تصفح برنامج Raspberry Pi: الجزء 1: 14 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

عن طريق push_reset

حول: متخصصون في الخياطة واللحام والوجبات الخفيفة. المزيد من الأشياء التي أفعلها … أقوم بتدريس فصل تفاعلي للأزياء والمنسوجات يسمى التفاعلات اللينة والارتداء في كلية كاليفورنيا للفنون. www.wearablesoftin… المزيد حول push_reset »

في هذا الدرس ، ستتعلم كيفية التنقل في Raspberry Pi باستخدام واجهة سطر الأوامر. ستقوم بإنشاء مجلدات ، والانتقال من دليل إلى آخر ، وتعلم كيفية التقاط لقطة شاشة لالتقاط كل عملك في جميع أنحاء الفصل!

سنبدأ بتحديد وتعريف بعض المصطلحات والمفاهيم الأساسية حول برنامج Raspberry Pi. سيتم تعريفك ببيئة سطح المكتب والبدء في استخدام واجهة سطر الأوامر.

التنقل في برنامج Raspberry Pi: يواصل الجزء 2 تعليم سطر الأوامر الخاص بك مع بعض الأوامر الرئيسية التي قد لا تستخدمها على نطاق واسع طوال الفصل ولكنك تريد أن تكون على دراية بها حتى تستمر في تعليمك وتجربتك مع Raspberry Pi.

الخطوة 1: قل مرحبًا بـ Linux

في قلب Raspberry Pi هو نظام التشغيل الخاص به والذي هو في حالتنا Raspbian. Raspbian هو نظام تشغيل مجاني يعتمد على دبيان المحسّن لأجهزة Raspberry Pi. تعتمد دبيان على برنامج آخر ، نواة لينكس. هذا يجعل دبيان توزيعة Linux ، والمعروفة أيضًا باسم توزيعة Linux.

ما هو لينكس؟

تم إنشاء Linux بواسطة Linus Torvald وتم مشاركته مع العالم في عام 1991. يشار إليه في الغالب على أنه نظام تشغيل ولكن Linux هو في الحقيقة النواة الأساسية لنظام التشغيل. إن الشيء العظيم في Linux هو أنه مفتوح المصدر. المصدر المفتوح يعني أن جميع التعليمات البرمجية المصدر متاحة للتنزيل والاستخدام والتعديل إذا رغبت في ذلك. Linux مجاني للتنزيل والاستخدام بالإضافة إلى أي توزيعات Linux تم إنشاؤها ، مثل Raspbian. هذا يتناقض مع أنظمة تشغيل Apple OS X و Microsoft Windows. أنظمة التشغيل هذه مغلقة المصدر مما يعني أنه لا يمكنك الحصول على الكود المصدري وكل شيء يتم إنشاؤه في سرية. لن تعمل البرامج المكتوبة لنظام التشغيل OS X أو Windows مع Linux ولكن هناك الكثير من البدائل المجانية والمفتوحة المصدر لبعض تطبيقات Mac و Windows المفضلة لديك المتاحة لنظام Linux.

لمعرفة المزيد ، استمع إلى Linus نفسه يتحدث عن Linux في حديثه TED أعلاه. دعنا نستكشف بعض المفاهيم الأخرى التي تعتبر أساسية لبرامج الكمبيوتر.

ما هو نظام التشغيل؟

نظام التشغيل عبارة عن مجموعة من البرامج التي تدير التخزين والأجهزة والبرامج وغير ذلك.

بعض الأشياء التي يقوم بها نظام التشغيل:

• يدير الملفات والمجلدات
• يتعرف ويثبت السائقين للأجهزة الطرفية
• يدير أمن النظام
• يسمح للبرامج بالتواصل مع الأجهزة
• يقوم بتحميل وتشغيل تطبيقات البرامج
• يعرض الرسومات ونصوص التطبيقات
• يوفر وصول التطبيقات إلى الذاكرة والتخزين

نواة نظام التشغيل

النواة هي مكون مركزي لنظام التشغيل. الهدف الوحيد للنواة هو إدارة الاتصال بين تطبيقات البرامج والأجهزة (وحدة المعالجة المركزية ، ذاكرة القرص ، إلخ). تدير النواة الميزات الأساسية لنظام التشغيل والتي تم سرد بعضها أعلاه. إذا تمت إضافة تطبيقات وأدوات مساعدة مفيدة أعلى النواة ، فإن الحزمة الكاملة تصبح نظام تشغيل.

