轻课程 遇见树莓派：使用Python入门趣玩GPIO pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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‧本书不使用艰深的专业术语，由树莓派简介切入，详述Linux作业系统、开机SD卡等相关设定，同时介绍图形介面与系统管理等内容，只要接上萤幕、键盘与滑鼠，就可轻松建构跨平台的操作环境。

　　‧精心绘制简单易懂的图表，逐步说明Python程式设计的观念，并针对常用的I ／ O设备规划出树莓派GPIO专用控制实验板，结合软硬体的应用，让树莓派「动」起来。
 

好的，这是一本关于使用树莓派进行编程和硬件交互的图书简介，专注于用Python语言入门，旨在激发读者的创造力和实践能力。 --- 《沉浸式电子：树莓派与Python编程实践指南》 简介 欢迎来到一个充满无限可能的数字与物理交汇的世界。本书并非是简单地介绍如何操作一台计算机，而是旨在引导你踏入一个激动人心的领域——将软件的力量转化为看得见、摸得着的现实互动。我们聚焦于使用当前最流行、应用最广泛的编程语言之一——Python，结合迷你的、功能强大的单板计算机——树莓派，为你构建一个坚实的实践基础。 本书的核心理念是“边做边学，乐趣驱动”。我们深知，枯燥的理论和抽象的代码是阻碍学习的最大障碍。因此，我们将复杂的电子概念和编程逻辑分解为一系列直观、有趣的项目。通过亲手搭建电路、编写代码并观察即时反馈，你将不再是单纯的知识接收者，而是积极的创造者。 为什么选择树莓派与Python？ 树莓派因其低成本、强大的社区支持和开放性，已成为全球创客、教育者和工程师的首选平台。它不仅是一台功能完整的微型电脑，更是一个连接虚拟世界与现实环境的强大桥梁。而Python，以其简洁优雅的语法和丰富的库支持，使其成为快速原型设计和硬件控制的理想语言。本书将充分发挥两者的协同效应。 本书内容深度聚焦： 第一部分：基础搭建与环境就绪 我们将从零开始，详细指导你如何准备你的树莓派硬件。这包括系统的安装、基本的操作系统配置，以及如何确保你的开发环境能够顺畅运行。我们不会止步于安装，而是会深入讲解树莓派的核心架构，让你理解这个小小的设备是如何工作的，为后续的深入探索打下坚实的理论基础。你将学会如何安全地连接电源、配置网络，并使用SSH进行远程访问，掌握高效的开发流程。 第二部分：Python编程核心与控制逻辑 对于初学者，我们设计了一套循序渐进的Python学习路径。内容涵盖变量、数据结构、控制流（如条件判断和循环）、函数定义，以及面向对象编程（OOP）的基础概念。重点在于，我们教授的每一个编程概念都将立即与硬件控制联系起来。例如，在学习循环时，我们将用它来控制一个LED灯以特定的频率闪烁；在学习函数时，我们将封装一个模块用于读取传感器数据。这种即时反馈机制能极大地增强学习的动力和理解深度。 第三部分：交互式硬件控制—— GPIO 深度探索 这是本书的实践核心。通用输入/输出（GPIO）引脚是树莓派与外部世界对话的“耳朵”和“嘴巴”。我们将详细解析GPIO的工作原理、电压特性和安全操作规范。 数字信号的掌握： 从最基础的点亮和熄灭LED开始，到理解上拉/下拉电阻的作用，确保你的基础输入/输出操作稳固可靠。 输入设备的集成： 学习如何精确读取按钮的状态、光敏电阻的模拟值（通过ADC转换模块）以及超声波测距模块的反馈。你将构建一个简单的数字输入系统，响应外部环境的变化。 输出设备的驱动： 不仅限于LED，我们将进阶到如何精确控制步进电机和舵机，理解脉冲宽度调制（PWM）在控制电机速度和角度中的关键作用。 第四部分：传感器与数据采集的艺术 现实世界充满了模拟信号，而我们的目标是教会树莓派“感知”这些信号。我们将重点介绍几种在创客项目中极为常见的传感器类型： 环境监测： 集成温湿度传感器（如DHT系列），编写脚本采集实时数据，并学会如何对这些数据进行时间序列分析和可视化处理。 运动与光感： 探讨如何使用红外对射传感器或更复杂的运动传感器（如PIR）来实现基础的安防或自动化逻辑。 数据处理与存储： 采集到的数据需要被有效地管理。你将学习如何使用Python的内置工具将数据记录到CSV文件或简单的本地数据库中，为后续的数据分析打下基础。 第五部分：项目驱动的综合实践 在掌握了基础模块后，我们将通过几个综合性的、具有实际应用价值的项目来巩固所学知识。这些项目要求你整合硬件连接、Python编程逻辑和问题解决能力： 1. 智能交通灯控制器： 使用定时器和状态机概念，模拟复杂的交通信号切换逻辑。 2. 基于反馈的自动灌溉系统原型： 结合土壤湿度传感器和水泵/继电器模块，实现一个能够根据环境需求自动调节的微型系统。 3. 桌面环境信息站： 集成显示模块（如OLED或LCD），实时显示采集到的温度、湿度和时间信息，展示信息输出的能力。 学习收获 完成本书的学习后，你将拥有： 扎实的树莓派硬件基础知识和安全的实践操作能力。 熟练使用Python进行嵌入式系统编程的能力，能够清晰地控制和读取外部设备。 独立构建和调试简单至中等复杂度的物联网（IoT）和自动化项目的实践经验。 最重要的，你将获得一种解决问题的思维方式：将一个宏大的目标拆解为一系列可操作的、基于代码和硬件的步骤。 本书为你打开了通往电子制造、自动化控制和快速原型设计的大门。准备好你的工具箱，让我们一起用代码点亮现实世界！

