分類彙整: 樹莓派之教育

咔嗎修煉!!三部曲

黑傑克早已無影無蹤,沒有『絲毫』線索,也只能『天助自助』了── 雖然遠處傳聞,他已攻克『咔嗎衛星』一事?──!就在此時,『叮噹』一響,一則『簡訊』傳來︰

ㄧㄡ ㄊㄧㄡˋ ㄅㄨ˙ ……

翻譯後是個『影片』表列。一邊看著,一面又想著咔嗎平台的『祕密』。似乎漸漸明白建造咔嗎者的目的 ── 鼓勵創新去盡情發揮創意,將音樂與聲音帶進生活的各個角落 ──。

在『玩逛』之時,你是否注意到,除了需要的一些硬件設備,它很像熟悉的 Raspbian ,那要怎麼『確定』呢?由於人們通常不需要『重新發明輪子』,找個合用的『修改』就好,所以雖有許多不同的『發行板』,事實上是有個『原型』的。看來咔嗎衛星平台也是一樣,試著觀察它的『指紋』︰

cat /etc/apt/sources.list
cat /proc/version

…,用 Raspbian 比對驗證,應當可以確定;就讓我們先把它『中文化』吧!!切記,千萬不要啟用視窗界面』,因為咔嗎的預設使用者並不是 pi ,而是 ccrma !!然而從新啟動後,依然看到上部曲裡的那個【FAIL】,作者只能多番一再的【考察文件】.【建立假設】.【實證測試】.【重複循環】,終於發現是缺少load_default_patch 』程式所致;其中最主要的線索可見於『維基解密』一文中的 『 Autonomous Mode 』  自律自動模式,但是那個地方所說的『windy-day.pd』早已不存在了;因此我們將先談談如何『改造』這個咔嗎衛星平台,回到『熟悉』之境。首先得『改變網路』的預設,如果你用

cat /etc/network/interfaces 命令,你會看到︰

auto lo
iface lo inet loopback
iface eth0 inet static
address 192.168.105.106
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.105.105
allow-hotplug wlan0
iface wlan0 inet manual
wpa-roam /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
iface default inet dhcp

這樣的輸出結果,這跟 Noobs Raspbian 不一樣,它用的是『固定 IP』,所以你必須按造『How To Connect』上所說的辦法,才能連上『跑咔嗎』的樹莓派,雖然我們還沒有說過『如何設定網路』這件事;用著比對.畫葫蘆的老法子,也可以這樣作,『相異處』是︰

auto eth0
iface eth0 inet dhcp

。既然知道了差異不同處,那就用奈文編輯器 nano 吧︰
sudo nano /etc/network/interfaces 為什麼會問『[sudo] password for ccrma:』這個問題呢?

為著不知名的原因,也許是擔心使用者『做錯』,所以必須要給個『再次確認』的機會吧!!勇於『嘗試』的讀者,或許可以看看『 /etc/sudoers 』這個檔案,想一想如果 ccrma 要像使用者 pi 一樣,『是行不行呢? 』!!

天下事物總是『一波未平』.『一波又起』;眼尖的讀者,恐怕早已知道咔嗎衛星該用

ssh -XY ccrma@【咔嗎衛星 IP 地址】

來連線,由於作者尚未考證』,只能暫且放下』,先說說那個『麵包版』吧。在此告誡,對於『不警慎』的人來說,這不只可能『燒掉』咔嗎衛星,還有可能造成『災害』!!──『警惕』.『谨慎』──!!

220px-400_ccrma_points_breadboard

220px-ccrma-Breadboard_scheme.svg

500px-0-rpi-ccrma

在人類的歷史上,『工具觀』本是『中性的』,也就是說工具並沒有什麼特別的『好或壞』,這是『用的人』才產生的『對與錯』。前面『叮嚀』的雖不是這個,再怎麽講也都該注意自己和他人』的『安全』。

首先務必『注意』麵包版上的『縱橫』之『插線點』的安排 ── 這是電路電性上的『連通性』,或簡單說就是彼此間的短路 ──。這裡的第三圖來自於咖嗎衛星內部教育學習實驗室,特別在此說明!

