Raspberry Pi最佳入门与应用(Python)(附范例光碟) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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本书分为基础篇及实作篇，共十个章节。基础篇着重于树莓派的介绍、基本安装以及Python基本语法；实作篇则着重于Python GPIO程式设计，全书收录35个实验，所有程式皆有逐行解说，并经Pi 3B开发板验证，您可按照书内实体接线图及范例撰写操作Python程式，循序渐进的实验安排可使您体验到树莓派的强大功能，并以此为基础，设计功能更强大的嵌入式系统。

本书特色

　　1.树莓派安装、设定及Python程式教学与程式设计一气呵成。
　　2.树莓派中文系统安装教学，建构中文使用环境。
　　3.轻松学习常用Linux作业系统指令。
　　4.选用树莓派最佳开发语言Python，操作简单易学易懂。
　　5.浓缩的Python程式教学，缩短学习时间，以最快时间上手Python程式设计。
　　6.本书附录详列实验材料之选购通路及网页，材料选购无烦恼。

　　7.循序渐进的实验安排，由基础的树莓派GPIO程式设计入门开始，再进阶至GPIO结合网路运用，最后则是GPIO多媒体应用设计，替优质的物联网前端应用学习打下良好的基础。

　　8.全书收录35个实验，所有程式均逐行解说，并经Pi 3B开发板验证，Maker及专题制作必备。

深入探索开源硬件与编程的广阔天地：一本面向初学者的技术探索指南 本书旨在为那些对微型计算机、嵌入式系统以及开源硬件世界抱有浓厚兴趣，并希望通过实践掌握现代编程技能的读者提供一份全面而实用的入门指南。我们深知，面对市面上种类繁多的技术书籍，初学者往往感到无从下手，因此，本书的编写遵循“从零开始，实践驱动，深入浅出”的原则，力求构建一座坚实的知识桥梁，连接理论知识与实际应用。 本书的核心内容，将围绕一系列当前技术领域的热点技术与平台展开，这些平台和技术共同构成了现代物联网（IoT）、机器人技术、自动化控制以及数据采集领域的基础骨架。 第一部分：核心硬件平台的认知与搭建 本部分将聚焦于新一代高性能、低成本的单板计算机（SBC），它们以其强大的通用计算能力和丰富的I/O接口，成为创客（Maker）和教育领域不可或缺的工具。 1.1 平台架构解析与系统初始化： 我们将详细介绍这类SBC的硬件结构，包括中央处理器（CPU）的类型、内存管理单元（MMU）、图形处理器（GPU）的协同工作方式，以及板载的各种高速通信接口（如PCIe、USB 3.0）。重点讲解操作系统（OS）的选取与安装流程，涵盖主流的轻量级Linux发行版，如Debian、Ubuntu MATE或Alpine Linux的定制版本。读者将学会如何通过命令行界面（CLI）完成初始网络配置、用户管理和系统更新，为后续的开发环境打下坚实的基础。 1.2 丰富的I/O接口与外设扩展： 理解硬件如何与外界交互是嵌入式开发的关键。本书将深入探讨通用输入输出（GPIO）引脚的功能定义，区分数字输入、数字输出以及PWM（脉冲宽度调制）的应用场景。同时，会详细介绍板载的标准通信协议接口，如I2C（Inter-Integrated Circuit）、SPI（Serial Peripheral Interface）和UART（通用异步收发传输器）。我们将通过清晰的电路图和连接示例，指导读者安全、有效地连接和驱动基础传感器（如温度、湿度传感器）以及执行器（如小型直流电机、舵机）。 1.3 存储、电源管理与散热策略： 一个稳定运行的系统离不开可靠的电源和存储。本书将分析不同存储介质（eMMC、SD卡、NVMe SSD）的性能差异与可靠性考量。针对SBC在长时间高负载运行中可能遇到的功耗管理和热量控制问题，我们将提供实际的测试数据和被动/主动散热方案的比较分析，确保系统的长期稳定性。 --- 第二部分：现代编程范式与跨平台开发 本书将着重介绍面向对象编程（OOP）语言在系统级编程中的应用，强调代码的结构化、模块化和可维护性。 2.1 结构化编程基础与数据流控制： 我们将从核心语法结构入手，包括变量、数据类型、运算符、流程控制（条件语句与循环）等基础要素的详尽讲解。更重要的是，我们会引入函数、模块和包的概念，指导读者如何组织代码以实现功能的复用。示例代码将侧重于处理文件I/O、字符串解析以及基础的数学运算。 2.2 面向对象设计（OOD）的实践： 深入探讨类（Class）、对象（Object）、封装、继承与多态等OOP核心概念。在系统控制的场景中，如何使用类来抽象硬件设备（如定义一个`MotorController`类或`SensorInterface`类），将大大简化后续的复杂程序编写。我们将通过小型项目实例，展示如何利用继承来扩展现有设备驱动的通用性。 2.3 异步处理与并发编程基础： 在涉及实时响应的物联网应用中，程序不能被阻塞等待外部事件。本书将介绍多线程（Multithreading）和多进程（Multiprocessing）的基本模型，以及事件驱动（Event-Driven）的编程思路。