单元1　树莓派（Raspberry Pi）的阵容
树莓派是什么？
树莓派3（Raspberry Pi 3）
如何开始使用树莓派3？

单元2　准备作业系统与开机SD卡
ubuntu MATE 免费作业系统
micro SD 记忆卡的内容
备份与回复树莓派的micro SD记忆卡内容
扩展micro SD卡剩余空间
格式化micro SD卡

单元3　认识Python程式语言
认识程式语言
Python程式语言
使用Python IDLE
终端机下执行Python直译器
编辑与执行程式流程
註解
变数
字串
数值
布林值
比较运算子
串列（List）

单元4　Python程式语言实作基本输出output 指令
实作01：输出print指令练习
实作02：各种数学运算子练习基本输入input指令
实作03：输入input指令练习范围range指令
实作04：范围range指令练习回圈指令
实作05：for回圈+range练习
实作06：for回圈+ in指令练习
实作07：双for回圈练习_九九乘法表
实作08：while回圈基础练习
实作09：for与while回圈对照比较练习
实作10：双while回圈练习_九九乘法判断（选择）指令
实作11：单向判断if练习
实作12：双向判断if_偶数判断练习
实作13：多向判断if_两数比大小练习内建函式与自订函式
实作14：自订函式练习-1
实作15：自订函式练习-2
实作16：自订函式练习-3
实作17：自订函式-递回运用练习
实作18：无穷回圈搭配break的运用练习
实作19：汇入模组-随机产生数字练习
实作20：自订显示目前系统日期与时间的格式练习

单元5　GPIO控制实作一
树莓派的GPIO
GPIO专用控制实验板A面
LED（发光二极体）
实作A01：控制单颗LED闪烁练习
实作A02：土法炼钢控制所有LED闪烁
实作A03：运用for回圈控制所有LED闪烁
实作A04：LED由左到右依序累积点亮，然后由左到右依序熄灭
实作A05：LED由右到左依序累积点亮，然后由左到右依序熄灭
实作A06：LED由左到右，再由右到左，依序单颗点亮
实作A07：LED随机亮灭显示
实作A08：LED做PWM渐亮控制4P「指拨开关」
实作A09：利用4P指拨开关控制对应的四颗LED亮灭
实作A10：利用4P指拨开关控制四种LED亮灭状态
实作A11：利用指拨开关当密码锁
实作A12：双层密码锁设计

单元6　GPIO控制实作二
GPIO专用控制实验板B面
蜂鸣器（Buzzer）
实作B01：让蜂鸣器（Buzzer）发出各种不同声响按钮开关
实作B02：判断无段式按钮开关按下的各种方式七段显示器（7 segment display）
实作B03：将七段显示器全部点亮测试
实作B04：依序检视七段显示器各脚位
实作B05：七段显示器同时显示0～9（不考虑扫描）
实作B06：七段显示器显示0000～9999上数
实作B07：七段显示器显示系统时间
实作B08：倒数计数综合练习
实作B09：左边显示全班人数，右边显示随机抽签内容
实作B10：利用七段显示器显示口字动画
 

评分☆☆☆☆☆

我平常就喜歡研究一些新奇的小玩意，從智慧家居的感測器到一些DIY的電子套件，總是能引起我的興趣。不過，每次到了程式設計這個環節，我就會有點卻步，總覺得那是一道高深的門檻。樹莓派這個小巧又功能強大的單板電腦，我早就聽聞許久，感覺它就像是開啟無限可能的神奇鑰匙。這次看到《輕課程 遇見樹莓派：使用Python入門趣玩GPIO》這本書，它的標題就深深吸引了我。「輕課程」代表著一種無負擔的學習方式，而「趣玩GPIO」更是點出了核心的樂趣所在，讓我充滿了好奇。我非常期待書中能夠有系統地引導我認識GPIO的基本概念，並且透過Python，實際操作這些「腳位」，去驅動各種電子元件，比如蜂鳴器、繼電器，甚至是馬達。我希望這本書不僅僅是教我寫程式，更能讓我理解程式與物理世界的互動，能夠做出一些真正有趣且實用的東西，例如製作一個簡易的錄音設備，或是控制一個小型的自動化裝置。我期待的是，透過這本書，能夠真正打破程式設計的迷思，讓我能夠自信地將想法轉化為實際的作品。