如果讀者已經能夠『按圖施工』,這時你就能用︰
ls /dev/ttyUSB* -l 命令去檢查;同時也能知道 Arduino nano 是怎麼接與用的了。

─── 欲知詳情,下回分解 ───!

咔嗎清單!!二部曲

話說【黑傑克克隆配方】還沒用上,光講『那個檔案』根本不能『解壓縮』──  CRC  錯誤 ──,真不知咔嗎是『安怎』?難道『不給用』!!失望之於,突然看到【黑傑克克隆配方】上有『浮水印』寫著︰請看背面,原來是

【黑傑克克隆藥引】︰

咔嗎 ㄑㄧ˙ ㄗㄚ˙ ㄖㄧ˙ ㄌㄟ˙ ,看我賢賢,吃人夠夠。ㄖ一一 ㄆㄨ˙ 甲意『溫的』,天母耹老師 ㄟ 話!XD!

看來『不通黑傑克的語言是不行的了,幾經『細讀』,『ㄑㄧ˙ ㄗㄚ˙ ㄖㄧ˙ ㄌㄟ˙』或是 『七十二呢』?但哪來的『七十二』?又接著『看我賢賢』,難道是說『孔門七十二賢』?那又怎能『吃人夠夠』?簡直亂七八糟!正在心煩意亂之時,窗外傳來『城門城門雞蛋糕三十六把刀騎白馬帶把刀走進城門摔一跤,…』,一時腦門沖血,剛想暍叱之際,陡然記起所謂各地『方言』之『一音之轉』,

雞蛋糕 K.O. 幾丈高

據說,安徽是這個唱詞:『城門城門幾丈高,三十六丈高。騎大馬,帶 把刀,走進城門繞一遭,問你吃桔子吃香蕉。』;

又聞,南京童謠是這樣唱的:『城門城門幾丈高,三十六丈高,騎花馬,帶把刀,從你家門前抄一 抄,問你吃橘子還是吃香蕉。』;

本土,『城門城門雞蛋糕,三十六把刀,騎白馬,帶把刀,走進城門摔一跤。』。

霎時,雨過天青齎雲可讀,本來話語的『記音』,就該用『唸的』阿!也許可暫且譯寫如下︰

karma 七十二 阿,欺負我閒閒無事,簡直壞透了,zip 喜歡『溫的』,聽不懂『耹老師』的話!□的!

考之檔名,『七十二』是九乘八,當指那個檔案。如果『推敲』解壓縮軟體一事 ──  CRC 錯誤 ── 由於 zip 源自 Windows ──  溫的?──,那『耹老師』當然是指 Linux 了?俗話說︰『檢驗』是考察真理唯一的『方法』,結果竟然是『 NG 』。難不成是黑傑克『藏私』或者作者自己『解讀錯誤』?只好上網路大海裡『谷歌』良久,終於找到咔嗎衛星Edgar 先生的解答,在『耹老師』裡服用 unzip 之後果然『 OK 』,所以也許黑傑克根本沒見過這一篇的『討論』,用著『溫的』的 PKzip 治癒的。

在察看所需的硬體之後,到底該從何處找起呢?不知道黑傑克有沒有留下什麼『麵包屑』?他會先上『什麼都有、什麼都賣、什麼都不奇怪』的 eBay ,用產品『關鍵字』搜尋?還是就去『淘寶』── 店還是大的好,貨色多樣式齊 ──裡淘呢?然而由他留下的『便條紙』之『拓印』看來,他是去了

 ㄇㄟ˙  ㄍㄡ ㄗㄚˋ ㄇㄛ˙ ㄎ一ㄚ˙  ㄟ ㄍㄢ˙ ㄇㄚ˙ ㄉ一ㄢˇ˙

 賣古早木屐的桔子店。

古早的木屐?雖然不能確指,然而中國古代墨子的鞋子跂礄』ㄑ一ˊ ㄑ一ㄠˊ非常的著名;孟子說︰墨子兼愛,摩頂放踵,利天下為之;在這『摩頂放踵』的路途上,穿的就是莊子講的︰使后世之墨者多以裘褐, 以『跂礄』為,的『鞋子』。因是之故,作者固知網路上也有一家叫『跂礄』的桔子店專賣樹莓派的東東