الخطوة 2: التجول

هناك طريقتان للالتفاف على برنامج Raspberry Pi:

1) بيئة سطح المكتب

تُعرف بيئة سطح المكتب بواجهة المستخدم الرسومية (GUI). هذا هو ما كنت تستخدمه على جهاز الكمبيوتر الشخصي الخاص بك أثناء فتح النوافذ ، وسحب العناصر وإفلاتها ، وإنشاء مجلدات جديدة ، وما إلى ذلك. تم تصميم بيئة سطح المكتب لتقليد مكتب مكتبي فعلي به مفكرة ، وآلة حاسبة ، ومجلدات لتقديم مستندات مكتوبة في. في هذا الدرس ، سأوضح أين يمكنك العثور على الأشياء ولكني أفترض بشكل أساسي أنك تعرف كيفية التنقل واستخدام بيئة سطح المكتب.

2) لينكس شل

القشرة عبارة عن برنامج يُعرف باسم CLI (واجهة سطر الأوامر) لأنه يأخذ أوامر لوحة المفاتيح ويمررها إلى نظام التشغيل لتنفيذها. توفر جميع توزيعات Linux تقريبًا برنامج shell من مشروع GNU يسمى Bash. الاسم هو اختصار لـ Bourne Again SHell الذي يشير إلى أن مؤلف برنامج shell الأصلي مشتق من Steve Bourne. يمكنك القيام بنفس الأشياء داخل الصدفة التي يمكنك القيام بها على سطح المكتب. باستثناء بدلاً من النقر فوق الرموز ، تقوم بكتابة الأوامر. سطر الأوامر هو الطريقة التي يتعامل بها الأشخاص مع أجهزة الكمبيوتر قبل عقود من وجود واجهة المستخدم الرسومية ، وفي هذه الفئة ، ستستخدمه بشكل أساسي.

الخطوة 3: استخدام بيئة سطح المكتب

سطح المكتب في تطبيق يسمى LXDE ، وهو اختصار لـ Lightweight X11 Desktop Environment. يأتي هذا التطبيق مثبتًا بالفعل على Raspberry Pi مرفقًا ببرامج جاهزة للاستخدام.

ينقسم سطح المكتب إلى منطقتين رئيسيتين: شريط المهام ومنطقة سطح المكتب. يمكنك رؤية أيقونة سلة المهملات في منطقة سطح المكتب. هذا الرمز يسمى اختصار. يمكنك إضافة الاختصارات وإزالتها عن طريق النقر بزر الماوس الأيمن فوق أحد التطبيقات واختيار إنشاء اختصار.

يمكن أن يحتوي شريط المهام على عدد من العناصر تسمى تطبيقات صغيرة. من اليسار إلى اليمين ، التطبيقات الصغيرة الموجودة في شريط المهام المصور هي:

• قائمة طعام
• شريط تشغيل التطبيق
• شريط المهام
• بلوتوث
• شبكات WiFi
• التحكم في مستوى الصوت
• مراقبة استخدام وحدة المعالجة المركزية
• ساعة
• قاذف

كل هذه التطبيقات الصغيرة الموجودة في شريط المهام يمكن إزالتها وإضافتها وإعادة ترتيبها.

لإضافة تطبيقات صغيرة أو إزالتها ، انقر بزر الماوس الأيمن على شريط المهام واختر إضافة / إزالة عناصر اللوحة. ستظهر نافذة بها أربع علامات تبويب ممتدة في الجزء العلوي. انقر فوق علامة التبويب لوحة التطبيقات الصغيرة. انقر فوق شريط تشغيل التطبيق ثم زر التفضيلات في القائمة اليمنى.

