Navigering i Raspberry Pi's software: Del 1: 14 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Af push_resetFollow More af forfatteren:

Om: Specialiseret i syning, lodning og snacking. Flere ting, jeg laver … Jeg underviser i en interaktiv mode- og tekstilklasse kaldet Wearable and Soft Interactions på California College of the Arts. www.wearablesoftin … Mere om push_reset »

I denne lektion lærer du, hvordan du navigerer i din Raspberry Pi ved hjælp af kommandolinjegrænsefladen. Du opretter mapper, flytter fra det ene bibliotek til det næste og lærer, hvordan du tager et skærmbillede for at fange alt dit arbejde gennem hele klassen!

Vi starter med at identificere og definere nogle vigtige termer og begreber omkring Raspberry Pi's software. Du vil blive introduceret til skrivebordsmiljøet og begynde at bruge kommandolinjegrænsefladen.

Navigering i Raspberry Pi's software: Del 2 fortsætter din kommandolinjeuddannelse med nogle vigtige kommandoer, som du måske ikke bruger i vid udstrækning i hele klassen, men som du gerne vil være opmærksom på, så du fortsætter din uddannelse og eksperimenterer med Raspberry Pi.

Trin 1: Sig hej til Linux

I hjertet af Raspberry Pi er dets operativsystem, som i vores tilfælde er Raspbian. Raspbian er et gratis operativsystem baseret på Debian optimeret til Raspberry Pi hardware. Debian er baseret på endnu et stykke software, Linux -kernen. Dette gør Debian til en Linux -distribution, også kendt som en Linux -distro.

Hvad er Linux?

Linux blev oprettet af Linus Torvald, og det blev delt med verden i 1991. Det kaldes for det meste som et OS, men Linux er virkelig kernen i kernen af operativsystemet. Det store ved Linux er, at det er open source. Open source betyder, at al kildekoden er tilgængelig til download, brug og ændring, hvis du vælger. Linux er gratis at downloade og bruge såvel som alle Linux distros, f.eks. Raspbian. Dette står i kontrast til Apples OS X og Microsofts Windows -operativsystemer. Disse operativsystemer er lukket kilde, hvilket betyder, at du ikke kan få kildekoden, og alt er skabt i hemmelighed. Software skrevet til OS X eller Windows fungerer ikke med Linux, men der er masser af gratis og open source -alternativer til nogle af dine foretrukne Mac- og Windows -applikationer til Linux.

For at lære mere, lyt til Linus selv tale om Linux i sin TED -tale ovenfor. Lad os undersøge nogle andre begreber, der er nøglen til en computers software.

Hvad er et operativsystem?

Et operativsystem er en samling af software, der administrerer opbevaring, hardware, software og mere.

Nogle af de ting, et operativsystem gør:

• administrerer filer og mapper
• genkender og installerer drivere til periferiudstyr
• styrer systemsikkerhed
• giver software mulighed for at kommunikere med hardware
• indlæser og kører softwareapplikationer
• viser grafik og tekst af applikationer
• giver applikationer adgang til hukommelse og lagerplads

Kernen i et OS

En kerne er en central komponent i et operativsystem. Det eneste formål med kernen er at styre kommunikationen mellem softwareapplikationer og hardware (CPU, diskhukommelse osv.). Kernen administrerer kernefunktionerne i et operativsystem, hvoraf nogle er angivet ovenfor. Hvis der tilføjes nyttige applikationer og hjælpeprogrammer oven på kernen, bliver hele pakken et OS.

Trin 2: Kom rundt

Der er to måder at komme uden om Raspberry Pi's software:

1) Desktop -miljø

Desktop -miljøet er kendt som en GUI (grafisk brugergrænseflade). Dette er, hvad du har brugt på din personlige computer, når du åbner vinduer, trækker og slipper elementer, opretter nye mapper osv. Skrivebordsmiljøet er designet til at efterligne et egentligt kontorbord med en notesblok, lommeregner og mapper til arkivering af skrevne dokumenter i. I denne lektion vil jeg påpege, hvor du kan finde ting, men jeg går hovedsageligt ud fra, at du ved, hvordan du kommer rundt og bruger et skrivebordsmiljø.

