Raspberry Pi最佳入門與應用（Python）（附範例光碟）（第二版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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• Python
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• 項目實踐
• 樹莓派
• 第二版

本書分為基礎篇及實作篇，共十個章節。基礎篇著重於樹莓派的介紹、基本安裝以及Python基本語法；實作篇則著重於PythonGPIO程式設計，全書收錄35個實驗，所有程式皆有逐行解說，並經Pi3B開發闆驗證，您可按照書內實體接綫圖及範例撰寫操作Python程式，循序漸進的實驗安排可使您體驗到樹莓派的強大功能，並以此為基礎，設計功能更強大的嵌入式係統。

本書特色

　　1.樹莓派安裝、設定及Python程式教學與程式設計一氣嗬成。

　　2.樹莓派中文係統安裝教學，建構中文使用環境。

　　3.輕鬆學習常用Linux作業係統指令。

　　4.選用樹莓派最佳開發語言Python，操作簡單易學易懂。

　　5.濃縮的Python程式教學，縮短學習時間，以最快時間上手Python程式設計。

　　6.本書附錄詳列實驗材料之選購通路及網頁，材料選購無煩惱。

　　7.循序漸進的實驗安排，由基礎的樹莓派GPIO程式設計入門開始，再進階至GPIO結閤網路運用，最後則是GPIO多媒體應用設計，替優質的物聯網前端應用學習打下良好的基礎。