读者将学习如何利用并发技术，同时监控多个传感器的数据输入并响应用户指令，提高系统的响应效率。 --- 第三部分：连接世界——网络通信与数据处理 现代计算平台的核心价值在于其连接性和数据处理能力。本部分将指导读者如何利用这些平台构建实际的网络应用。 3.1 基础网络协议栈的理解： 我们将简要回顾TCP/IP协议簇的工作原理，重点讲解Socket编程的基础知识。读者将学习如何使用高级库接口，快速构建客户端（Client）与服务器（Server）之间的通信程序，实现局域网内的数据交换和远程控制。 3.2 物联网（IoT）通信协议的应用： 针对低带宽、高延迟的物联网环境，本书将详细介绍MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）协议。我们将指导读者搭建一个本地的MQTT Broker（消息代理），并编写客户端程序来发布（Publish）和订阅（Subscribe）消息，这是构建分布式传感器网络的基础。此外，也会涉及RESTful API的调用，用于与云服务平台进行数据交互。 3.3 数据持久化与轻量级数据库： 实时数据需要被存储和分析。本书将介绍本地文件系统中的结构化数据存储方法，如使用JSON或CSV格式。更进一步，我们将引入嵌入式关系型数据库（如SQLite）的使用，指导读者如何设计简单的数据库模式，执行CRUD（创建、读取、更新、删除）操作，以实现长期、高效的数据记录和查询功能。 --- 第四部分：实践项目与系统集成 理论的最终目的是指导实践。本部分将通过多个递进式的综合项目，巩固前三部分所学的知识，使读者能够“让硬件真正动起来”。 4.1 基础人机交互界面（HMI）的构建： 我们将指导读者使用轻量级图形用户界面（GUI）工具包，在命令行环境之外，创建一个直观的桌面或Web界面。这个界面将用于实时显示传感器数据、接受用户参数输入，并通过网络发送控制指令。 4.2 自动化控制系统实例： 我们将设计一个基于反馈控制的自动化系统，例如一个简易的环境温控系统。该系统需要同时完成：1) 读取温度传感器数据（I2C/SPI）；2) 在操作系统中执行PID算法（CPU运算）；3) 根据算法结果控制继电器或加热元件（GPIO输出）；4) 将运行日志和状态上传至远程服务器（网络通信）。 4.3 安全性与系统维护： 在任何联网系统中，安全至关重要。本书将涵盖基础的系统安全加固措施，如SSH密钥认证、防火墙配置（iptables基础）以及如何安全地管理敏感凭证。最后，我们还会讨论系统备份、固件升级和远程诊断的最佳实践，确保读者不仅能搭建系统，还能长期维护它。 通过对上述四个维度的系统性学习与实践，读者将构建起一套从底层硬件理解、中层编程能力到上层网络应用构建的完整技术栈，为未来在嵌入式开发、自动化工程或物联网创新领域的发展奠定坚实的基础。

第壹篇 基础篇
第1章 树莓派基本安装
1-1 树莓派(Raspberry Pi)简介
1-1-1 树莓派应用与其优势
1-1-2 树莓派简介
1-2 安装所需材料
1-3 作业系统安装
重点复习
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第2章 树莓派图形介面与命令列操作
2-1 图形介面操作
2-1-1 Python 整合开发环境(IDLE)
2-1-2 办公软体
2-1-3 网际网路
2-1-4 附属应用程式
2-1-5 Run(执行指令)
2-1-6 Shutdown(关机)
2-2 指令列操作
重点复习
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第3章 树莓派进阶安装
3-1 远端登入设定
3-2 SAMBA伺服器安装与操作
3-3 中文环境安装
3-4 多使用者设定
重点复习
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第4章 Python 程式语言I
4-1 Python 程式语言简介
4-1-1 互动式编辑与执行
4-1-2 档案编辑 + IDLE执行
4-1-3 档案编辑 + 命令列执行
4-2 资料型态
4-2-1 数字
4-2-2 字串
4-2-3 串列
4-2-4 串列指令函数
4-2-5 巢状串列
4-2-6 组合(Tuple)
4-2-7 集合
4-2-8 字典(Dictionaries)
4-3 回圈与判断
4-3-1 while回圈
4-3-2 if叙述式
4-3-3 for叙述式
4-3-4 range叙述式
4-3-5 break与continue
4-3-6 定义(define)函数
4-3-7 lamda叙述式
4-3-8 其他回圈
重点复习
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第5章 Python 程式语言II
5-1 模组(Module)
5-2 输入与输出
5-2-1 print函数
5-2-2 档案开启与读写
5-3 错误与例外
5-3-1 错误
5-3-2 例外
5-3-3 例外掌控
5-4 类别
重点复习
课后评量

