the magpi issue 16 en

7/29/2019 The MagPi Issue 16 En

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IISSSSUUEE 1166 -- SSEEPP 22001133

A A

M M

a a g g a a z z i i n n e e f f o o r r R R a a s s p p b b e e r r r r y y P P i i U U s s e e r r s s

hh tt tt pp :: / / / / ww ww ww .. tt hh ee mm aa gg pp ii .. cc oo mmRRaassppbbeerrrryy PPii iiss aa ttrraaddeemmaarrk k ooff TThhee RRaassppbbeerrrryy PPii FFoouunnddaattiioonn..TThhiiss mmaaggaazziinnee wwaass ccrreeaatteedd uussiinngg aa RRaassppbbeerrrryy PPii ccoommppuutteerr..

GGeett pprriinntteedd ccooppiieess

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USB Arduino link

LLooggii--PPii FPGA

Pi Matrix

PATOSS

Pi-Lite

Bash

Java

XML

Skutter: Expanding

your senses with I2C

T w o

c o m p e t i t i o n s !

W i n a 5 1 2 M B

R a s p b e r r y P i

& i n t e r f a c i n g

g o o d i e s

BIGGEST ISSUE YET!44 pages of Raspberry Pi goodness



A s h S t o n e - C h i e f E d i t o r / A d m i n i s t r a t i o n / L a y o u t

A a r o n S h a w - I s s u e E d i t o r / L a y o u t / P r o o f R e a d i n g

W . H . B e l l - L a y o u t / A d m i n i s t r a t i o n

B r y a n B u t l e r - P a g e D e s i g n / G r a p h i c s

I a n M c A l p i n e - L a y o u t / T e s t i n g / P r o o f R e a d i n g

C o l i n D e a d y - L a y o u t / P r o o f R e a d i n g

M a t t J u d g e - W e b s i t e / A d m i n i s t r a t i o n

S h e l t o n C a r u t h e r s - P r o o f R e a d i n g

h e M a g P i T e a m

S a i Y a m a n o o r - T e s t e r

C l a i r e P r i c e - L a y o u t / P r o o f R e a d i n g

C o u r t n e y B l u s h - P r o o f R e a d i n g

A m y - C l a r e M a r t i n - L a y o u t

M a t t W e a v e r - L a y o u t

G e r r y F i l l e r y - P r o o f R e a d i n g

16

W e l c o m e t o i s s u e 1 6 o f T h e M a g P i .

I t ' s b a c k . . . S k u t t e r r e t u r n s t o t h e p a g e s o f T h e M a g P i a n d t h i s t i m e i t ' s m o r e s e n s i t i v e ! S t e p h e n t a k e s

y o u i n d e t a i l t h r o u g h e x p a n d i n g t h e n u m b e r o f i n p u t s a n d o u t p u t s w h i c h c a n b e c o n t r o l l e d f r o m y o u r

R a s p b e r r y P i u s i n g I

2

C . T h i s w i l l a l l o w y o u t o a d d m o r e s e n s o r s t o y o u r b o t w h i l e d r i v i n g t h e b a s e u n i t .

I n t h i s i s s u e w e h a v e s o m e g r e a t h a r d w a r e p r o j e c t s l i k e J o r g e ' s P A T O S S f o r m o n i t o r i n g h i s i n j u r e d b i r d

a n d w e l e a r n h o w t o s c r o l l t e x t o n t h e P i M a t r i x .

W e h a v e m o r e o n c o n n e c t i n g y o u r R a s p b e r r y P i t o a n A r d u i n o i n T o n y ' s g r e a t a r t i c l e o n d r i v i n g a l i q u i d

c r y s t a l d i s p l a y p l u s a n a m a z i n g l o o k i n t o c o n n e c t i n g y o u r R a s p b e r r y P i t o L o g i - P i b y M i c h a e l J o n e s .

A f t e r a l l t h a t , w e s u p p l e m e n t t h e a b o v e w i t h s o m e f a n t a s t i c s o f t w a r e a r t i c l e s .