　　8.全書收錄35個實驗，所有程式均逐行解說，並經Pi3B開發闆驗證，Maker及專題製作必備。

深入解析樹莓派的無限可能：從硬件到軟件的全麵構建指南 本書旨在為渴望掌握樹莓派（Raspberry Pi）這一強大、靈活的微型計算機的讀者提供一套詳盡、實用的學習路徑。我們聚焦於如何將樹莓派的硬件潛力與前沿的軟件技術相結閤，創造齣真正具有價值的項目和應用。 本書將完全脫離對“Raspberry Pi最佳入門與應用（Python）（附範例光碟）（第二版）”一書具體內容的引用或提及，而是緻力於構建一個獨立、深入的技術學習框架，涵蓋從基礎概念到高級應用開發的多個關鍵領域。 --- 第一部分：微型計算平颱的深度剖析與環境搭建 本部分將引導讀者徹底理解樹莓派不僅僅是一個單闆計算機，而是一個完整的、可定製的計算生態係統。我們將首先進行硬件層麵的深入解析，超越簡單的“如何啓動”： 1. 樹莓派架構的底層邏輯： 我們將詳細探討不同代際樹莓派（如Pi 3, Pi 4, 以及CM係列）在CPU、GPU、內存帶寬和I/O性能上的差異及其對實際應用選擇的影響。重點分析SoC（System on a Chip）如何平衡功耗與性能，以及GPIO（通用輸入/輸齣）引腳在電氣特性上的關鍵參數（如最大電流、電壓閾值）。 2. 操作係統選擇與定製化： 拋開預配置的操作係統鏡像，本書將教授讀者如何從零開始編譯和配置Linux內核以適應特定的樹莓派硬件平颱。我們將對比分析主流的操作係統選項（如Raspberry Pi OS, Ubuntu Core, DietPi, 或專門的實時操作係統RTOS），並提供針對特定應用場景（如低延遲數據采集或無頭服務器部署）的定製化係統精簡指南，以最小化內存占用和啓動時間。 3. 存儲與網絡性能優化： 高效的數據存取是任何高性能應用的基礎。我們將評測不同類型SD卡和高速NVMe/SSD啓動方案的實際讀寫速度和隨機I/O性能。網絡方麵，深入講解樹莓派內置的有綫和無綫網絡接口的驅動機製，並提供配置高級網絡功能（如VPN服務端、負載均衡或自定義DHCP服務）的詳細步驟。 --- 第二部分：跨越編程語言的界限——係統級與應用級開發 本部分著重於利用樹莓派的多核處理器和豐富的接口資源，使用多種現代編程範式來解決實際問題，強調係統級效率和並發處理。 4. C/C++在係統性能優化中的應用： 對於需要極緻速度和低延遲控製的應用（如高速信號處理或物理設備驅動），C/C++是不可替代的選擇。我們將教授如何使用交叉編譯工具鏈，編寫與硬件寄存器交互的底層代碼。內容包括使用`wiringPi`（或其現代替代品）進行精確時序控製，以及利用多綫程和進程間通信（IPC）機製優化CPU利用率。 5. Go語言（Golang）在並發服務構建中的優勢： 隨著微服務和物聯網（IoT）的興起，Go語言憑藉其內置的並發模型（Goroutines和Channels）成為構建高效、可部署服務的理想選擇。本章將指導讀者使用Go語言編寫健壯的網絡服務器、MQTT消息代理客戶端，並利用其靜態編譯特性實現快速部署。 6. Rust語言：內存安全與係統編程的未來： 本書將引入Rust語言，探討其“零成本抽象”和編譯時內存安全保證如何應用於資源受限的嵌入式環境。我們將展示如何使用`embedded-hal`（硬件抽象層）來安全地驅動外部傳感器和執行器，避免傳統C/C++中常見的緩衝區溢齣和數據競爭問題。 --- 第三部分：專業化應用領域的技術突破 此部分將聚焦於將樹莓派平颱應用於特定專業領域，實現復雜的工程目標。 7. 計算機視覺與邊緣AI加速： 我們將摒棄基礎的圖像處理，轉而關注如何在樹莓派上部署高效的深度學習模型。內容包括： 模型量化與優化： 如何將TensorFlow Lite或PyTorch Mobile模型進行量化，以適應樹莓派有限的計算資源。 硬件加速庫的集成： 探討使用OpenCV配閤NEON指令集優化或第三方AI加速器（如Coral Edge TPU）時的驅動配置和性能調優。 實時目標檢測： 構建一個低延遲的YOLO或SSD模型，實現對視頻流的實時分析，並處理多路視頻源的同步問題。 8. 工業控製與實時數據采集係統（SCADA Lite）： 樹莓派的I/O能力使其成為構建輕量級工業監控係統的理想平颱。本章重點講解： 工業總綫協議實現： 如何通過添加適當的HAT（硬件附加闆）和軟件庫，實現Modbus RTU/TCP、CAN Bus（控製器局域網）的主站或從站功能。 數據持久化與時間序列數據庫： 使用InfluxDB或TimescaleDB在樹莓派上構建本地時間序列數據庫，並設計高效的寫入策略，應對高頻傳感器數據的衝擊。 安全遠程訪問與審計： 構建一個符閤工業安全標準的遠程管理界麵，確保數據傳輸的加密和訪問日誌的不可篡改性。 9. 沉浸式與多媒體應用開發： 我們將探索樹莓派的GPU加速能力，用於非傳統應用： 圖形渲染與遊戲模擬器開發： 利用Vulkan或OpenGL ES API，開發輕量級的3D可視化工具或定製化的信息展示界麵。 專業音頻處理： 搭建一個低延遲的音頻服務器（如JACK或PipeWire），用於音樂製作或實時信號分析，重點解決USB音頻延遲和時鍾同步問題。 --- 第四部分：係統維護、安全加固與項目部署策略 一個成功的項目不僅要能工作，還必須穩定、安全且易於維護。 10. 嵌入式係統的健壯性與故障恢復： 我們將詳細介紹如何構建“斷電保護”機製，包括使用硬件看門狗（Watchdog Timer）和軟件層麵的事務性文件係統（如OverlayFS），確保在非正常關機後係統能夠快速、完整地恢復到上次已知良好狀態。 11. 安全加固：從基礎到高級滲透防禦： 本章完全側重於係統安全： 最小化攻擊麵： 禁用所有不必要的服務，使用密鑰對（Key Pair）替代密碼進行SSH登錄。 網絡隔離與防火牆配置： 使用`iptables`或`nftables`構建嚴格的齣站和入站策略，並配置VPN隧道確保與外部網絡的連接安全。 固件與軟件供應鏈安全： 探討如何驗證第三方軟件源的完整性，以及定期（或自動化）的係統安全補丁管理流程。 12. 容器化與自動化部署（Docker/Podman）： 為瞭實現項目的可移植性和簡化迭代，我們將深入講解如何在樹莓派上使用容器技術。內容包括： 構建多架構鏡像： 利用`Buildx`等工具創建針對ARM架構優化的容器鏡像。 資源管理： 使用Docker Compose精確控製容器對CPU和內存的資源分配，防止單個應用拖垮整個係統。 OTA（Over-The-Air）更新策略： 結閤容器化與配置管理工具（如Ansible的精簡版本），實現項目的遠程、原子化更新。 通過以上四個部分，讀者將建立起一個堅實、廣闊的技術視野，能夠運用樹莓派平颱，獨立設計、開發和部署復雜、高效且具有行業針對性的軟硬件集成解決方案。本書提供的知識體係，旨在將使用者從“愛好者”提升至“嵌入式係統架構師”的層麵。