评分☆☆☆☆☆

身為一個對新事物總是有點躍躍欲試，但又很容易被打退堂鼓的「斜槓學習者」，我對《輕課程 遇見樹莓派：使用Python入門趣玩GPIO》這本書寄予厚望。我之前嘗試過幾次想要接觸程式設計，但每次都發現自己卡在入門的關卡，看到一堆符號和指令就頭昏眼花，更不用說還要結合硬體了。樹莓派這個小東西，我觀察它很久了，覺得它就像個小小的萬能瑞士刀，可以做的事情實在太多了。但是，要怎麼「用」它，又是一個大問題。這本書的標題「輕課程」和「趣玩GPIO」聽起來就非常有吸引力，它似乎預告著這是一條比較平緩、有趣的學習路徑。我特別希望書裡面能夠包含一些非常基礎的Python語法講解，而且是以「解決問題」或「達成目標」為導向的，而不是單純的語法羅列。例如，如果能透過寫程式來控制一個簡單的警報器，或是製作一個計時器，那樣的學習過程肯定會讓我更有成就感。我希望透過這本書，能夠真正理解GPIO是什麼，以及它為什麼這麼重要，而且最重要的是，我希望能夠透過Python，將我的創意實際地呈現在樹莓派上，讓它不再只是個「盒子」，而是我手中的一個「智慧小幫手」。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，我對科技產品總是充滿好奇，但往往是「眼高手低」。看到別人用樹莓派做出各種創意的東西，像是自製的氣象站、或是結合攝影機的自動餵鳥器，都讓我覺得「哇，原來這都可以做！」但是一想到要從頭開始學程式、學硬體，就覺得頭皮有點發麻。這次看到《輕課程 遇見樹莓派：使用Python入門趣玩GPIO》這本書，最吸引我的地方就是「輕課程」這個詞，它給人一種很親切、沒有壓力的感覺。我曾經買過一些程式設計的書，但常常才看幾頁就發現自己完全跟不上，裡面充斥著我看不懂的術語和複雜的邏輯，最後只能把書束之高閣。所以我非常期待這本書能夠用最淺顯易懂的方式，引導我進入樹莓派和Python的世界。我希望書裡面不要有太多艱澀的理論，而是能夠有實際的範例，一步一步帶領讀者動手實踐，像是教我如何連接電阻、LED，以及如何用Python程式來控制它們。我對「趣玩GPIO」這個概念非常有感，這代表著學習的過程不會是枯燥乏味的，而是充滿樂趣的，甚至可能是一些小小的惡作劇（開玩笑的啦！），總之，能讓學習充滿新鮮感和期待感，就是我最大的目標。

评分☆☆☆☆☆

哇，看到這本《輕課程 遇見樹莓派：使用Python入門趣玩GPIO》，真的讓我覺得好像回到了大學剛接觸程式設計的時候，那種既興奮又有點茫然的心情。我記得那時候，網路上關於樹莓派的資源好多，但感覺都比較零散，要嘛就是太理論，不然就是太進階，對一個初學者來說，真的很容易就被嚇到，然後就想說算了，先去玩遊戲好了（笑）。這本書光是書名就讓我眼睛一亮，「輕課程」這三個字，聽起來就是那種不會把你逼到牆角，而是讓你輕鬆入門的感覺，而且「趣玩GPIO」更是點出核心，我一直對電子零件那些小小的腳位，能跟程式互動這件事感到非常好奇，想像著自己寫個程式，就能讓LED燈閃爍，或是控制馬達轉動，那種成就感肯定爆棚。我特別期待書中會不會有一些實際案例，比如製作一個簡單的自動澆水系統，或是用樹莓派來製作一個智能家居的小裝置，就算只是聽聽別人怎麼做的，光是想像就覺得很有趣。而且「Python入門」這個組合，實在太貼心了，Python這門語言本來就以它的易讀性和易學性著稱，再搭配樹莓派這個萬能的小電腦，簡直是黃金組合。我希望能透過這本書，真的跨出那第一步，不再只是看著別人玩，而是自己也能動手做出一些酷炫的東西。

评分☆☆☆☆☆

我一直覺得，現代社會如果不會一點點程式設計，好像就跟不上時代的腳步了。尤其看到小孩子們這麼早就接觸程式學習，更是讓我這個「老」學員有點焦慮。樹莓派這個東西，我聽朋友說過很多次，都說它很適合初學者入門，但始終沒有真正動手去了解。這次看到《輕課程 遇見樹莓派：使用Python入門趣玩GPIO》這本書，它「輕課程」的訴求，聽起來就是為我這種「想學又怕難」的人準備的。我希望這本書的內容能夠非常紮實，但又不會讓新手感到壓力。我特別期待書中能夠有豐富的圖片和流程圖，把複雜的電子連接和程式碼邏輯，用最直觀的方式呈現出來。想像一下，如果我能跟著書中的步驟，親手讓樹莓派的LED燈依照我的指令閃爍，或是製作一個簡單的感應器，那種成就感絕對是無價的。我最怕的是那種「看了半天還是不知道在幹嘛」的書，所以我希望這本「趣玩GPIO」的書，能夠讓我真的「玩起來」，並且在玩的過程中，不知不覺地學會Python，進而能夠理解樹莓派的各種可能性。