第贰篇 实作篇
第6章 树莓派基础GPIO
6-1 树莓派排针功能简介
6-1-1 GPIO
6-1-2 SPI
6-1-3 I2C 介面
6-2 GPIO硬体接线注意事项
6-3 实验一：单颗LED亮灭
6-4 实验二：4颗LED跑马灯之一
6-5 实验三：4颗LED跑马灯之二
6-6 实验四：手机遥控LED亮灭
重点复习
课后评量

第7章 树莓派GPIOZero程式设计- 基础应用
7-1 树莓派GPIOZero简介
7-2 实验一：单颗LED亮灭
7-3 实验二：PWM控制LED亮度
7-4 实验三：微动开关控制LED亮灭
7-5 实验四：微动开关进行关机
7-6 实验五：复数颗LED控制
7-7 实验六：复数颗PWM控制LED
7-8 实验七：继电器控制单颗LED亮灭
7-9 实验八：继电器控制电磁阀
7-10 实验九：直流马达正反转控制
重点复习
课后评量

第8章 树莓派GPIOZero程式设计- 进阶应用
8-1 简介
8-2 实验一：全彩LED彩度控制
8-3 实验二：LED条状指示灯
8-4 实验三：CPU温度指示灯
8-5 实验四：可变电阻应用
8-6 实验五：光感测器
8-7 实验六：超音波测距
8-8 实验七：红外线入侵侦测
8-9 实验八：微动开关控制蜂鸣器
重点复习
课后评量

第9章 树莓派GPIO Zero程式设计- 远端遥控程式设计
9-1 简介
9-2 实验一：微动开关远端遥控LED亮灭
9-3 实验二：双微动开关远端遥控本地端LED亮灭
9-4 实验三：远端微动开关遥控关机
9-5 实验四：远端红外线接近传感器遥控LED亮灭
9-6 实验五：微动开关控制远端蜂鸣器
9-7 实验六：光感测器远端遥控LED亮灭
9-8 实验七：远端直流马达控制
重点复习
课后评量

第10章 树莓派GPIO Zero程式设计- 多媒体控制
10-1 简介
10-2 实验一：网站侦测
10-3 实验二：复数联网装置侦测
10-4 实验三：音乐拨放器
10-5 实验四：定时装置
10-6 实验五：Picamera照相机
10-7 实验六：手机蓝芽遥控LED亮灭
10-8 实验七：手机蓝芽遥控直流马达
重点复习
课后评量

附录
A1 实作材料清单
A2 NOOBS 安装程式下载
A3 GPIO 脚位图
A4 树莓派电路图
A5 随身碟及行动硬碟存取

评分☆☆☆☆☆

坦白說，我對樹莓派這個東西早就有所耳聞，知道它很有名，但總覺得它好像是一個很專業的領域，跟我這種非技術背景的人有點距離。但這次偶然看到這本《Raspberry Pi最佳入門與應用(Python)(附範例光碟)》，我才發現原來入門並沒有想像中那麼難！書名裡直接點出「入門」兩個字，讓我覺得很安心，知道它會從頭開始教起，不會讓人感到挫折。而「應用」則說明了這本書的重點在於實際操作，不只是理論，而是真的能做出東西來，這對我來說才是最有價值的。最讓我興奮的是「Python」的結合，我對Python有基本的了解，知道用它來做程式開發很方便，所以能夠用Python來操控樹莓派，這對我來說吸引力太大了。而且「附範例光碟」更是解決了我的一個大難題，有現成的範例可以直接下載、研究，省去了自己摸索的過程，可以快速進入狀況。我非常想知道書裡會提供哪些實際的應用範例，像是如何利用樹莓派來做一些有趣的實驗，或是結合一些感測器做出互動式的裝置，光是想到就覺得很有趣，而且很有成就感！