ستفتح نافذة ثانية تنقسم إلى عمودين. في العمود الأيمن ، تجد التطبيقات الحالية في شريط تشغيل التطبيق. يحتوي العمود الأيمن على قائمة بالتطبيقات المثبتة على Pi يمكنك اختيار إضافتها. كمثال ، دعنا نزيل هذين ، لأننا لن نستخدمهما في هذا الفصل:

• الرياضيات
• ولفرام

وأضف واحدًا:

SonicPi (ضمن فئة "البرمجة")

للإزالة ، انقر فوق التطبيق ثم الزر "إزالة" في المنتصف. بكل بساطة! هذا لا يحذف البرنامج من Pi الخاص بك ، فقط الاختصار من شريط المهام. للإضافة ، اختر التطبيق من العمود الأيمن ثم انقر فوق الزر "إضافة".

أيقونة SonicPi موجودة الآن في شريط المهام حيث كان التطبيقان الآخران موجودان.

الخطوة 4: إيقاف التشغيل + إعادة التشغيل من واجهة المستخدم الرسومية

ربما لاحظت بالفعل أن Raspberry Pi 3 (وجميع الطرز الأخرى لهذه المسألة) لا يحتوي على مفتاح تشغيل / إيقاف. لذا ، كيف تغلق Raspberry Pi؟ إن مجرد سحب قابس الطاقة أثناء تشغيل Raspberry Pi يمكن أن يؤدي إلى إتلاف البيانات الموجودة على بطاقة SD ، لذلك لا تفعل ذلك! أفضل وأسلم طريقة لإيقاف تشغيل Raspberry Pi هي إيقاف تشغيله من خلال البرنامج. للقيام بذلك ، انتقل إلى القائمة في الزاوية اليسرى العليا واختر إيقاف التشغيل.

تنبثق نافذة بها ثلاثة خيارات

اغلق

يؤدي إيقاف تشغيل Pi الخاص بك بهذه الطريقة إلى إيقاف جميع العمليات بأمان وإيقاف تشغيل النظام. من الآمن جدًا الانتظار لمدة 60 ثانية حتى إزالة مصدر الطاقة. بدلاً من ذلك ، يمكنك مشاهدة ACT LED الأخضر. سيومض 10 مرات ثم يصبح ثابتًا ويخطره بإغلاقه.

اعادة التشغيل

يقوم هذا الخيار بإعادة تشغيل Raspberry Pi بأمان. يكون هذا ضروريًا في بعض الأحيان بعد تثبيت البرنامج وتكوين Raspberry Pi.

تسجيل خروج

يمكن أن يكون لـ Raspberry Pi أكثر من مستخدم واحد بالإضافة إلى مستخدم Pi الافتراضي. يقوم هذا الخيار بتسجيل خروج المستخدم الحالي.

الخطوة 5: استخدام مدير الملفات

جزء كبير من نظام تشغيل الكمبيوتر هو نظام الملفات. مدير الملفات هو تطبيق Raspbian للوصول إلى نظام ملفات Raspberry Pi وإدارته والذي يتكون من أدلة (مجلدات) وملفات (مثل Windows Explorer أو Finder على Mac). دعنا نفتحه ونتحقق منه.

انقر فوق رمز خزانة الملفات في شريط المهام. يمكنك أيضًا العثور عليه ضمن القائمة> الملحقات> مدير الملفات.

الخطوة 6: استخدام واجهة سطر الأوامر

يشار إلى سطر الأوامر أيضًا باسم المحطة الطرفية أو وحدة التحكم. يُطلق على التطبيق الافتراضي في Raspbian اسم LXTerminal. LXTerminal هو برنامج آخر يسمح لك بالتفاعل مع الصدفة. يُعرف تقنيًا باسم "المحاكي الطرفي" مما يعني أنه يحاكي محطات الفيديو ذات النمط القديم (قبل تطوير واجهات المستخدم الرسومية) في بيئة رسومية.

للبدء ، نحتاج إلى فتح نافذة طرفية. اضغط على المفاتيح:

Ctrl + Alt + t

أو توجه إلى الزاوية اليسرى العليا وانقر على أيقونة شاشة الكمبيوتر ذات الشاشة السوداء.

ستظهر نافذة طرفية بها سطر قصير من الأحرف ومؤشر. يسمى هذا موجه سطر الأوامر.