【咔嗎硬體清單】︰

rpi-modelB

rpiccrma-raspbian

rpiccrma-ardino-usb-cable

rpiccrma-net-cable

rpiccrma-power

rpiccrma-ardino-nano

rpiccrma-breadboard

 

雖然不能確知黑傑克到底在哪裡購買的,就順著直覺熟悉且專業的店選擇吧!試著比對著一個一個項目,盡量挑看起來一樣規格相符的東西。

1. 咔嗎只能用 Raspberry Pi 512MB Model B
2. 克隆咔嗎需要 8G 的 SD 卡
3. Arduino Nano 用 USB 排線;
4. 上網用的乙太網卡電纜線
5. 高品質 USB 2A 電源供應器
6. Arduino Nano uP 微處理器基板
7. 電路設計用的小麵包版

【首次開機】︰

就讓我們測試一下克隆的 SD 卡,能不能開機?『好佳在』,順利啟動,起頭看到了樹莓派的圖案,真太好了;呀?怎麽會在終端機的『登入』畫面前看到【 FAIL 】︰

startpar︰service(s) returned failure︰rc.local … failed!

一時也不知道這是個『什麼東東』?先把他放下吧!!先試試看能不能夠登入系統,打入『使用者 pi ,密碼 raspberry』;嗄!?

Login incorrect

,到底又是『安怎』?只好再找一找『是藏在哪裡』了?經過一番折騰,終於在『  How To Connect鏈接裡找著了 ── 原來是要『按造次序』的讀ㄡ ──,這個使用者就是

ccrma密碼

temppwd

!!

輸入使用者以及密碼之後,終於能夠登入『咔嗎衛星』了;就請讀者先自己『逛逛』和自行『玩玩』吧。

雖然『未解之密』尚且還有一大堆,看來這些 Standford 大學研究『音樂與聲學』的真真的是太厲害啦!!

─── 欲知詳情,下回分解 ───!

咔嗎尋奇 Standford 的 CCRMA!!首部曲

【詩經‧魏風‧碩鼠】

碩鼠碩鼠,無食我黍!三歲貫女,莫我肯顧。

逝將去女,適彼樂土 ;樂土樂土,爰得我所。

碩鼠碩鼠,無食我麥!三歲貫女,莫我肯德。

逝將去女,適彼樂國 ;樂國樂國,爰得我直。

 碩鼠碩鼠,無食我苗!三歲貫女,莫我肯勞。

逝將去女,適彼樂郊 ;樂郊樂郊,誰之永號?

這是一首『民歌』, 出自詩經魏風,三章八句用了九個ㄌㄜˋ字,卻得不著陶淵明.桃花源記裡那點世外的『怡然自樂』。想《爾雅》裡的ㄕˊ,又怎麼會跑到百姓的『田裡』,吃的肥肥大大?該是說上位者剝削無厭,雖然已經『多年慣你』── 三歲貫女 ──,你卻不理的照、恩和辛勞;以至於人民不得不想『誓將棄汝』──  逝將去女 ──,去尋找人間聖境的『香格里拉』,以求安居之,擁有自我價,也免於吁歎永號ㄏㄠˊ!

ㄩㄝˋ字的『造字象木架子上有張弦的琴,有人正說唱著旁;而樂器則是凝鑄聲學成為了音樂。美國 Standford 大學有一個『音樂與聲學的計算機研究中心Center for Computer Research in Music and Acoustics,以『 CCRMA 』的簡稱楊名於外,唸作『 karma 』。很久以前就有 Fernando Lopez-Lezcano 先生所編程發行的 Fedora Linux 音樂軟體匯集『 Planet CCRMA at home 』,模寫了在 CCRMA 『咔嗎』ㄎㄚ ㄇㄚ˙ 研究所裡用的大部分的 Linux 環境與軟體。約莫在 2011 年,又有 Wendy Ju 女士和 Edgar Berdahl 先生所創立的『Satellite CCRMA』──

rpiccrma-satelite

咔嗎衛星是一個平台 platform,一個可以建構『嵌入式樂器』和『安置嵌入式藝術』的平台。整合了開源的軟硬體,還有著一些只見於小說的新奇軟件。最重要的是可以『吃著魚釣魚』,提供的範例能讓一個『新手』幾分鐘內就能上手

