Python — один из самых популярных языков в мире, и если вы его ещё не знаете, обязательно следует с ним познакомиться. А уж если вы заглянули на RobotClass, то изучение python правильно будет совместить с изучением электроники.
Сам по себе язык Python невозможно заставить работать на таком слабом вычислительном устройстве, как микроконтроллер. Одна из причин — мало памяти для хранения инфраструктуры языка. Чтобы решить эту задачу была разработана специальная версия языка — MicroPython.
MicroPython позволяет запускать Python-скрипты на микроконтроллерах esp8266, esp32, stm32, nRF и пр. А вот на Arduino с микроконтроллером atmega328 этот язык уже не заработает.
CircuitPython
Специально для образовательных целей компания Adafruit доработала язык MicroPython и выпустила свою версию его под названием CircuitPython. Главной ценностью этой версии является наличие огромного количества совместимых библиотек, которые позволяют работать с привычными нам датчиками, дисплеями, драйверами и прочими радостями.
С чего начать изучать Python? ЭтоИзи
Так же как и свой прародитель CircuitPython может работать на множестве разных микроконтроллеров. Далее мы будем ориентироваться именно на язык CircuitPython.
Для экспериментов на этом уроке мы будем использовать отладочную плату Графит-S2, разработанную в RobotClass. Эту плату или её аналоги можно купить у нас в интернет-магазине.
Микроконтроллер с CircuitPython
Чтобы микроконтроллер умел работать с CircuitPython на нём уже должна быть установлена специальная инфраструктура (прошивка). Для примера, подключим отладочную плату Графит-S2 к компьютеру через USB кабель и посмотрим на реакцию. Работать будем в ОС Windows.
После подключения в списке доступных дисков появится новый накопитель с именем CIRCUITPY.
Зайдём в этот накопитель и увидим такую структуру папок.
Самое важно здесь — это папка lib и файл скрипта code.py (в Python программы часто называют скриптами). В папке хранятся дополнительные библиотеки, которые необходимы для работы программы. Файл code.py хранит скрипт на языке Python, который запускается каждый раз когда мы его сохраняем на накопитель, или когда подаём питание на отладочную плату, или нажимаем кнопку сброса.
Кроме того, в списке устройств появится новый COM порт. С помощью этого виртуального порта можно будет работать с интерпретатором языка Python. Об этом чуть позже.
Среда разработки Mu
Итак у нас есть доступ к программе на Python, скорее бы уже что-нибудь написать. Но пока ещё одна остановка.
Редактировать программу можно и в обычном текстовом редакторе, однако удобнее для этого использовать так называемые IDE (это как Arduino IDE для Arduino). Помимо текстового редактора IDE имеют набор полезных функций: систему проверки кода, функцию загрузки на контроллер, терминал для связи с контроллером. А для Python будет ещё важным иметь возможность работать с интерпретатором языка (REPL).
TOP-3 IDE для программирования на Python | Базовый курс. Программирование на Python
Для CircuitPython (и для MicroPython тоже) имеется удобная среда Mu.
В Mu есть всё самое необходимое для успешного начала работы с CircuitPython. Теперь приступим к программированию.
REPL — интерпретатор языка Python
Если отладочная плата подключена к компьютеру, редактор Mu автоматически её увидит и в нижнем правом углу окна появится иконка микросхемы без красного крестика. Если так, то значит всё хорошо и можно работать дальше.
Запустим интерпретатор и будем выполнять программу по шагам. Это станет необычным опытом, если до этого вы работали только с Arduino и программировали исключительно на компилируемых языках.
Жмём кнопку Последовательный. В нижней части редактора откроется консоль интерпретатора. Если на плате уже работает какая-то программа, нам следует прервать её выполнение комбинацией Ctrl+С. В результате появится приглашение нажать любую кнопку для активации командной строки REPL (Press any key to enter REPL). Жмём любую кнопку. Результат:
Итак, теперь интерпретатор языка готов принимать наши команды. Чтобы убедиться в этом, напишем простую программу по сложению двух чисел.
Вводим команды друг за другом, каждый раз нажимая Enter. Сначала присваиваем число 5 переменной a. Затем число 6 для b. Затем складываем их и результат присваиваем переменной c. Наконец, выводим результат функцией print.
Работает! Ну а теперь будем управлять светодиодом. Для этого нам потребуется подключить библиотеку board, которая специфична для каждой отладочной платы. Именно эта библиотека знает как пронумерованы контакты на плате, и какие у них есть синонимы.