هذا السطر من الأحرف بالترتيب من اليسار إلى اليمين هو اسم المستخدم واسم المضيف والمسار والرمز:

• اسم المستخدم هو اسم مستخدم التشغيل الحالي الذي تم تسجيل دخوله إلى Pi.
• اسم المضيف هو اسم Pi
• المسار هو المكان الذي يعمل منه المستخدم على الكمبيوتر ، والمعروف أيضًا باسم دليل العمل الحالي. الافتراضي هو الدليل الرئيسي لهذا المستخدم. لقد تم تسجيل دخولنا باعتبارك المستخدم "pi". "~" هو نفس المسار "/ home / username" أو "/ home / pi" هي هذه الحالة.
• يشير الرمز إلى نوع المستخدم الذي يمثله المشغل الحالي. يعني "$" المستخدم العادي "#" يعني المستخدم الجذر.

باستخدام هذه المعرفة ، يعني السطر أعلاه أن المستخدم تم تسجيل دخوله إلى الكمبيوتر المسمى raspberrypi وهو حاليًا في الدليل الرئيسي كمستخدم عادي.

المؤشر موجود هناك في انتظار مدخلات منك ، فلنمنحه شيئًا لنفعله!

الخطوة 7: خذ لقطة شاشة

بالنسبة لمهمتك الأولى ، ستتعلم كيفية التقاط لقطة شاشة حتى تتمكن من توثيق تقدمك خلال الفصل. لالتقاط لقطة شاشة ، ستستخدم Scrot (SCReenshOT). هذا هو تطبيق التقاط شاشة سطر الأوامر استخدمته لأخذ جميع لقطات الشاشة لهذه الفئة. يأتي Scrot مرفقًا مع Raspbian لذلك لا داعي لتثبيته. لأخذ لقطة شاشة لسطح المكتب الخاص بك ، اكتب:

كيس الصفن

يتم حفظ لقطة الشاشة تلقائيًا في المجلد الرئيسي الخاص بك. اذهب وتحقق من ذلك باستخدام مدير الملفات. ستبدو لقطة الشاشة كما يلي:

فيما يلي المزيد من أوامر Scrot التي ستكون مفيدة أثناء توثيق تقدمك. جرب كل واحد وتحقق من النتائج في مدير الملفات.

التقط لقطة شاشة بعد تأخير مدته 5 ثوانٍ:

كيس الصفن -d 5

قم بالعد التنازلي لتأخير 5 ثوانٍ ثم التقط لقطة شاشة:

كيس الصفن -CD 5

التقط لقطة شاشة للنافذة النشطة حاليًا على سطح المكتب ، والتي تكون في هذه الحالة محطة طرفية:

كيس الصفن -u -cd 5

العد التنازلي للقطة.

لقطة من النافذة النشطة الحالية (المحطة الطرفية).

الخطوة 8: سودو والجذر والأذونات

يسمح نظام التشغيل Raspbian لأكثر من مستخدم بتسجيل الدخول إلى Raspberry Pi. افتراضيًا ، يحتوي Raspberry Pi على حسابي مستخدمين: pi و root.

يعتبر Pi حساب مستخدم عادي. الجذر هو حساب مستخدم متميز له أذونات إضافية تسمح له بالقيام بأشياء لا يستطيع المستخدم العادي القيام بها. يساعد هذا التمييز في منعك من تدمير نظام التشغيل عن طريق الخطأ ويحمي نظام التشغيل من الفيروسات المحتملة. ستبقى مسجلاً بشكل أساسي كمستخدم عادي ولكنك قادر على تنفيذ الأوامر بصفتك المستخدم المتميز عند الحاجة. يتم ذلك باستخدام الأمر s udo. هذا الأمر هو اختصار لفعله المستخدم المتميز. يؤدي وضع sudo قبل أمر آخر إلى إصداره باعتباره المستخدم الجذر الذي يمنحه امتيازات الجذر لأداء المهام الإدارية. تتضمن هذه المهام تثبيت البرامج وتحرير الملفات الأساسية والمهام القوية الأخرى.