W e a r e p l e a s e d t o p r o v i d e m o r e o n p r o g r a m m i n g i n J a v a b y l o o k i n g a t c o n t r o l f l o w s e n t e n c e s ,

n u m b e r s , s t r i n g s a n d b o o l e a n s w i t h V l a d i m i r . F o r t h e c h e r r y o n t h e c a k e w e h a v e m o r e f r o m B a s h

g a f f e r t a p e a n d b u i l d i n g a n d p a r s i n g X M L i n P y t h o n .

H o p e y o u e n j o y t h e b i g g e s t i s s u e o f T h e M a g P i t o d a t e .

A s h S t o n e

C h i e f E d i t o r o f T h e M a g P i



3

4

S K U T T E R I

2

C

E x p a n d i n g y o u r s e n s e s w i t h I

2

C

1 2

T h e P a t o s u r v e i l l a n c e s y s t e m

9

P a r t 4 : M u l t i p l e x i n g a n d s c r o l l i n g t e x t m e s s a g e s

2 2

A p l u g a n d p l a y L E D m a t r i x b o a r d

2 4

R a s p b e r r y P i m e e t s F P G A

2 8

U S B A R D U I N O L I N K

P a r t 2 : d r i v i n g a n L C D

3 2

A B E L E C T R O N I C S C O M P E T I T I O N

W i n a s e l e c t i o n o f e x p a n s i o n b o a r d s

3 4

P a r t 2 : J a v a c o n t r o l - f l o w s t a t e m e n t s , n u m b e r s , s t r i n g s a n d b o o l e a n s

4 4

F E E D B A C K

H a v e y o u r s a y a b o u t T h e M a g P i

P A T O S S

F R E S H L Y R O A S T E D

1 6

B O O K R E V I E W

P I M A T R I X

R a s p b e r r y P i i n E a s y S t e p s a n d P y t h o n f o r K i d s

2 0

T H E P I - L I T E

L O G I - P I S P A R T A N 6 F P G A B O A R D

3 3

C a m b i d g e , C A S N o r t h L o n d o n , A t - B r i s t o l , C E R N

T H I S M O N T H ' S E V E N T S G U I D E

3 9

W i n a R a s p b e r r y P i M o d e l B a n d a c c e s s o r i e s

P C S L C O M P E T I T I O N

4 2

P a r t 2 : b u i l d i n g a n d p a r s i n g X M L i n P y t h o n

< X M L / >

P a r t 3 : S t r i n g s a n d a r i t h m e t i c o p e r a t i o n s

B A S H G A F F E R T A P E

4 0

h t t p : / / w w w . t h e m a g p i . c o m

C o n t e n t s C o n t e n t s C o n t e n t s

http://www.themagpi.com/



D I F F I C U L T Y : A D V A N C E D

S t e p h e n R i c h a r d s

G u e s t W r i t e r

S k u t t e r - E x p a n d i n g y o u r

s e n s e s w i t h I

2

C

L i m i t a t i o n s o f t h e G P I O

W e a l l l o v e t h e R a s p b e r r y P i . F o r m e t h e b e s t

t h i n g a b o u t i t , a p a r t f r o m i t s l o w c o s t a n d l o w

p o w e r c o n s u m p t i o n , i s t h e G e n e r a l P u r p o s e

I n p u t a n d O u t p u t h e a d e r ( G P I O ) . H a v i n g t h a t

s o r t o f a c c e s s b e t w e e n t h e v i r t u a l a n d r e a l w o r l d

o n s u c h a t i n y y e t p o w e r f u l c o m p u t e r h a s a l l o w e d

m e t o b e g i n w o r k i n g o n a r o b o t i c s p r o j e c t w h i c h

u n t i l r e c e n t l y I w a s o n l y a b l e t o i m a g i n e .

