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Week number
本周目标
1.通过背景学习，了解四足机器狗mini pupper上的微型控制计算机：树莓派。
2.通过使用GPIO对树莓派的LED灯进行控制的实例学习，了解digital与analog的区别。
3.通过对舵机的控制，掌握PWM的用法，了解四足机器狗mini pupper腿部单个舵机的基本控制。
课程内容
1.什么是树莓派？
树莓派（Raspberry Pi）是英国树莓派基金会开发的低成本微型单板计算机，硬件上配置有SoC (片上系统)，具有 GPU和RAM并支持有线、无线连接方案，有着完善的社区与软件支持。
树莓派在具备计算机基本功能的同时，保持着一张卡片的大小，这意味着你可以简单便捷地搭建自己的机器人编程平台，并将微型计算机部署在小巧可爱的四组机器狗mini pupper上。
WARNING：图片均无商用版权，以下图片均需注意替换可商用图片
图片1：树莓派4B
2.如何使用树莓派？
在了解了树莓派的基本知识后，你将学习如何使用树莓派做一些简单的操作，比如控制树莓派板载LED灯闪烁。
实例1：控制树莓派板载LED灯闪烁
通过对树莓派本体板载LED灯的闪烁控制，熟悉对树莓派的控制。
实验要求
改变树莓派状态灯亮灭状态，使之发生周期为1s的持续闪烁。
实验知识
- 状态灯
在树莓派4B上，状态灯对应的文件为如下，通过对文件的读写，可以改变状态灯的亮灭和亮度大小。
# 树莓派4B状态灯
/sys/class/leds/led1/brightness #亮度大小
/sys/class/leds/led1/trigger # 亮灭开关
- Python open()函数的用法
python open() 函数用于打开一个文件。
参考链接：Python官方 open（）命令的详细资料
varible_name = open(file_name,mode,buffering)
# name : 要访问的文件名，需以字符串形式表现，比如'/sys/class/leds/led0/brightness'
# mode : 打开文件的模式，写入的模式为：'wb'
# buffering ：缓冲，为了不调用close方法，实现无缓冲写入，此处为：0
status_led = open('/sys/class/leds/led1/brightness', 'wb', 0)
- Python sleep()函数的用法
python sleep()函数推迟调用线程的运行，可以实现延时功能
调用sleep()函数需首先引入time库的sleep函数
参考链接：Python官方 time.sleep（）命令的详细资料
from time import sleep
# 引入time库的sleep函数
time.sleep(time)
# 暂缓延时，长达time
sleep(0.5)
- 写入LED灯文件改变状态
status_led.write(b'1') # LED熄灭 b为encode到二进制
status_led.write(b'0') # LED开启
图片2：树莓派LED灯细节图
实验步骤
- 编写Python程序
#!/usr/bin/env python
# -*-coding:utf-8 -*-
from time import sleep
status_led = open('/sys/class/leds/led1/brightness', 'wb', 0)
while True:status_led.write('0') # Turn onsleep(0.5)status_led.write('1') # Turn offsleep(0.5)
- 运行程序，观察实验效果
在led_blink.py的目录下执行以下命令：
sudo python led_blink.py
此时应观察到act-led绿灯闪烁，周期为1s。
图片3：gif图片 LED闪烁实验效果