الخطوة 9: شجرة الدليل

يتم ترتيب نظام ملفات Raspberry Pi في هيكل دليل هرمي. هذا يعني أن نظام الملفات منظم كسلسلة من الدلائل المتفرعة من دليل واحد. كمخطط ، النظام يشبه الشجرة. للتوافق مع تشبيه الشجرة في نظام ملفات Raspbian ، يُطلق على الدليل الفردي الذي يولد منه الدليل اسم الجذر.

طريق

في شجرة الدليل ، يحتوي كل ملف على مسار يشير إلى موقعه.

المسار المطلق

المسار المطلق هو مسار ملف يبدأ من الدليل الجذر. على سبيل المثال ، في مدير الملفات ، يمكنك رؤية المسار المطلق لدليل المستندات هو:

/ الصفحة الرئيسية / pi / المستندات

تمثل الشرطة المائلة للأمام الأولى "/" الدليل الجذر.

مسار نسبي

المسار النسبي هو موقع ملف يبدأ من دليل العمل الحالي. عند تسجيل الدخول لأول مرة إلى Raspberry Pi (أو بدء جلسة محاكي طرفي) ، يتم تعيين دليل العمل الحالي على دليل منزلك. المسار النسبي لنفس مثال دليل المستندات المستخدم أعلاه هو:

وثائق

لاحظ عدم وجود شرطة مائلة للأمام ؛ هذا مؤشر على أنك تستخدم مسارًا نسبيًا.

الخطوة 10: التجول وإنشاء الملفات

تمامًا كما هو الحال في بيئة سطح المكتب ، يمكنك إنشاء ملفات وأدلة ونقلها في سطر الأوامر. اتبع طول في نافذة المحطة.

pwd = دليل العمل الحالي. يمكنك دائمًا معرفة مكانك في شجرة الدليل باستخدام هذا الأمر. حاول:

pwd

mkdir = إنشاء دليل جديد. ضع الاسم المختار للدليل الجديد بعد mkdir. على سبيل المثال ، نسمي هذا boof:

mkdir boof

cd = تغيير الدليل. ينقلك هذا الأمر إلى الدليل الذي تشير إليه:

cd boof

سيتم تحديث الموجه بمسار موقعك الجديد وهو الآن دليل العمل الحالي الخاص بك:

pi @ raspberrypi: ~ / boof $

أثناء وجودك في دليل boof ، قم بإنشاء مجلد آخر يسمى fotos:

صور مكدير

انتقل إلى الدليل المسمى fotos.

الصور على القرص المضغوط

ls = قائمة محتويات الدليل. لمعرفة ما إذا كانت هناك أي ملفات في هذا الدليل ، يمكنك إلقاء نظرة حولك باستخدام الأمر ls:

ls

عندما تضغط على E nter يطبع موجهًا آخر ولكن لا شيء آخر. هذا لأن الدليل الذي أنت فيه فارغ الآن. لم تضع أي ملفات فيه حتى الآن (ولا boof للمسألة). لنقم بإنشاء واحدة الآن من خلال التقاط صورة باستخدام وحدة الكاميرا!

الخطوة 11: المزيد من عناصر سطر الأوامر المفيدة

تاريخ القيادة + التحرير

إذا وجدت نفسك تكتب نفس الأمر أو تكتبه بشكل متكرر في نفس الجلسة ، فقد ترغب في محاولة النسخ واللصق لتوفير الوقت. لن يعمل Ctrl + C و Ctrl + V في المحطة. بدلاً من ذلك ، تريد استخدام محفوظات الأوامر. إذا قمت بالضغط على مفتاح السهم لأعلى ، يمكنك رؤية جميع أوامرك السابقة واستخدامها. لتحرير أمر ما ، استخدم السهمين الأيمن والأيسر لتحريك المؤشر.

إنهاء جلسة نهائية

لإنهاء الجلسة وإغلاق النافذة الطرفية ، اضغط على Ctrl + D أو استخدم:

خروج أو فقط أغلق النافذة بالنقر بالماوس على الزر X في الزاوية.