Чтобы посмотреть все доступные контакты, используем функцию dir.
Над понимать, что это все возможные имена контактов вместе с синонимами. Физических контактов меньше. Например, D13, LED и L — это одно и то же.
Следующий шаг — настройка контакта. Так же как и при работе с Arduino нам следует определить, в каком направлении будет работать контакт: на ввод или на вывод. Для этого подключим из библиотеки digitalio два класса: функцию DigitalInOut и Direction:
from digitalio import DigitalInOut, Direction
Создаём объект класса DigitalInOut, указывая за какой контакт он будет отвечать. Мы будем работать со светодиодом на контакта D13. Его и пишем, вернее его синоним.
led = DigitalInOut(board.LED)
Устанавливаем направление. В нашем случае это OUTPUT.
led.direction = Direction.OUTPUT
Наконец, зажигаем светодиод присваивая led.value значение True (истина, как HIGH на Arduino). Вот что у нас получилось:
Посмотрите на светодиод, он горит!
Мигаем светодиодом на CircuitPython
Что ж, с интерпретатором познакомились. Это удобный инструмент, если нужно быстро что-нибудь проверить. В реальной задаче, конечно, программисты сначала пишут полный код программы, а потом его запускают целиком.
Напишем программу для мигания светодиодом. Прямо как на старой доброй Ардуино (урок про светодиод).
Жмём кнопку Загрузить и выбираем файл code.py на накопителе CIRCUITPY. Пишем код.
import time import board from digitalio import DigitalInOut, Direction led = DigitalInOut(board.D13) led.direction = Direction.OUTPUT while True: led.value = True time.sleep(0.1) led.value = False time.sleep(1.0)
Добавилась библиотека time, из которой мы используем функцию sleep для организации паузы. Это аналог delay в Arduino IDE, только в sleep указываются секунды, а в delay — миллисекунды.
Сразу после настройки контакта, мы запускаем бесконечный цикл. В Arduino IDE таким циклом была функция loop().
while True:
Обратите внимание, всё что внутри цикла имеет отступ слева на равно число пробелов. Это одна из особенностей языка Python, в нём нет привычных фигурных скобок.
О тонкостях языка Python поговорим в других уроках. А теперь жмём в редакторе кнопку Сохранить и программа сразу начинает выполняться на микроконтроллере — светодиод начинает мигать!
Источник: robotclass.ru
Python 3.6.5
Python – очередная версия динамично развивающегося языка программирования, акцент в котором сделан на производительность и читаемость кода. Минималистичный синтаксис ядра в Python сочетается с отличной функциональностью стандартной библиотеки.
Язык, разработку которого начал в середине 90-х Гвидо Ван Россум, в настоящий момент является одним из самых популярных в мире программирования. Неудивительно – как язык общего назначения, Python применяется в любых областях разработки программного обеспечения. Python легко вступает во взаимодействие с уже существующими компонентами, что упрощает его интеграцию в готовые приложения.
Одним из главных преимуществ этого языка является его кроссплатформенность, позволяющая переносить объекты с одной ОС на другую. Обновления программы выходят примерно раз в два с половиной года.Попробовать Python в действии стоит всем, кто занимается программированием. Эталонной реализацией этого языка является интерпретатор CPython, который поддерживает большинство известных платформ. Код организовывается в Python в функции и классы, которые объединяются в модули, а те в свою очередь собираются в пакеты. Распространяется он под очень либеральной лицензией, что позволяет скачать Python бесплатно и использовать без ограничений.
Основные возможности Python:
- высокий уровень самоанализа;
- ориентация объекта интуитивна;
- процедурный код выражен в натуральном виде;
- поддержка дополнений и модулей, написанных, в том числе, на других языках;
- интеграция в приложения в качестве скриптовой оболочки;
- ошибки обрабатываются в виде исключений;
- развитая стандартная библиотека и комплект сторонних модулей для решения самых разных задач.
По сравнению с предыдущей версией в Python значительно улучшены имеющиеся и добавлены новые модули. Кроме того, улучшена производительность обработки нетекстовых кодеков. Что касается безопасности, в новой версии Python алгоритм кэширования стал еще безопаснее.
Источник: apps24.org
На какой программе программировать питон
- Python командная строка
Интерпретатор языка программирования Python, который содержит в себе все, что требуется для создания работающих программ. А именно возможность компилирования, подключение библиотек и модулей.