── 這一個網站。

目前所用的硬件,漸漸的從高貴的米格魯』Beagle,移向好吃的樹莓派』!!

此曲是一部如何黑傑克hijack 掉  “咔嗎衛星” 的講古

第一步藉著『維基解密』,發現了使用咔嗎衛星『所需硬體』的

線索

Raspberry Pi 512MB Model B

8GB SDHC card (Find the appropriate Satellite CCRMA SDHC card image on the main page.)

Retractable USB cable (e.g. from GT Max)

Ethernet cable

Either a USB micro cable to power the Raspberry Pi from your laptop or a high-quality micro USB power supply (Note: Do not use cell phone battery chargers to power the Raspberry Pi. This will adversely affect the audio quality.)

Arduino Nano

Solderless breadboard

黑傑克細數著這些『項目』,同時思考著『它們是什麼』?,又將如何取得這些『零件』呢?咦!這份密件裡講的多半是『軟件』,手頭正好有著一樣的『樹莓派』和 SD 卡,不如就從軟體開始吧!循著線索找到了『MicroSDHC card image』,唉!克隆 Clone 的真是啊!!一個時辰過去了,赫然得到一個大小約為 3.0 G,叫做『  SatelliteCCRMA_Rpi_v0.98.dd.zip 』的檔案,那要怎麽『拷貝』呢?突然記起了一篇讀過的文章,哇!ㄋㄚˋ ㄟ ㄚ ㄋㄟ,怎麽只有『方法』,卻沒說『辦法ㄋㄟ˙ ?那個『作者』鐵定自己不知道 8G 的樹莓派 SD 卡『放不下』這個『下載檔』 + 『解開的』檔案勒!還好我是『怪醫』,那我就另用一個 8G 的 USB 大拇哥,然後給它『放下去』,一樣地依樣畫葫蘆的克隆……,乾脆寫個 .XX嘉惠後人』,

黑傑克克隆配方

ㄉㄟˇ  一˙  ㄉ一ㄠˊ 聆老師 ㄟ ㄎㄢˇ ㄇㄧㄢ˙ ㄉㄡ˙ 都都好用;

ㄉㄟˇ  ㄖ一˙  ㄉ一ㄠˊ 知影 USB 大拇哥 ㄉ一 ㄉㄡ˙  ㄨ一˙ ;

ㄉㄟˇ  ㄙㄚㄤ˙  ㄉ一ㄠˊ豆嘎 dd 。

對於『黑傑克克隆配方』一事,作者一無所知,也僅能用著俗話說的『事不過三』,期待讀者『自了』了;……

─── 欲知詳情,下回分解 ───!

制器尚象,恆其道。

在現今的世界裡.『搞哲學的』是個貶抑的形容詞,多年前,東方大哲唐君毅先生說︰讀哲學,以後沒飯吃!而西方大哲康德先生,則流傳著一個故事︰話說鄰家女子喜歡康德,請父親替她提婚,康德回答讓他想想,用著哲學的辦法東想西想想了一年,當最後願娶時,伊人早已別嫁。但是避的開哲學,卻躲不了哲學問題,現今的宇宙論大霹靂學說,把『時間』的難題又向前推進一步,這個學說談著 0^{+}以後的事。那 0  秒之時0^{-}  秒之前呢?0^{-} 那時根本沒有『時間』這回事,又怎麽談『』或『』呢?『有始』帶來麻煩,『無始』一樣難解,試問︰果然無窮的過去,又怎麽能到現在?所以說『』與『』是否能畫『』?或者能談此『似有若無』的『介面』?大哉問?或許帶著酒興的詩人崔護,偶過長安城南郊,……此事略能捕捉到這個『有無交接』之處,並『創造』了出如此出色的一首詩︰