2) Linux Shell

Skallen er et program kendt som en CLI (Command-Line Interface), fordi det tager tastaturkommandoer og sender dem til operativsystemet for at udføre. Næsten alle Linux -distributioner leverer et shell -program fra GNU -projektet kaldet Bash. Navnet er et akronym for Bourne Again SHell, der refererer til forfatteren af det originale shell -program, stammer fra, Steve Bourne. Du kan gøre de samme ting i skallen, som du kan på et skrivebord. Undtagen i stedet for at klikke på ikoner skriver du kommandoer. Kommandolinje er den måde, folk kom rundt på computere årtier før, der var en GUI, og i denne klasse er det, hvad du primært vil bruge.

Trin 3: Brug af skrivebordsmiljøet

Skrivebordet i et program kaldet LXDE, som er en forkortelse for Lightweight X11 Desktop Environment. Denne applikation er allerede installeret på Raspberry Pi sammen med programmer, der er klar til brug.

Skrivebordet er opdelt i to hovedområder: proceslinjen og skrivebordsområdet. Du kan se, at papirkurvikonet er i skrivebordsområdet. Dette ikon kaldes en genvej. Du kan tilføje og fjerne genveje ved at højreklikke på et program og vælge Opret genvej.

Opgavelinjen kan indeholde et antal elementer kaldet applets. Fra venstre mod højre er appletterne på den viste proceslinje:

• Menu
• Applikationsstartlinje
• Opgavebjælke
• Bluetooth
• WiFi -netværk
• Lydstyrkekontrol
• Overvågning af CPU -brug
• Ur
• Ejektor

Alle disse applets i proceslinjen kan tages væk, tilføjes til og omarrangeres.

For at tilføje eller fjerne applets skal du højreklikke på proceslinjen og vælge Tilføj/fjern panelelementer. Et vindue vises med fire faner langs toppen. Klik på fanen Panelappletter. Klik på applikationsstartlinjen og derefter på knappen Indstillinger i menuen til højre.

Et andet vindue åbnes, der er opdelt i to kolonner. I venstre kolonne finder du de aktuelle applikationer i programmets startlinje. Den højre kolonne indeholder en liste over programmer installeret på Pi, du kan vælge at tilføje. Lad os som et eksempel fjerne disse to, da vi ikke bruger dem i denne klasse:

• Mathematica
• Wolfram

Og tilføj en:

SonicPi (under kategorien "Programmering")

For at fjerne skal du klikke på applikationen og derefter på knappen Fjern i midten. Det er så enkelt! Dette sletter ikke programmet fra din Pi, kun genvejen fra proceslinjen. For at tilføje skal du vælge programmet fra den højre kolonne og derefter klikke på knappen Tilføj.

SonicPis ikon er nu på proceslinjen, hvor de to andre apps plejede at være.

Trin 4: Lukning + Genstart fra GUI

Du har måske allerede bemærket, at Raspberry Pi 3 (og alle andre modeller for den sags skyld) ikke har en tænd/sluk -kontakt. Så hvordan lukker du for Raspberry Pi? Bare at trække i stikket, mens Raspberry Pi stadig kører, kan muligvis ødelægge dataene på SD -kortet, så gør det ikke! Den bedste og sikreste måde at slukke for Raspberry Pi er at lukke den ned via softwaren. For at gøre dette skal du gå til menuen i øverste venstre hjørne og vælge Lukning.

Et vindue dukker op med tre muligheder

Lukke ned

Lukning af din Pi på denne måde stopper sikkert alle processer og lukker systemet ned. Det er ekstra sikkert at vente 60 sekunder, indtil strømforsyningen fjernes. Alternativt kan du se den grønne ACT -LED. Det vil blinke 10 gange og derefter blive ved med at underrette om, at det er lukket.