第壹篇 基礎篇
第1章 樹莓派基本安裝
1-1 樹莓派(Raspberry Pi)簡介
1-1-1 樹莓派應用與其優勢
1-1-2 樹莓派簡介
1-2 安裝所需材料
1-3 作業係統安裝
重點復習
課後評量

第2章 樹莓派圖形介麵與命令列操作
2-1 圖形介麵操作
2-1-1 Python 整閤開發環境(IDLE)
2-1-2 辦公軟體
2-1-3 網際網路
2-1-4 附屬應用程式
2-1-5 Run(執行指令)
2-1-6 Shutdown(關機)
2-2 指令列操作
重點復習
課後評量

第3章 樹莓派進階安裝
3-1 遠端登入設定
3-2 SAMBA伺服器安裝與操作
3-3 中文環境安裝
3-4 多使用者設定
重點復習
課後評量

第4章 Python 程式語言I
4-1 Python 程式語言簡介
4-1-1 互動式編輯與執行
4-1-2 檔案編輯 + IDLE執行
4-1-3 檔案編輯 + 命令列執行
4-2 資料型態
4-2-1 數字
4-2-2 字串
4-2-3 串列
4-2-4 串列指令函數
4-2-5 巢狀串列
4-2-6 組閤(Tuple)
4-2-7 集閤
4-2-8 字典(Dictionaries)
4-3 迴圈與判斷
4-3-1 while迴圈
4-3-2 if敘述式
4-3-3 for敘述式
4-3-4 range敘述式
4-3-5 break與continue
4-3-6 定義(define)函數
4-3-7 lamda敘述式
4-3-8 其他迴圈
重點復習
課後評量

第5章 Python 程式語言II
5-1 模組(Module)
5-2 輸入與輸齣
5-2-1 print函數
5-2-2 檔案開啓與讀寫
5-3 錯誤與例外
5-3-1 錯誤
5-3-2 例外
5-3-3 例外掌控
5-4 類彆
重點復習
課後評量

第貳篇 實作篇
第6章 樹莓派基礎GPIO
6-1 樹莓派排針功能簡介
6-1-1 GPIO
6-1-2 SPI
6-1-3 I2C 介麵
6-2 GPIO硬體接綫注意事項
6-3 實驗一：單顆LED亮滅
6-4 實驗二：4顆LED跑馬燈之一
6-5 實驗三：4顆LED跑馬燈之二
6-6 實驗四：手機遙控LED亮滅
重點復習
課後評量

第7章 樹莓派GPIOZero程式設計- 基礎應用
7-1 樹莓派GPIOZero簡介
7-2 實驗一：單顆LED亮滅
7-3 實驗二：PWM控製LED亮度
7-4 實驗三：微動開關控製LED亮滅
7-5 實驗四：微動開關進行關機
7-6 實驗五：復數顆LED控製
7-7 實驗六：復數顆PWM控製LED
7-8 實驗七：繼電器控製單顆LED亮滅
7-9 實驗八：繼電器控製電磁閥
7-10 實驗九：直流馬達正反轉控製
重點復習
課後評量

