分類彙整: 樹莓派之學習

樹莓派、樹莓派之學習、樹莓派之教育、樹莓派之文摘

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︰『吾十有五而志於學；三十而立；四十而不或；五十而知天命；六十而耳順；七十而從心所欲，不踰矩。』

子曰：『學而時習之，不亦說乎？有朋自遠方來，不亦樂乎？人不 知而不慍，不亦君子乎？』

子曰：『學而不思則罔，思而不學則殆。』

子曰：『由，誨女知之乎。知之為知之，不知為不知，是知也。』

子曰：『不憤不啟，不悱不發，舉一隅不以三隅反，則不復也。』

green-raspberry

red-raspberry

golden-raspberry

White raspberry flowers

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五官 ── 眼、耳、鼻、舌、身 ── 從心，各有『利』與『鈍』。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『鼻』與『舌』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『真』，然而需要了解的是，世界有『價值』的不只是『真』而已，也許說還有著『善』與『美』吧。曾經有一位西方哲人說道︰所謂『善』就是把『真』的事，用『美』得方式呈現；古時或有另一位東方覺者談起︰天大、地大、人亦大 ──

【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』之事，與『朋比道友』『互証』之實。

樹莓派、樹莓派之學習

刀筆契刻︰nano 編輯

如果設想以『中』字為觀，其中『一豎』就是文本，而那個『□』── 框 ──，就是當下所『觀』。人的眼界受限於框，就像編輯軟體也有個『視窗』一般。術語上，編輯軟體的這個視窗叫做『文本窗口』text window。在這個框中，一個一個『文字符號』，依序排列，可以用著『行列』定位，以至我們可以說哪個字在哪行哪列。人們的目光總有個『焦點』，聚焦在一個特定的『位置』，就是編輯軟體上的『游標』，指示著現下的『這個字』。如此說來，一個編輯軟體需要提供哪些『功能』去完成『新創』或『修改』文本，也就不難設想了。有人說，這個行列的想法，大概只適合文字界面吧，要是圖形界面的話，比方說眼前的『這篇』文章，就更本不適用。其實你只要把行列的概念，推廣成笛卡爾的座標系就行了。這樣你可以用『點定位』的不只是文字，它是圖形又何妨。然而裡頭基本的想法還是一樣的。對今天的使用者來說，『所見即所得』的文字處理程式想法，一點也不會陌生，它會『排版』而且能『呈現』出一樣的所得之所見到各種輸出裝置 ──『螢幕』、『印表機』、『網頁』…──。那麽一個簡單的文本編輯軟體又怎麽看待文本的『排版』呢？標點符號標示著文句的意義，卻不代表著最終呈現出的『一行』或是『一列』，比如說『詩詞』上斷開句子的文意呈現。所以就需要一個方法來處理排版上的這個『換行』── 排版上的『分界』，這是一行的終結 End Of  Line，另一行將起『新行』符號的由來。然而這個控制符號卻引起了一場史稱『Teletype Model 33 ASR』事件︰

220px-Teletype_with_papertape_punch_and_reader

傳說於 1963 年時，這台電動打字機，打字頭由行末回到行首── 回車 Carriage Return ── 需要它打『兩個字』的時間，而移動紙張的滾輪，移動一行距離 Line Feed，只需『一個字』的時間，所以軟體程式設計師為了配合著它的運作節奏，只得用 EOL = CR + LF 剛好兩個字的時間，來標示排版上的新行符號。

此後，到底該用什麼代表 EOL 就各吹各的調了。直到如今頻果的 CR、\r，微軟的 CR+LF、\r\n，以及 Unix 的 LF、\n，成為三種主流，持續影響著文本於不同作業系統間的往來時，都必須要轉換 EOL 符號一事。雖然許多『跨平台』的軟體，比方騛罿 Python 讀檔案時能自動轉換，對於可執行的文本命令檔來說，最好還是注意這個問題。如果你稍稍留意，這些又稱作 ASCII 控制碼的 CR 和 LF 符號，在文本編輯時是『看不見』的，它的作用是文本呈現的『控制』，並不屬於文本的『文義』之中，雖然用於排版時，或表現出作者對『美觀』的要求，因有著一定『風格』的意思。由於它的『看不見』，作用又有點像『文言虛詞』，在一般程式語言裡稱這些看不見的叫做 white-space，或許可以譯作『留白』。