Genstart

Denne mulighed genstarter sikkert Raspberry Pi. Dette er undertiden nødvendigt efter installation af software og konfiguration af Raspberry Pi.

Log ud

Raspberry Pi kan have mere end en bruger ud over standard Pi -brugeren. Denne mulighed logger den aktuelle bruger af.

Trin 5: Brug af Filhåndtering

En stor del af en computers operativsystem er filsystemet. Filhåndteringen er Raspbian's applikation til at få adgang til og administrere Raspberry Pi's filsystem, der består af mapper (mapper) og filer (som Windows Stifinder eller Finder på Mac). Lad os åbne det og tjekke det ud.

Klik på filskabikonet på proceslinjen. Du kan også finde det under Menu> Tilbehør> Filhåndtering.

Trin 6: Brug af kommandolinjegrænsefladen

Kommandolinjen kaldes også terminalen eller konsollen. Standardterminalapplikationen i Raspbian kaldes LXTerminal. LXTerminal er et andet program, der giver dig mulighed for at interagere med skallen. Det er teknisk kendt som en 'terminalemulator', hvilket betyder, at det efterligner de gamle videoterminaler (fra før GUI'er blev udviklet) i et grafisk miljø.

For at komme i gang skal vi åbne et terminalvindue. Tryk på tasterne:

Ctrl+Alt+t

Eller gå til det øverste venstre hjørne og klik på ikonet for computerskærmen med den sorte skærm.

Et terminalvindue dukker op med en kort linje med tegn og en markør. Dette kaldes kommandolinjeprompten.

Denne linje med tegn i rækkefølge fra venstre mod højre er brugernavnet, værtsnavnet, stien og symbolet:

• brugernavn er navnet på den aktuelle driftsbruger, der er logget ind på Pi.
• værtsnavn er navnet på Pi
• stien er, hvor brugeren opererer fra på computeren, også kendt som den aktuelle arbejdskatalog. Standard er brugerens hjemmemappe. Vi er logget ind som brugeren "pi". "~" er det samme som stien "/home/brugernavn" eller "/home/pi" er dette tilfælde.
• symbol angiver, hvilken slags bruger den aktuelle operatør er. "$" betyder normal bruger "#" betyder rodbruger.

Ved hjælp af denne viden betyder ovenstående linje, at brugeren pi er logget ind på computeren med navnet raspberrypi og i øjeblikket er i hjemmekataloget som en normal bruger.

Markøren sidder der og venter på input fra dig, lad os give den noget at gøre!

Trin 7: Tag et skærmbillede

Til din første opgave lærer du, hvordan du tager et skærmbillede, så du kan dokumentere dine fremskridt gennem hele klassen. For at tage et skærmbillede vil du bruge Scrot (SCReenshOT). Dette er et kommandolinjeskærmoptagelsesprogram, jeg plejede at tage alle skærmbilleder til denne klasse. Scrot leveres sammen med Raspbian, så det er ikke nødvendigt at installere det. Sådan tager du et skærmbillede af din skrivebordstype:

skrot

Skærmbilledet gemmes automatisk i din hjemmemappe. Gå og tjek det ved hjælp af Filhåndtering. Skærmbilledet vil se sådan ud:

Nedenfor er flere Scrot -kommandoer, der vil være nyttige, når du dokumenterer dine fremskridt. Prøv hver enkelt og tjek resultaterne i Filhåndtering.

Tag et skærmbillede efter en forsinkelse på 5 sekunder:

scrot -d 5

Nedtælling med en forsinkelse på 5 sekunder, og tag derefter et skærmbillede:

scrot -cd 5

Tag et skærmbillede af det aktuelt aktive vindue på skrivebordet, som i dette tilfælde er terminal:

scrot -u -cd 5

Nedtælling til skærmbillede.

Skærmbillede af det aktuelle aktive vindue (Terminal).