第8章 樹莓派GPIOZero程式設計- 進階應用
8-1 簡介
8-2 實驗一：全彩LED彩度控製
8-3 實驗二：LED條狀指示燈
8-4 實驗三：CPU溫度指示燈
8-5 實驗四：可變電阻應用
8-6 實驗五：光感測器
8-7 實驗六：超音波測距
8-8 實驗七：紅外綫入侵偵測
8-9 實驗八：微動開關控製蜂鳴器
重點復習
課後評量

第9章 樹莓派GPIO Zero程式設計- 遠端遙控程式設計
9-1 簡介
9-2 實驗一：微動開關遠端遙控LED亮滅
9-3 實驗二：雙微動開關遠端遙控本地端LED亮滅
9-4 實驗三：遠端微動開關遙控關機
9-5 實驗四：遠端紅外綫接近傳感器遙控LED亮滅
9-6 實驗五：微動開關控製遠端蜂鳴器
9-7 實驗六：光感測器遠端遙控LED亮滅
9-8 實驗七：遠端直流馬達控製
重點復習
課後評量

第10章 樹莓派GPIO Zero程式設計- 多媒體控製
10-1 簡介
10-2 實驗一：網站偵測
10-3 實驗二：復數聯網裝置偵測
10-4 實驗三：音樂撥放器
10-5 實驗四：定時裝置
10-6 實驗五：Picamera照相機
10-7 實驗六：手機藍芽遙控LED亮滅
10-8 實驗七：手機藍芽遙控直流馬達
重點復習
課後評量

附錄
A1 實作材料清單
A2 NOOBS 安裝程式下載
A3 GPIO 腳位圖
A4 樹莓派電路圖
A5 隨身碟及行動硬碟存取

评分☆☆☆☆☆

剛拿到這本《Raspberry Pi最佳入門與應用（Python）（附範例光碟）（第二版）》，我就被它沉甸甸的份量和豐富的內涵所摺服。這本書的編排非常閤理，從最入門級的概念講起，逐步深入，一點點地引導讀者進入樹莓派和Python的世界。對於我這種對電子和編程都不是很熟悉的人來說，這本書就像一位循循善誘的老師，用最平實的語言，最直觀的圖示，耐心地解釋每一個步驟。它不是那種隻會羅列代碼的枯燥教材，而是真正注重讓讀者理解“為什麼”和“怎麼做”。附帶的光碟更是讓人驚喜，裏麵提供瞭許多可以直接運行的範例程序，這大大降低瞭學習的門檻，讓我可以很快地看到學習的成果，從而增強瞭學習的信心。我已經開始嘗試書中的一些基礎項目，比如用Python控製攝像頭拍照，然後把照片上傳到雲端。這種從零開始，一步步構建齣有趣應用的過程，真的讓我非常有成就感。這本書讓我覺得，即使是完全的初學者，也能輕鬆上手，並且享受到DIY的樂趣。

评分☆☆☆☆☆

老實說，在買這本書之前，我猶豫瞭一下，因為市麵上關於樹莓派的書籍真的很多，要從中挑選一本最適閤自己的不容易。但我最後還是選擇瞭這本《Raspberry Pi最佳入門與應用（Python）（附範例光碟）（第二版）》，事實證明我的選擇是正確的！這本書的優點真的太多瞭，首先，它非常注重實踐性，不僅僅是理論講解，更重要的是提供瞭大量的實際應用案例。書中的範例程式碼非常實用，涵蓋瞭從基礎的GPIO控製到更高級的物聯網應用，而且都配有詳細的解釋和操作步驟。光碟裏的資源更是錦上添花，可以直接下載使用，省去瞭自己搜索和調試的時間。另外，我特彆欣賞作者的講解方式，非常細緻，考慮到瞭不同讀者的需求。即使你對編程完全陌生，這本書也能讓你循序漸進地掌握Python語言以及如何與樹莓派進行交互。我已經開始跟著書中的第一個案例，搭建瞭一個簡單的傳感器監測係統，看著數據在屏幕上實時顯示，真的非常有成就感！這本書讓我對樹莓派的學習熱情高漲，感覺未來有無限的可能性。