nano 10^{-9} 短小精練的文本編輯程式，非常合適在終端機命令列上使用，作者志在取代 pico 10^{-12}，曾說︰完全『錯映錯』bug-for-bug 般的模擬著相容於 pico。就像傳聞 Wine 的作者們 ── 在 Linux 上跑 Windows 程式的模擬器 ── 當被問到『為什麼』某某軟體不能跑時，回答的感慨一樣︰看來我們只能製造『相同的錯誤』，才能解決這個問題。是為求問題解決，不得不吞下的這杯苦酒！！奈文編輯器 nano text editor 的完整使用者文件，可以到使用 nano 文本編輯器之處閱讀，在此我們將只介紹於 Raspbian 上的基本用法︰

nano 上的命令主要是以 Ctrl 為起首配上一個『表意』的字元來表達，比方 Ctrl  + O  的組合健，代表一個  OverWrite 蓋寫『…檔案名稱』的存出命令。另一是以 Alt 作起頭也配上一個表意字元的，在 nano 中常用來表示『選項』開關之用，例如 Alt  + P  的組合健，啟用『顯示空格 開啟/關閉』。此處說的這個 Alt 鍵就是 Ctrl  + G  Guide 指南 ── nano 程式中的線上備忘指南裡所說的 Meta 鍵之一 ──，它在 Raspbian 的 預設值；而其他的預設項可見於 /etc/nanorc  一檔。雖然此處用的表意字元，同於指南都是用英文的『大寫』符號，事實上，奈文編輯器並不區分大小寫，所以不需要用  Ctrl  + Shift   +  g  這種打法，縱使要用也行，因為這不過是 nano 文件寫法的慣例吧。

當使用 『nano 《檔案名稱》』命令時，如果沒有這個檔名，新創它；如果已有這個檔案，打開它。

【移動反白游標】︰

↑ 上一行； ↓ 下一行； ← 前一字； → 後一字。

【刪增游標所在處的字】︰

在反白游標所在處，打入的新字，將插入在這個游標之前；假如要刪除游標當下的字，可以用 Delete 鍵；如果想刪除游標之前的字，可以用 Backspace 鍵。

【剪貼文字】︰

當你在圖形視窗環境下使用視窗版終端機的程式命令列時，滑鼠是個好幫手，你可以方便的使用『剪貼』功能，它能夠將『拷貝』Copy 的文句，把它貼到反白游標所在處之前。

【讀寫檔案】︰

前面已經提過了要將檔案寫出，你可以用 Ctrl  + O  的命令；然而如果你想在反白的游標之前，插進另外一個檔案就得要用 Ctrl  + R   Read 讀取這個命令了。

【結束離開】︰

Ctrl  + X  EXit 出口。

文化的傳承依賴著『刀筆契刻的傳播』，今天的世界，也許不是發明『造紙術』的漢朝蔡倫所能預想的吧！！

樹莓派、樹莓派之學習、樹莓派之教育

複盆子，熟了。

樹莓一名覆盆子，又叫懸鉤子，【本草綱目】上記作『複盆子』，明朝名醫李時珍說︰

五月子熟，其色烏赤，故俗名烏 、大麥莓、插田 ，亦曰栽秧 。甄權《本草》一名馬 ，【集解】《別錄》曰︰五月採。蓬子以八、九月熟，故謂之割田 。複盆以四、五月熟，故謂之插田 ，正與《別錄》五月採相合。二 熟時色皆烏赤，故能補腎。其四、五月熟而色紅者，乃田也，不入。

【氣味】甘，平，無毒。

【主治】益氣輕身，令發不白（《別錄》）…。

覆盆子的果實是一種聚合果，成熟後有紅色、金色和黑色。初生時或有綠色，很少能見到白色的。在中國雖有大量分佈，卻鮮為人知，屬於野果 ── 少有種植與販售 ── 卻有著多種藥物價值。