Trin 8: Sudo, rod og tilladelser

Raspbian -operativsystemet tillader mere end én bruger at logge på Raspberry Pi. Som standard har Raspberry Pi to brugerkonti: pi og root.

Pi betragtes som en normal brugerkonto. Root er en superbrugerkonto med yderligere tilladelser, der gør det muligt at gøre ting, som en normal bruger ikke kan. Denne sondring hjælper med at forhindre dig i at ødelægge operativsystemet ved et uheld og beskytter operativsystemet mod potentielle vira. Du forbliver hovedsageligt logget ind som en normal bruger, men kan udføre kommandoer som superbruger, når det er nødvendigt. Dette gøres ved at bruge kommandoen s udo. Denne kommando er en forkortelse for superbruger do. At sætte sudo før en anden kommando udsteder det som rodbrugeren og giver det root -privilegier til at udføre administrative opgaver. Disse opgaver omfatter installation af software, redigering af kernefiler og andre kraftfulde opgaver.

Trin 9: Telefonbogstræet

Din Raspberry Pi's filsystem er arrangeret i en hierarkisk biblioteksstruktur. Dette betyder, at filsystemet er struktureret som en række mapper, der forgrener sig fra en enkelt mappe. Som et diagram ligner systemet et træ. For at holde trit med en træanalogi i Raspbian -filsystemet kaldes det eneste bibliotek, som biblioteket opstår fra, root.

Sti

I bibliotekstræet har hver fil en sti, der peger på dens placering.

Absolut vej

Den absolutte sti er en fils sti, der starter fra rodmappen. For eksempel kan du i Filhåndtering se den absolutte sti til biblioteket Dokumenter:

/home/pi/Documents

Det første skråstreg "/" repræsenterer rodmappen.

Relativ vej

En relativ sti er placeringen af en fil, der starter fra det aktuelle arbejdskatalog. Når du først logger ind på din Raspberry Pi (eller starter en terminalemulator -session), indstilles din nuværende arbejdskatalog til din hjemmekatalog. Den relative sti til det samme dokumentmappeeksempel, der bruges ovenfor, er:

Dokumenter

Læg mærke til, hvordan der ikke er nogen skråstreg; dette er en indikator på, at du bruger en relativ sti.

Trin 10: Sådan kommer du rundt og opretter filer

Ligesom i et skrivebordsmiljø kan du oprette og flytte filer og mapper i kommandolinjen. Følg med i et terminalvindue.

pwd = nuværende arbejdskatalog. Du kan altid finde ud af, hvor du er i biblioteketræet med denne kommando. Prøve det:

pwd

mkdir = lav en ny mappe. Sæt det valgte navn på det nye bibliotek efter mkdir. For eksempel kalder dette en boof:

mkdir boof

cd = skift bibliotek. Denne kommando flytter dig ind i det bibliotek, du peger på:

cd boof

Prompten opdateres med stien til din nye placering, som nu er din nuværende arbejdskatalog:

pi@raspberrypi: ~/boof $

Mens du er i boof -biblioteket, skal du lave en anden mappe kaldet fotos:

mkdir fotos

Gå ind i biblioteket kaldet fotos.

cd fotos

ls = liste bibliotekets indhold. For at se, om der er filer i denne mappe, kan du kigge rundt med kommandoen ls:

ls

Når du trykker på Enter, udskrives en anden prompt, men intet andet. Dette skyldes, at biblioteket, du befinder dig i, lige nu er tomt. Du har ikke lagt nogen filer i det endnu (ej heller boof for sagen). Lad os lave et nu ved at tage et foto med kameramodulet!

Trin 11: Mere nyttige kommandolinjestoffer

Kommandohistorik + redigering

Hvis du finder dig selv ved at skrive lignende eller den samme kommando gentagne gange i den samme session, kan du prøve at kopiere og indsætte for at spare tid. Ctrl + C og Ctrl + V fungerer ikke i terminalen. I stedet vil du bruge kommandohistorikken. Hvis du trykker på pil op, kan du se og bruge alle dine tidligere kommandoer. For at redigere en kommando skal du bruge højre og venstre pil til at flytte markøren.