评分☆☆☆☆☆

說實話，我對樹莓派的了解不多，只知道它好像是一個小型的電腦，可以拿來做一些程式控制的東西，但具體能做什麼、怎麼開始，我完全沒概念。這次看到這本《Raspberry Pi最佳入門與應用(Python)(附範例光碟)》，真的讓我眼睛一亮。書名裡明確提到「入門」，這對我這種完全的新手來說，是最大的福音。我最怕那種一開始就講一堆高深理論、術語的書，會讓人望之卻步。而「應用」則代表著它不是紙上談兵，而是有實際操作的案例可以學習。更棒的是，它結合了「Python」，我對Python不算陌生，對程式有一定的基礎，所以覺得這本書的內容我應該能夠跟得上。最讓我期待的絕對是「附範例光碟」！有現成的程式碼和教學，可以讓我少走很多冤枉路，直接上手做專案。我很好奇書裡會教些什麼樣的應用，像是可以讓它自動化家裡的某些東西，或是做出一些有趣的互動裝置，想想就覺得超有成就感的！

评分☆☆☆☆☆

我一直對科技的發展很有興趣，但總覺得自己離「動手做」的創客精神有點距離，可能是因為不知道從何開始，或是覺得太難。最近在圖書館翻到這本《Raspberry Pi最佳入門與應用(Python)(附範例光碟)》，讓我瞬間燃起了學習的熱情！光看書名就覺得它非常「實在」，「入門」兩個字直接戳中了我的痛點，表示它會從最基礎的部分開始講解，不會讓我一頭霧水。而「應用」則讓我看到這本書的價值所在，它不只是教你認識樹莓派，更要教你怎麼把它「用起來」。加上「Python」這個選項，對我來說簡直是天作之合，因為我本身對Python就有一點點接觸，雖然不精通，但至少知道基本語法，這樣一來，學習上就能事半功倍。而「附範例光碟」更是讓我看到這本書的用心，有實際的程式碼和範例，不用自己從零開始，可以直接套用，再慢慢修改，這對於剛入門的人來說，真的太重要了。我非常期待裡面能有教我如何做出一些生活實用的小工具，像是簡易的家庭自動化，或是用它來做個小型的影音播放器，這些都讓我躍躍欲試！

评分☆☆☆☆☆

哇！拿到这本《Raspberry Pi最佳入門與應用(Python)(附範例光碟)》真是讓我眼睛一亮，這陣子本來就對創客（Maker）文化跟各種DIY的電子專案很感興趣，聽說樹莓派（Raspberry Pi）是入門的好選擇，但看來看去還是有點霧煞煞，不知道從何下手。這本書光看書名就覺得很有份量，又加上「入門與應用」和「Python」，這根本就是專為我這種新手設計的嘛！我平常就有在接觸程式設計，雖然不是什麼大師，但對於Python的語法還算熟悉，想說剛好可以結合一下，學學怎麼用Python來控制樹莓派，做一些酷炫的專案。而且「附範例光碟」這點真的太貼心了，不用自己在那裡東找西找，直接有現成的範例可以參考、修改，光想像就覺得能省下好多時間。我迫不及待想看看裡面到底有哪些應用，像是自動化的小 gadgets，或是跟感測器互動的專案，這些都太吸引人了。希望這本書能讓我快速上手，不再只是看別人玩，自己也能動手做出一些東西來！

评分☆☆☆☆☆

老實說，我之前對樹莓派的印象就是一個小小的電腦，聽說可以拿來做很多事，但我總覺得它離我的生活有點遠，可能要很專業的電子背景才能玩。但最近在書店翻到這本《Raspberry Pi最佳入門與應用(Python)(附範例光碟)》，我整個改觀了！書名裡提到的「入門」和「應用」讓我覺得這不是一本純粹講硬體規格的書，更像是帶你實際操作、解決問題的工具書。我雖然不是學電子工程的，但對程式設計有點底子，尤其是Python，所以看到「Python」這三個字就覺得親切。我覺得能透過熟悉的程式語言來控制實體的硬體，那種感覺一定很奇妙，也很能激發創意。這本書的「附範例光碟」更是大加分，對我這種沒太多時間摸索的上班族來說，有現成的範例可以直接套用、學習，絕對是效率的保證。我現在就想趕快把它帶回家，看看裡面有哪些有趣的專案，像是利用樹莓派來做個智慧家居的小玩意，或是簡單的監控系統，聽起來都超實用的！