- Скачать для:
Скачать Python для компьютера
Версия: 3.11.4
от 9.06.2023
Размер: 30 Mb
Тип лицензии: free (бесплатная)
Цена: Бесплатно
Разработчик: Python
Что нового в Python 3.11.4:
- интегрирован фреймворк для асинхронного ввода/вывода «asyncio»;
- в поставку добавлен инсталлятор для пакетного менеджера pip;
- в состав включён модуль «pathlib», предоставляющий объектно-ориентированный интерфейс для доступа к ФС;
- добавлен модуль «tracemalloc» для трассировки распределения памяти;
- добавлен модуль «statistics» с подборкой функций для математической статистики;
- улучшена система сборки, в которой реализованы возможности для генерации информации об интроспекции для встроенных компонентов (builtins);
- стандартизован модуль «enum» с реализацией классов IntEnum и Enum для работы со списками перечислимых констант;
- стандартизирован тип «ModuleSpec» для предоставления метаданных системы импорта модулей на стадии до непосредственной загрузки модуля;
- для строковых и бинарных данных реализован новый алгоритм хэширования SipHash, предоставляющий более высокий уровень безопасности. SipHash отличается высокой производительностью и непредсказуемым результатом операции (полноценная рандомизация ключей);
- в модуле pickle обеспечена поддержка протокола Pickle 4, используемого для сериализации и десериализации объектов;
- новые файловые дескрипторы теперь по умолчанию не наследуются дочерними подпроцессами;
- в модуль ssl добавлена поддержка SNI (Server Name Indication, позволяет обеспечить доступ через шифрованное соединение к виртуальным хостам на одном IP) на стороне сервера, а также поддержка TLSv1.1 и TLSv1.2;
- во все модули стандартной библиотеки, которые поддерживают работу с SSL, добавлены средства для верификации сертификатов;
- в стандартную библиотеку functools добавлены generic-функции одиночной диспетчеризации (Single-dispatch generic functions);
- улучшена семантика для финализации объектов;
- представлен новый C API для создания собственных методов распределения памяти.
| Официальный дистрибутив Python |
| Тихая установка без диалоговых окон |
| Рекомендации по установке необходимых программ |
| Пакетная установка нескольких программ |
Скачать InstallPack_Python.exe
Скачать Python_x32_Setup.exe
Скачать Python_x64_Setup.exe
Softobase.com рекомендует InstallPack, с его помощью вы сможете быстро установить программы на компьютер, подробнее на сайте.
Описание
Вместе с появлением различных программ и приложений появились и языки программирования, на которых эти приложения создавались. Точно так же появился Питон, в 1991 году. С тех пор приложение для компиляции обновляется не реже раза в два года, в него добавляется новый синтаксис языка и свежие библиотеки. Сам язык довольно дружелюбен и понятен.
Главной его особенностью является минимализм. Другими словами, вы написали всего несколько строчек, но уже покрыли большой объем работы.
Работает интерпретатор на любой версии Windows, начиная XP и заканчивая 8.
Возможности:
- создание компьютерных программ;
- показывает причину и место ошибки в коде;
- большое количество подключаемых библиотек;
- поддержка множества парадигм программирования. Из основных можно выделить объектно-ориентированное, структурное и функциональное;
- параллельные вычисления.
Принцип работы:
обычно при установке Python у пользователей вопросов не возникает, потому что там все стандартно: выбрать директорию, несколько раз нажать «Next» — и готово. После запуска вы увидите вполне понятный интерфейс, очень похожий на остальные подобного рода компиляторы. Но если вы все же немного теряетесь в Python, можете загрузить руководство по эксплуатации, заодно и язык подучите.
Плюсы:
- подходят дополнения, созданные на языках С++ или Java;
- код программы довольно прост и читаем благодаря минимализму синтаксиса;
- в стандартной библиотеке имеется большой перечень функций;
Минусы:
- язык высокоуровневый и как следствие – на компиляцию отводится много времени.
Приложение рассчитано на довольно узкий круг людей, поэтому подойдет не каждому. Но если вы решили подучить язык и стать программистом, то данный компилятор вам очень пригодится.
Аналоги:
если вы решили не останавливаться на достигнутом и хотите получить больше знаний, можете заглянуть в такие программы как Borland Delphi или Borland C.
Источник: softobase.com