Afslutter en terminalsession

For at afslutte en session og lukke terminalvinduet skal du trykke på Ctrl + D eller bruge:

Afslut eller bare luk vinduet ved at klikke med musen på knappen X i hjørnet.

Trin 12: Tag et foto

Raspistill er en let kommandolinjeprogram, der leveres med Raspbian. Det bruges til at tage og manipulere fotos med kameramodulet. Så ved du hvad det betyder, ikke? Det er tid til at tage en selfie! Som standard viser kameraet et eksempel på skærmen i 5 sekunder, før det tager et foto. Placer dit kamera, så det peger mod dit ansigt. For at tage et foto og gemme det som en jpeg med navnet mePic type:

raspistill -o mePic.jpg

Pæn! Du har lige taget dit første foto med Raspberry Pi. Hvis der ikke var nogen fejl, vil du se en ny prompt. Hvis det gav dig en fejl, skal du kontrollere, om der er en stavefejl i din kommando, besøge konfigurationen igen for at være sikker på, at dit kamera er aktiveret, og sørg for, at dit kamera er tilsluttet korrekt (kræver genstart efter genopladning).

For at se, om billedet blev oprettet, skal du kigge i din cwd (nuværende arbejdskatalog):

ls

Hvis den ikke er angivet, skal du kontrollere, at du er på den korrekte adresse, og prøv igen:

pi@raspberrypi: ~/boof/fotos $

Hvis billedet gemte korrekt, vises mePic.jpg. Du har nu med succes oprettet og flyttet gennem filer, men hvordan åbner du dem? Du kan simulere et dobbeltklik på en fil for at åbne den ved hjælp af kommandoen xdg-open. Åbn dit billede og tjek det ud:

xdg-åbn migPic.jpg

Her er mit:

Du kan skrive over mePic-j.webp

Trin 13: Kommandolinjeflag og hjælp

Når du ser på disse kommandoer, du har brugt indtil nu:

raspistill -o mePic.jpg

scrot -d 5

scrot -u -cd 5

Hvad handler -o, -u, -d og -cd om? Når du ser et tegn med et "-" foran det, kaldes dette et flag. Et kommandolinjeflag er en almindelig måde at angive muligheder for kommandolinjeapplikationer og værktøjer såsom Scrot og Raspistill. Du kan slå alle de tilgængelige muligheder op for en kommandolinjeapplikation og et værktøj med kommandoen man. For eksempel at se på alle de muligheder, Scrot har at tilbyde, for eksempel:

mand scrot

Mandkommandoen er en forkortelse for manuel. Dette viser de manuelle sider, hvor du kan læse en beskrivelse af applikationen og alle de tilgængelige muligheder.

Hvis du nogensinde vil vide mere om en kommando, er mennesket det første, du skal bruge! Du kan slå de manuelle sider op for enhver kommando ved hjælp af mand sådan:

mand scrot

Tryk på "q" for at forlade de manuelle sider.

Hvis en kommando ikke har en manuel side, skal du bruge -h eller --help efter en kommando eller et programnavn:

skrot -h

raspistill -hjælp

eller info:

info raspistill

Jeg opfordrer dig til at bruge manden og -hjælp kommandoer med alle nye værktøjer, applikationer og kommandoer, du bruger i LXTerminal. Det er en glimrende måde at lære at bruge dem på, hvilket gør det til en god vane at komme i rillen nu.

Trin 14: Slå manuelle sider op, og tag selfie med kameramodul

Upload to billeder som beskrevet herunder:

1) Søg efter en ny Linux -kommando ved hjælp af en webbrowser. Upload et skærmbillede af dig ved hjælp af mand for at finde ud af mere om kommandoen. Du kan logge ind på denne klasse i din Pi -webbrowser eller e -maile dig selv skærmbillederne.

2) Upload din selfie taget med Raspberry Pi kameramodul.:)