I n s p i t e o f t h i s , t h e R a s p b e r r y P i d o e s h a v e s o m e

l i m i t a t i o n s w h e n i t c o m e s t o b u i l d i n g r o b o t s . T h e

G P I O h a s o n l y a l i m i t e d n u m b e r o f p i n s t o w o r k

w i t h . L e t ' s s a y y o u h a v e b u i l t t w o s i m p l e H - b r i d g e

c i r c u i t s t o c o n t r o l m o t o r s o n y o u r r o b o t . T h a t

m i g h t t a k e u p a s m u c h a s e i g h t o f y o u r G P I O s .

L e t ' s i m a g i n e y o u w a n t t o i n c l u d e s o m e m i c r o

s w i t c h e s o n t h e g r i p p e r o f a r o b o t a r m a n d s o m e

m o r e s w i t c h e s o n t h e r o b o t ' s b u m p e r ( o r f e n d e r i f

y o u a r e i n t h e U S ) t o d e t e c t c o l l i s i o n s . . . b e f o r e

l o n g w e ' v e g o t m o r e i n p u t s a n d o u t p u t s t h a n

w e ' v e g o t p i n s ! T h i n g s a r e o n l y c o m p l i c a t e d

f u r t h e r w h e n w e c o n s i d e r t h a t i f w e d r a w m o r e

t h a n 4 8 m A i n t o t a l f r o m t h e G P I O a t a n y p o i n t ,

w e r u n t h e r i s k o f f r y i n g t h e w h o l e t h i n g !

I n t r o d u c i n g I

2

C

S o w h a t i s a r o b o t b u i l d e r t o d o ? H a p p i l y t h e r e i s

a s o l u t i o n t o a l l o f t h i s : s o m e t h i n g t h a t t h r o w s

o p e n t h e d o o r s t o a w h o l e g a l a x y o f w o n d e r f u l

e l e c t r o n i c d e v i c e s a n d s e n s o r s . T h i s s o l u t i o n i s

c a l l e d t h e I

2

C b u s ( o f t e n c a l l e d t h e " t w o w i r e

i n t e r f a c e " ) .

S o m e p e o p l e p r o n o u n c e I

2

C a s " e y e t w o s e e "

w h i l e o t h e r s s a y " e y e s q u a r e d s e e " ; e i t h e r i s

a c c e p t a b l e . O n e o f t h e m a n y a v a i l a b l e d e v i c e s

t h a t u s e t h i s i s a " G P I O e x p a n d e r " s u c h a s t h e

M C P 2 3 0 0 8 . [ E d : T h e M C P 2 3 0 1 7 w h i c h i s u s e d

i n t h e P i M a t r i x i s t h e 1 6 - b i t v e r s i o n ] . T h e r e a r e

m a n y o t h e r s a l s o a v a i l a b l e s u c h a s

" a n a l o g u e t o d i g i t a l c o n v e r t e r s " ,

" a c c e l e r o m e t e r s " a n d m a n y m o r e

w h i c h I w i l l c o v e r l a t e r .

U s i n g t h e I

2

C b u s c a n b e d a u n t i n g a t f i r s t . I

2

C i s

u n l i k e U S B . U S B j u s t s e e m s t o w o r k b e c a u s e ,

a l t h o u g h h i g h l y c o m p l e x , i t i s t i g h t l y c o n t r o l l e d

w i t h a v e r y r i g i d s e t o f s t a n d a r d s . T h e I

2

C b u s i n

c o m p a r i s o n i s m u c h m o r e o f a f r e e - f o r - a l l .

N e v e r t h e l e s s i t i s e x t r e m e l y e f f e c t i v e .

T o w o r k w i t h t h i s b e a s t , f i r s t w e n e e d t o

u n d e r s t a n d i t . I t ' s k n o w n b y t h e n i c k n a m e " t w o

w i r e " b e c a u s e i t u s e s t w o w i r e s t o c o m m u n i c a t e

b e t w e e n t w o o r m o r e d e v i c e s . O n e o f t h e s e

d e v i c e s i s k n o w n a s t h e m a s t e r w i t h t h e o t h e r

d e v i c e s k n o w n a s t h e s l a v e s . I n m o s t



5

c o n c e i v a b l e s i t u a t i o n s t h e m a s t e r w o u l d b e t h e

R a s p b e r r y P i .