الخطوة 12: التقط صورة

Raspistill هو تطبيق سطر أوامر خفيف الوزن يأتي مع Raspbian. يتم استخدامه لالتقاط الصور ومعالجتها باستخدام وحدة الكاميرا. أنت تعرف ماذا يعني هذا ، أليس كذلك؟ حان الوقت لالتقاط صورة شخصية! بشكل افتراضي ، ستعرض الكاميرا معاينة على الشاشة لمدة 5 ثوانٍ قبل أن تلتقط صورة. ضع الكاميرا للإشارة إلى وجهك. لالتقاط صورة وحفظها بتنسيق jpeg باسم mePic type:

raspistill -o mePic.jpg

لطيف - جيد! لقد التقطت للتو أول صورة لك باستخدام Raspberry Pi. إذا لم تكن هناك أخطاء ، فسترى موجهًا جديدًا. إذا أعطاك خطأ ، فتحقق من وجود خطأ إملائي في الأمر ، وراجع التكوين للتأكد من تمكين الكاميرا ، وتأكد من توصيل الكاميرا بشكل صحيح (يتطلب إعادة التشغيل بعد إعادة التشغيل).

لمعرفة ما إذا تم إنشاء الصورة بنجاح ، ألق نظرة على cwd (دليل العمل الحالي):

ls

إذا لم يكن مدرجًا ، فتأكد من أنك في العنوان الصحيح وحاول مرة أخرى:

pi @ raspberrypi: ~ / boof / fotos $

إذا تم حفظ الصورة بشكل صحيح ، فسيتم إدراج mePic.jpg. لقد نجحت الآن في إنشاء الملفات ونقلها ، ولكن كيف تفتحها؟ يمكنك محاكاة نقرة مزدوجة على ملف لفتحه باستخدام الأمر xdg-open. افتح صورتك وتحقق منها:

xdg-open mePic.jpg

تلك هي خاصتي:

يمكنك الكتابة فوق mePic-j.webp

الخطوة 13: إشارات سطر الأوامر والحصول على المساعدة

عندما تنظر إلى هذه الأوامر التي استخدمتها حتى الآن:

raspistill -o mePic.jpg

كيس الصفن -d 5

كيس الصفن -u -cd 5

ما هي -o و -u و -d و -cd كل شيء؟ عندما ترى شخصية بعلامة "-" أمامها فإن هذا يسمى علم. تعد علامة سطر الأوامر طريقة شائعة لتحديد خيارات لتطبيقات وأدوات سطر الأوامر مثل Scrot و Raspistill. يمكنك البحث عن جميع الخيارات المتاحة لتطبيق وأداة سطر الأوامر باستخدام الأمر man. على سبيل المثال ، لإلقاء نظرة على جميع الخيارات التي يقدمها Scrot ، اكتب:

رجل كيس الصفن

أمر الرجل قصير ليدوي. يؤدي هذا إلى إظهار صفحات الدليل حيث يمكنك قراءة وصف للتطبيق وجميع الخيارات المتاحة للاستخدام.

إذا كنت تريد معرفة المزيد عن أمر ما ، فإن الرجل هو أول شيء يجب عليك استخدامه! يمكنك البحث في صفحات الدليل عن أي أمر باستخدام رجل مثل:

رجل كيس الصفن

للخروج من صفحات الدليل اضغط على "q".

إذا كان الأمر لا يحتوي على صفحة يدوية ، فاستخدم -h أو --help بعد اسم الأمر أو التطبيق:

كيس الصفن -h

raspistill - مساعدة

أو معلومات:

معلومات raspistill

أنا أشجعك على استخدام أوامر man و --help مع كل أداة وتطبيق وأمر جديد تستخدمه في LXTerminal. إنها طريقة ممتازة لتعلم كيفية استخدامها مما يجعلها عادة رائعة للدخول في أخدود الآن.

الخطوة 14: ابحث عن صفحات الدليل والتقط صورة شخصية باستخدام وحدة الكاميرا

قم بتحميل صورتين كما هو موضح أدناه:

1) باستخدام متصفح الويب ، ابحث عن أمر Linux جديد. قم بتحميل لقطة شاشة لك باستخدام رجل لمعرفة المزيد عن الأمر. يمكنك تسجيل الدخول إلى هذا الفصل في متصفح الويب الخاص بك Pi أو إرسال لقطات الشاشة بالبريد الإلكتروني.

2) قم بتحميل صورتك الشخصية الملتقطة بوحدة كاميرا Raspberry Pi.:)