古代『河圖』和『洛書』都是以『五為中央』，也就是以『大地』為主的意思，強調人與大自然的和諧。太陽系在古人的眼中，就像個大陽鐘，推動著『春生』『夏長』『秋收』『冬藏』的循環，而土為四季之主，扮演著『生化』── 五行生克制化 ── 的角色，實在可以說是大自然的生命醫生。而後又將『仁、義、禮、智』按照德性歸給了『春、秋、夏、冬』，把『信』這個字賦予了大地。這整個的寓意說的就是宇宙的『生生不息』！！

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六經之首的『易經』有一個『中孚』卦，言及這個『信』字︰

中孚：豚魚吉，利涉大川，利貞。

彖曰：中孚，柔在內而剛得中。 說而巽，孚，乃化邦也。豚魚吉 ，信及豚魚也。 利涉大川，乘木舟虛也。 中孚以利貞，乃應乎天也。

象曰：澤上有風，中孚﹔君子以議獄緩死。

初九：虞吉，有它不燕。
象曰：初九虞吉，志未變也。

九二：鳴鶴在陰，其子和之，我有好爵，吾與爾靡之。
象曰：其子和之，中心愿也。

六三：得敵，或鼓或罷，或泣或歌。
象曰：可鼓或罷，位不當也。

六四：月几望，馬匹亡，無咎。
象曰：馬匹亡，絕類上也。

九五：有孚攣如，無咎。
象曰：有孚攣如，位正當也。

上九：翰音登于天，貞凶。
象曰：翰音登于天，何可長也。

通觀上文，即使人們能夠『認識』每一個 字，如何『解讀』依然是個大『問題』；就像樹莓派基金會想把『程式』的樂趣帶給『童蒙』，將『履行』── DIY ──放進『人生』一樣。

『思、言、行』三字，總結人類生活的方方面面，要點貴在能有著『一致性』，勝過一般人們常說的『言行合一』。如果能夠『鉤深索隱』，其實說的就是『學問』大道。事實上『反思』是『哲學』之始，『反省』為『道德』的開端。 『思考』就是『耕耘』著心田，如果還能夠『轉識成智』，『所學』自然就會『踏實』。更何況人們一時所說的『達人』尚且問著『知之與不知』的問題呢！ 世間裡人與人的『對待』旨要能夠『誠信』，所以方講『人言為信』，也就是說著若合符契『無信不立』一事。假使一個人能以『正信為念』── 正確的信念 ──，如得大願力般的『心想事成』，自然會仿效『立志』與『求學』。履 ── 鞋子、行的工具、實踐 ── 履者斯人能得『格物致知』，才許其命維新。從上所說的，這三個字就變化成為『知、信、行』那三個字 ── 以『信念』為中心的『知』『行』螺旋︰

知 → 行 → 知 → 行 → 知 ……… ∞ ，以至無窮。

樹莓派、樹莓派之學習

raspi-config 再探！！

俗話說︰『打鐵趁熱』！！就讓我們藉著探索 raspi-config 程式，多了解一些樹莓派的點點滴滴。

【擴張檔案系統】︰
Expand Filesystem

為著『節約』網路頻寬的使用，樹莓派官網的下載檔案，一般不但經過『壓縮』，而且大多發行版所發行的『映像檔』，比方說 Raspbian ，為著相同的理由，通常會使用較小的檔案系統。這就是這個選項的目的，讓檔案系統能夠使用整個 SD 卡的『空閑』free space 容量，你可以用『 df -h 』命令查看系統的容量使用狀況。如果你是按照《開機沒畫面？Noobs 安裝》一文的辦法安裝，安裝程式會自動擴張檔案系統。

【改變使用者密碼】︰
Change User Password

樹莓派『預設』default 的使用者是 『pi』，pi 的密碼是『raspberry』。這個選項的目的，讓你改變這個預設密碼，加強使用系統的『安全性』。

【允許啟動桌面/Scratch】︰
Enable Boot to Desktop/Scratch

這個選項讓你選擇，開機後的『作業環境』，預設的是需要登入的終端機命令列。另外你可以選擇的是，不需要登入的視窗操作環境，或是 M.I.T Scratch 程式環境。