题都城南庄

去年今日此門中,

人面桃花相映紅。

人面不知何處去,

桃花依舊笑春風。

難道我們應該認為『創造力』能夠『無中生有』?【易繫辭】上說,易太極』……,或許當是『從有生有』;其中第二章專講『制器尚象』,讓我們聽聽古人怎麼說︰

古者包犧氏之王天下也,仰則觀象于天,俯則觀法于地,觀鳥獸之 文地之宜。近取諸身,遠取諸物,於是始作八卦,以神明之德,以萬物之情。作結繩而為網罟,以佃以漁,蓋取諸離 ☲☲。包犧氏沒,神農氏作。斲木為耜,揉木為耒,耒耨之利,以教天下 ,蓋取諸益 ☴☳。日中為市,致天下之民,聚天下之貨,交易而退,各得其所,蓋取 諸噬嗑 ☲☲。神農氏沒,黃帝堯舜氏作。通其變使民不倦,神而化之使民宜之。 易窮則變,變則通,通則久,是以自天祐之,吉无不利。黃帝堯舜,垂衣裳而天下治,蓋取諸乾 ☰☰ 坤 ☷☷。刳木為舟,剡木為楫,舟楫之利,以濟不通,致遠,以利天下,蓋 取諸渙 ☴☵。服牛乘馬,引重致遠,以利天下,蓋取諸隨 ☱☳。重門擊柝,以待暴客,蓋取諸豫 ☳☷。斷木為杵,掘地為臼,臼杵之利,萬民以濟,蓋取諸小過 ☳☶。弦木為弧,剡木為矢,弧矢之利,以威天下,蓋取諸睽 ☲☱。上古穴居而野處,後世聖人易之以宮室,上棟下宇,以待風雨,蓋 取諸大壯 ☳☰ 。古之葬者,厚衣之以薪,葬之中野,不封不樹,喪期无數。後世聖 人,易之以棺槨,蓋取諸大過 ☱☴。 上古結繩而治,後世聖人易之以書契,百官以治,萬民以察,蓋取 諸夬 ☱☰

綜觀全文,好一部以『生活』為中心的工具發明器物應用,貫串了成千上萬年的歷史。在此我們並不打算解讀著這些『蓋取諸…』之卦,讀者可以試著自己『想象』。為什麼是『十三』個卦呢?古來『陰陽』合曆,一個太陽年 365.25 天,而以月亮為主的太陰年約為 354 天,這就是農曆『閏月』的由來,閏月的那一年有十三個月,作【易繫辭】者或想暗示著『春生夏長秋收冬藏』一個『大年』已經完成了?『觀象繫辭』是一個古老的傳統,中國的『』『』本身就承載著它;東漢許慎在『說文解字』上講的『象形、指示、會意、形聲、轉注、假借』,其實可以分成『擬象』── 象形、指示、會意 ──,『音象』──  形聲  ──,『用象』── 轉注、假借 ──,都是『事物』之象。『』的本意『』起來看,比方說︰懸象著明,莫大於『』『』;對於『沒有形狀』的事物,也用著之的方法,舉例說︰『』可見,天行健的『』是『日陽』的『德性』不可見,所以象之為 。然後有『』為天,君子終日乾乾 ── 健健 ──,的諸諸種種。不僅如此,於器物、建築、用品、…等等『實物』也常常有『』意,比方說北京的『紫禁城』就是依據風水之法,象著『九五至尊』而建造的。由此我們也許可以把『觀象』之法,看作人類心靈中『聯想法』的精煉

人類如何『創造』呢?在此一篇短文中無法談及全豹,所以串講科學史上幾則逸事略窺一斑。就讓我們從『苯環之夢』談起,

【苯環之夢】

250px-Benzene_structure

凱庫勒夢到了分子是一個環狀結構

1864年冬,某天德國化學家凱庫勒 Friedrich August Kekulé von Stradonitz 正坐在壁爐前打瞌睡,迷糊中原子們開始飛舞,碳原子串成了鏈,像一般環繞,就像著自己的尾巴似的,在他眼前迴旋。 猛然地驚醒後,凱庫勒終於明白了苯分子是一個環狀結構。碳原子們在對稱的六邊形上跳動。

