC)

Göremeyecek olsanız da, Raspberry Pi Pico'nun dahili bir analogdan dijitale dönüştürücüsü var. Aşağıdaki örnekte, GPIO 26'daki Raspberry Pico'ya ADC işlevselliği yapabilen bir potansiyometre bağlanmıştır:

import machine import utime pot = machine.ADC(26) while True: print(pot.read_u16()) utime.sleep(1)

Burada, bu ADC özellikli pini kullanabilmemiz için önce ADC fonksiyonu ile ayarlanması gerekiyor. Ardından program çalışırken, potansiyometrenin değeri her saniye yazdıracaktır. Raspberry Pi Pico'daki ADC özellikli diğer pinler GPIO27, 28 ve 29'u içerir.

Darbe Genişlik Modülasyonu (Pwm)

Bir mikro denetleyicinin dijital çıkışı yalnızca 1 veya 0 olabilir. Analog bir sinyal oluşturmak için dijitalden analoğa dönüştürücüye ihtiyacınız olacaktır. Bununla birlikte, başka bir yol, darbe genişlik modülasyonu veya kısaca PWM kullanarak yapay olarak bir analog sinyal oluşturmaktır.

Dijital bir sinyali açıp kapatarak buna darbe denir. Bir darbenin genişliğini modüle ederek, bu, aşağıdaki örnekte görüldüğü gibi yapay olarak bir analog sinyal oluşturur:

import machine import utime pot = machine.ADC(26 led = machine.PWM(machine.Pin(21)) led.freq(1000) while True: led.duty_u16(pot.read_u16())

İlk olarak, makine ve utime kitaplıkları içe aktarıldı. GPIO pin 21'de etkinleştirilmiş bir PWM çıkışı ile onboard_led bir nesne oluşturulur. Ardından, freq komutunu kullanarak , bu, darbe genişliğini modüle etmek için frekansı ayarlar. Potansiyometreyi çevirdiğinizi hayal edin, LED tek yöne çevrildiğinde daha parlak hale gelecektir.

Bunun nedeni, potansiyometreden alınan analog değerin PWM sinyalinin görev döngüsü için bir değer olarak kullanılmasıdır, 0 ile 65535 arasında bir değerdir. Ancak, dönüştürme olmadan, potansiyometreyi hafifçe çevirmek LED'in zaten maksimum parlaklık seviyesine ulaşmasına neden olabilir. .

Bunu düzeltmek için, potansiyometrenin yalnızca en sona çevrildiğinde tam parlaklığa ulaşması için değer, duty_u16 işleviyle dönüştürülür . Bu işlev, onu Pico'nun analog pininden alacağınız değer aralığıyla aynı olan 0 ile 1024 arasında bir değer olan 16 bitlik bir tam sayıya dönüştürür.

Raspberry Pi Pico ile Daha Fazlasını Yaratın

Bu makale, Raspberry Pi Pico'daki MicroPython'daki temel komutları ele almıştır. Daha fazla bilgi için, Raspberry Pi Pico ile MicroPython programlama ile ilgili resmi belgelere bakın .

Raspberry Pi Pico'nuzda kurulu değilse , MicroPython kodunuzu çalıştırmak için Thonny IDE'yi edinin veya alternatif olarak, sanal bir mikro denetleyiciyi doğrudan bilgisayarınızda çalıştırmak için Unicorn CPU öykünücüsüne bakın .