Programujesz? Masz łatwiejszy start w branżę elektroniki
Oprogramowanie

Programujesz? Masz łatwiejszy start w branżę elektroniki

Umiejętności programowania można wykorzystać nie tylko w tworzeniu aplikacji, ale także w budowie własnych urządzeń elektronicznych.

O tym, że znajomość języków programowania i umiejętność pisania własnych aplikacji otwiera przed specjalistami bardzo szerokie możliwości pracy zarobkowej, nie trzeba nikogo przekonywać. Jednak nie wszyscy pasjonaci programowania wiedzą, że dzięki swoim umiejętnościom mogą również znacznie szybciej wystartować z projektami w innej branży – elektronice. Zdecydowana większość ambitnych projektów urządzeń bazuje dziś bowiem na dwóch filarach: jeden z nich stanowi hardware (często budowany w oparciu o minikomputery – do najpopularniejszych platform należy tu Raspberry Pi), a drugi to właśnie oprogramowanie, które jest niezbędne, aby urządzenie prawidłowo i wydajnie realizowało swoje funkcje. Skąd czerpać wiedzę, umożliwiającą wejście do świata projektów z dziedziny elektroniki?

Gotowe projekty, darmowe tutoriale

Najpopularniejsze platformy rozwijające minikomputery – w tym Raspberry Pi, na którym koncentrujemy się w naszym artykule – zdołały zbudować wokół siebie społeczności złożone z osób chętnie udostępniających efekty swoich prac. Dlatego w celu nauczenia się podstaw konstrukcji opartych o minikomputery, warto sięgnąć do bezpłatnych i łatwo dostępnych zasobów internetowych. Przygotowany dla Raspberry Pi tutorial, przykładowy projekt bądź szkolenie (często przygotowywane przez prywatnych pasjonatów, czy też makerów dzielących się wiedzą), a także dokumentacja dostarczana przez samego producenta oraz gotowe biblioteki programistyczne, mogą zdecydowanie ułatwić zbudowanie i przetestowanie własnych konstrukcji.

Jak korzystać z tutoriali dla Raspberry Pi?

Forma tutoriala zależy od jego tematyki, a także od poziomu zaawansowania użytkownika, który korzysta z materiałów. Dobrym wyborem na początek są klasyczne kursy programowania i rozbudowy Raspberry Pi, obejmujące najważniejsze zagadnienia – w tym wybór i instalację systemu operacyjnego na karcie microSD, pierwsze uruchomienie i konfigurację platformy oraz instalację bibliotek i modułów oprogramowania. Kolejny etap stanowi – w większości przypadków – prezentacja gotowych narzędzi, służących np. do obsługi modułu kamery czy odczytania stanów GPIO. Niemal każdy tutorial dotyczący Raspberry Pi obejmuje także przynajmniej podstawowy zakres zagadnień programistycznych, zazwyczaj skierowanych do początkujących programistów. Bardziej zaawansowani twórcy kodu mogą pominąć wstępy dotyczące języka programowania i fundamentalnych zasad pisania programów, przechodząc do konkretnych aspektów, takich jak programowa obsługa linii GPIO, interfejsów I2C i SPI, czy też komunikacji z urządzeniami wyposażonymi w interfejs szeregowy (UART). Najczęściej teoretyczne wprowadzenie do danej tematyki poprzedza prosty projekt, który można samodzielnie zbudować i uruchomić niewielkim nakładem kosztów, np. z wykorzystaniem popularnych nakładek typu Raspberry Pi Hat.

Wskazówki dla programistów uczących się Raspberry Pi

Osoby, które posiadły już umiejętność programowania aplikacji typowo „komputerowych” mogą w prosty sposób przejść na pisanie kodu dla Raspberry Pi, powinny jednak pamiętać o kluczowych różnicach. Po pierwsze – kompilacja kodu, napisanego w C lub C++, przebiega wyraźnie wolniej, niż na komputerze stacjonarnym lub laptopie, dlatego bardziej złożone oprogramowanie warto pisać na mocniejszej maszynie, przesyłając jedynie skompilowany plik binarny do pamięci minikomputera. Programy uruchamiane na zwykłym komputerze nie będą mogły zostać przeniesione na Rapsberry – minikomputery bazują bowiem na procesorach ARM, posiadających inny zestaw instrukcji, niż maszyny oparte na jednostkach Intela lub AMD (x86, x64). Niebywałą zaletą minikomputerów jest natomiast możliwość bezpośredniego sterowania modułami zewnętrznymi bądź odczytu danych z czujników – warto zaopatrzyć się w gotowe nakładki rozszerzające sprzętową funkcjonalność „maliny” – spory wybór tego typu modułów można znaleźć w sklepie Botland.