【雜訊放大器】

傳聞有一回愛因斯坦突發奇想,想將『雜訊』放大,人們都覺得很奇怪,幹嘛要把『沒用的』雜訊放大?難道愛因斯坦很了解『當其無』嗎︰

老子道德經 第十一章』

三十輻,共一,當其無,有之用。

埏埴以爲器,當其無,有器之用。

鑿戶牖以爲室,當其無,有室之用。

之以爲之以爲

或許應該說如果沒有無所不在』的雜訊,又怎麽能製作『任意頻率』── 放大雜訊,用慮波器選擇所要的頻率 ── 的振盪器呢?恰可比美於所謂的『腦力激盪』之法。

【研究不可能的好處】

Leonardo da Vinci eMoto

達文西之永動機

自古以來,許多人前仆後繼的不斷嘗試想發明『永動機』── 一種能夠 持續運轉工作的機器。今天的熱力學告訴我們這是『不可能』實現的。

既然『不可能』,那『為什麼』要研究呢?首先,熱力學的發展歷史,就是想要證實永動機』是可能的或是不可能的?其次,過去不可能的,現在還是不可能?牛頓蘋果如果能量不夠,是飛不出牆,打不到我的;但是量子力學電子,即使能量依然不夠,卻能穿牆而過── 隧道效應 ──。所以說,不可能未必然是『必然的不可能』。再者,過去也有人曾經說過︰設計高階的電腦語言是『不可能』的,因為人類自己都還『搞不懂』自己怎麽學會語言的,哪又怎能『教得會』電腦呢?答案不言而喻

 

專心致志恆一其道,或許是制器尚象的精粹。比擬︰

如何制作雷射

精誠所至 匹配濾波器選擇『所要的』波長的『共振腔』,

金石為開 共振放大後得到 『Laser』。

 

樹莓一月記;

偉大的教育理念孔子的『因材施教』和『有教無類』。

學習文摘

子曰︰『吾志於學三十四十不或五十知天命六十耳順七十而從心所欲,不踰矩。』

子曰:『而時之,不亦乎?有自遠方,不亦乎?人不 知不慍,不亦君子乎?』

子曰:『不思不學。』

子曰:『由,女知之乎。知之為知之,不知為不知,是知也。』

子曰:『不,不舉一不以三,則不復也。』

green-raspberry

red-raspberry

golden-raspberry

White raspberry flowers

black-raspberry

五官 ── ── 從,各有『』與『』。有的人『不聽講』自己看書『看不懂』;又有人『一目十行』,可以『既讀即解』;還有的人非得『親為』否則『不解』。難道說『』與『』就果真或與『讀書無緣』?俗話說︰『氣味相投』自然朋比;『把酒飛斝』無非道友。學習的過程中,如果有志同道合的『朋友』,彼此切磋琢磨,想必更能日行千里,事半功倍吧!!

莊子講『庖丁解牛』的故事,講到庖丁功夫之深厚,竟然能讓『解牛不知其死,真真的是出神入化的好勒!!科學教育的重要性在於求『』,然而需要了解的是,世界有『價值』的不只是『』而已,也許說還有著『』與『』吧。曾經有一位西方哲人說道︰所謂『』就是把『』的事,用『』得方式呈現;古時或有另一位東方覺者談起︰大、大、亦大 ──

佚名詩

大地藏無盡,

勤勞資有生;

念哉斯意厚,

努力事春耕。

──,
大人者不失其『赤子之心』。

科學的方法在於『實驗』,不斷驗證『人以為知』之事,而這個 方法要求『人人都能』與『時時都可』,是嚴格的『事實』立論的基石,故可以說是強調『他証性』;然而人世間『經驗』的廣褒,自有『如人飲水』『自証』之,與『朋比道友』『互証』之