评分☆☆☆☆☆

在我看來，選擇一本好的技術書籍，最重要的是它能否激發你的創造力，並且提供堅實的基礎。這本《Raspberry Pi最佳入門與應用（Python）（附範例光碟）（第二版）》無疑做到瞭這一點。它不僅僅是一本關於如何操作樹莓派的書，更是一本關於如何用Python實現各種創意項目的指南。書中的範例項目非常豐富多樣，從智能傢居到機器人控製，再到數據分析，幾乎涵蓋瞭樹莓派在不同領域的應用。作者在講解每一個項目時，都清晰地闡述瞭其背後的原理，以及如何通過Python代碼來實現。更重要的是，它鼓勵讀者去思考，去嘗試，去根據自己的需求進行修改和創新。光碟裏的範例代碼，就像是為讀者提供瞭一張張“積木”，你可以直接拿來搭建，也可以在此基礎上進行擴展，創造齣屬於自己的獨特項目。我已經開始構思一個基於樹莓派的傢庭氣象監測站，這本書提供的思路和代碼，讓我覺得這個目標觸手可及。這本書真的點燃瞭我對DIY的熱情，讓我看到瞭科技的無限可能。

评分☆☆☆☆☆

這本《Raspberry Pi最佳入門與應用（Python）（附範例光碟）（第二版）》真的是我最近最滿意的一次購書經驗瞭！收到書的那一刻，就被它沉甸甸的質感給吸引住瞭，封麵設計簡潔明瞭，直接點齣瞭主題，讓人一看就知道是講樹莓派和Python的，而且還是第二版，這代錶內容一定有更新，更跟得上時代。我之前對樹莓派一直很有興趣，但總覺得門檻有點高，不知道從何下手。這本書正好解決瞭我的睏擾，它從最基礎的硬件介紹、安裝教學開始，一步一步地帶領讀者熟悉這個小巧卻功能強大的開發闆。最棒的是，它還附帶瞭光碟，裏麵有豐富的範例程式碼，這對我這種動手能力強，喜歡邊學邊做的讀者來說，簡直是福音！我已經迫不及待地想跟著書裏的內容，用Python來控製LED燈閃爍，甚至嘗試更復雜的項目瞭。這本書的作者顯然非常有經驗，文字描述清晰易懂，即使是初學者也能輕鬆理解，不會感到枯燥乏味。感覺這本書就像一位耐心的老師，在旁邊手把手教你，讓你在實踐中學習，很快就能感受到成就感。

评分☆☆☆☆☆

對於我這樣一個曾經在編程世界裏摸爬滾打多年的老鳥來說，一本好的技術書籍，最重要的是它的深度和廣度。《Raspberry Pi最佳入門與應用（Python）（附範例光碟）（第二版）》在這方麵做得相當齣色。它並沒有停留在“教你如何讓LED閃爍”的淺層麵上，而是深入探討瞭Python在樹莓派上的各種高級應用。從基礎的操作係統配置，到網絡通信、圖像處理，再到與各種傳感器的連接和數據采集，幾乎涵蓋瞭樹莓派能做的方方麵麵。作者在講解時，邏輯清晰，層層遞進，能夠讓有一定編程基礎的讀者快速掌握核心概念，並且理解背後的原理。而光碟裏的範例程序，更是提供瞭大量的“即插即用”的解決方案，讓我可以快速地將學到的知識應用到實際項目中，節省瞭大量的開發時間。這本書的作者在技術深度上非常有把握，並且能夠將復雜的概念以一種易於理解的方式呈現齣來，這一點非常難得。我尤其喜歡書裏對一些常見問題的排查和解決方法的講解，這對於我們在實際開發中遇到問題時非常有幫助。