A t a l e o f t w o w i r e s

O n t h e G P I O h e a d e r a r e t w o p i n s c a l l e d S D A

a n d S C L . T h e s e t w o p i n s a r e t h e k e y s t o o p e n i n g

t h e I

2

C b u s . S D A r e f e r s t o S e r i a l D A t a a n d S C L

r e f e r s t o S e r i a l C L o c k .

T h e S D A i s a b l e t o t r a n s m i t a s e r i e s o f b u r s t s o f

e i g h t 1 s a n d 0 s ( c a l l e d a " b y t e " ) . T h e s e b y t e s o f

d a t a a r e s e n t a l o n g t h e S D A w i r e ( b u s ) a n d a r e

r e c e i v e d b y a l l o f t h e s l a v e s o n t h e b u s . T h e

" c l o c k " o n t h e S C L w i r e i s u s e d b y b o t h t h e

m a s t e r a n d t h e s l a v e s t o a l l o w t i m i n g s t o

c o i n c i d e w i t h t h e s e 1 s o r 0 s .

F o r e x a m p l e , i m a g i n e i f t h e b y t e s e n t a c r o s s t h e

S D A b u s f r o m t h e m a s t e r w a s " 1 1 1 1 1 1 1 0 " . H o w

w o u l d t h e s l a v e k n o w t h a t t h i s w a s s e v e n

s e p a r a t e " 1 " b i t s o r j u s t o n e s i n g l e " 1 " b i t t h a t h a s

b e e n t u r n e d o n f o r a l o n g t i m e ? T h e c l o c k p u l s e s

o n t h e S C L b u s a l l o w s t h e s l a v e t o k n o w t h i s .

W h e n t h e m a s t e r s e n d s a b y t e d o w n t h e S D A

b u s , e v e r y s l a v e o n t h a t b u s w i l l r e c e i v e t h a t

b y t e . " A d d r e s s i n g " e n s u r e s t h a t t h e r i g h t d e v i c e

a c t u a l l y u s e s i t . W h e n t w o d e v i c e s c o m m u n i c a t e

o v e r I

2

C t h e y d o s o i n a s e r i e s o f b y t e s . T h i s

s e r i e s o f b y t e s i s c a l l e d a " m e s s a g e " . A m e s s a g e

a l w a y s b e g i n s w i t h a s p e c i a l " s t a r t " s e q u e n c e

a n d e n d s w i t h a s p e c i a l " s t o p " s e q u e n c e . T h i s

s t a r t a n d s t o p s e q u e n c e o f b i t s c a n n o t o c c u r a t

a n y o t h e r t i m e .

A f t e r a s t a r t s e q u e n c e , t h e n e x t b y t e o f

i n f o r m a t i o n i s a s e v e n b i t a d d r e s s . A b y t e

c o n t a i n s e i g h t b i t s a n d t h e e i g h t h b i t o f t h e

a d d r e s s i s u s e d t o t e l l t h e s l a v e d e v i c e i f i t i s

g o i n g t o b e u s e d t o s e n d o r r e c e i v e d a t a .

O n c e t h e f i r s t a d d r e s s b y t e h a s b e e n s e n t , o n l y

t h e d e v i c e w i t h t h a t c o r r e s p o n d i n g a d d r e s s

c o n t i n u e s p a y i n g a t t e n t i o n t o t h e r e s t o f t h e

m e s s a g e . A l l t h e o t h e r d e v i c e s s t o p p a y i n g

a t t e n t i o n u n t i l t h e s t o p m e s s a g e s e q u e n c e i s

s e n t .