【國際化選項】︰
Internationalisation Options

詳見《一條漫漫長路︰中文化視窗》一文。

【允許相機】︰
Enable Camera

樹莓派上有一個『 CSI 』 連接器，用來連接相機模組。它需要 GPU 上的『韌體』firmware 支援，這個選項可以『啟用』或『禁用』這個支援。目前樹莓派上提供了三個命令列的應用程式 raspistill ， raspivid 和 raspistillyu 。你可以到這裡下載『RaspiCam Documentation』使用手冊。

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目前樹莓派基金會已發行了兩款相機模組，『綠色模組』提供1080p 30fps 的 h264 Full HD 錄影，和 2592 x 1944 畫素的靜態拍照。『咖啡色模組』，基本同於綠色模組，拿掉了紅外線 IR 濾光片，因此可以拍攝紅外線，所以叫做 NoIR 。買時送了一片藍色的濾光片，它的吸收光譜類似於葉綠素，因此能用來調查植物的健康狀況，用於一種稱為 Infragram 的攝像術。

【加入樹莓派追蹤】︰
Add to Rastrack

如同《鳥瞰︰樹莓派的傳播》一文上所說的，只看你喜不喜歡告知行蹤。

【超頻】︰
Overclock

超頻的意思是︰強迫提高運作頻率，使得系統跑得更快。過去 PC 上有一個『渦輪按鈕』Turbo switch ，正是超頻的始祖。使用超頻可能導致樹莓派的壽命縮短，或是熱故障以及 SD 卡的讀寫問題…等等。假如使用三片式的散熱片，一般超頻到 Medium 900MHz 大概都沒問題。

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【進階選項】︰
Advanced Options

『過掃描』Overscan︰止觀『回』字，如果影像輸出的長寬解析度大□，比螢幕顯示的長寬解析度小口要高，小口外的大□影像會被切除，稱作 過掃描。反之，如果交換大□小口的角色，那麼影像外會有黑框，稱之欠掃描 underscan。Noobs 或 Raspbian 的預設是『允許』，為的是某些電視上的 HDMI 解析度較低，但從一般電腦用的 HDMI 顯示器來看，就帶著黑框了。你可以用『fbset -s』命令來看當前的螢幕解析度。

『主機名稱』Hostname︰樹莓派預設的主機名稱是『raspberrypi』，在這裡你可以修改成你想要的名字，要注意的是名字只能用 ASCII 的文數字 alphanumeric 命名。

『記憶體劃分』Memory Split︰配置多少記憶體給 GPU 繪圖處理器，一般使用各個發行版的預設值就好了。

『安全外殼程式』SSH︰這個選項預設的是啟用遠端安全外殼程式伺服器，在 Linux 上你可以用『 ssh -l pi 〈 pi 的 IP 地址〉』登入樹莓派；在 Windows 試著用 Putty 這個程式。

『序列式周邊界面匯流排』SPI︰

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在樹莓派上有一個 GPIO 的針狀連接頭，它可以擴充樹莓派的功能，作硬體輸出入的界面 IO interface ，一般分成 電源 +5V  +3.3V、接地 GND、 序列連接 UART、通用輸出入 GPIO、序列式周邊界面匯流排 SPI 和內部整合電路 I2C 幾個部份，而 SPI  Serial Peripheral Interface Bus 正定義在上面，在樹莓派上，你可以接兩個 SPI 的裝置。

RPI_TFT

RPI_RTK

那在樹莓派上 的這些 GPIO  有什麼用途呢？左圖一是帶著觸控輸入的 320×240 小顯示器，十分省電，可用於用電池供電的『攜帶式』種種應用；另一是 RTK 的簡易馬達控制器，可用於『自動化』等等應用。如果你喜歡『 DIY 』 ，市面上有許多不同的『感測器』、『輸入按鈕』、『輸出 LED』、……等著你發揮『想像力』將它們整合成『實用』的東西！！這個選項就是問你要不要開啟 SPI 的核心驅動程式。

『聲音輸出』Audio︰在此你可以決定是用 HDMI 輸出聲音或是用類比的立體連接頭。

『更新升級』Update︰既更新 apt-get update，又升級 apt-get upgrade raspi-config 工具。

【關於 raspi-config】︰
About raspi-config

說明這個程式的目的。

至此 Raspi-config『戲已落幕』？那這個是什麼呢？什麼又是 DSI 連接器呢？

RPI_DSI_display