D i s o r g a n i s a t i o n i s t h e k e y t o s u c c e s s

T h i s s e e m s l o g i c a l s o f a r , b u t n o w w e g e t t o t h e

d i s o r g a n i s e d p a r t . T h e I

2

C p r o t o c o l d i c t a t e s w h a t

t h e " s t a r t " m e s s a g e a n d " s t o p " m e s s a g e m u s t b e

a n d t h a t t h e f i r s t b y t e o f t h e m e s s a g e m u s t b e

t h e a d d r e s s o f t h e s l a v e d e v i c e . A f t e r t h a t t h e r e

a r e n o r u l e s a t a l l . E v e r y d i f f e r e n t I

2

C d e v i c e i s

a l l o w e d t o u s e a l l t h e d a t a b e t w e e n t h e a d d r e s s

a n d t h e s t o p m e s s a g e i n a n y w a y i t w a n t s .

B e f o r e y o u c a n u s e a n I

2

C d e v i c e , y o u h a v e t o

s t u d y t h e d o c u m e n t a t i o n ( c a l l e d t h e d a t a s h e e t )

f o r i t t o u n d e r s t a n d h o w i t u s e s a l l t h o s e b y t e s o f

d a t a .

I n t h e r e s t o f t h i s a r t i c l e I w i l l p r o v i d e a n e x a m p l e

o f t h i s b y w o r k i n g t h r o u g h t h e r e l e v a n t p a r t s o f

t h e d a t a s h e e t f o r t h e M C P 2 3 0 0 8 I

2

C 8 - b i t G P I O

e x p a n d e r , p l u s h o w t o c o n n e c t t h i s t o t h e

R a s p b e r r y P i a n d h o w t o w r i t e a s i m p l e P y t h o n

p r o g r a m t o c o n t r o l i t .

C o n t r o l l i n g t h e M C P 2 3 0 0 8

T h e M C P 2 3 0 0 8 i s v e r y u s e f u l t o a r o b o t b u i l d e r

b e c a u s e i t g i v e s u s a r e l a t i v e l y s i m p l e m e a n s o f

p r o v i d i n g m o r e i n p u t s a n d o u t p u t s t h a n t h e

s t a n d a r d G P I O a n d w i t h m o r e p o w e r a v a i l a b l e .

A s s t a t e d a l r e a d y , e v e r y I

2

C d e v i c e w o r k s

d i f f e r e n t l y . F o r t h i s r e a s o n i t i s e s s e n t i a l t o o b t a i n

a c o p y o f t h e d a t a s h e e t f o r t h e d e v i c e y o u a r e

w o r k i n g w i t h . T o g e t t h e m o s t f r o m t h i s a r t i c l e

d o w n l o a d a c o p y o f t h e M C P 2 3 0 0 8 d a t a s h e e t

( http://ww1.microchip.com/downloads/en/Dev

iceDoc/21919e.pdf ) . F r o m h e r e o n i n I w i l l b e

r e f e r r i n g t o t h e " M C P 2 3 0 0 8 / M C P 2 3 S 0 8 8 - B i t I / O

E x p a n d e r w i t h S e r i a l I n t e r f a c e " p u b l i s h e d i n

2 0 0 7 b y M i c r o c h i p T e c h n o l o g y I n c .

T h e f i r s t u s e f u l p i e c e o f i n f o r m a t i o n i n t h i s

http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/21919e.pdf










d a t a s h e e t i s t h e p i n o u t d i a g r a m o n p a g e 2 .

M a k e s u r e y o u l o o k a t t h e p i n o u t f o r t h e c o r r e c t

d e v i c e a s s e v e r a l a r e s h o w n . U s i n g t h i s d i a g r a m

w e c a n b e g i n t o m a k e s e n s e o f h o w w e c a n

c o n n e c t t h i s m i c r o c h i p t o o u r R a s p b e r r y P i .

T h e f i r s t q u e s t i o n i s w h i c h w a y i s " u p " o n o u r

m i c r o c h i p ? I f y o u l o o k c a r e f u l l y y o u w i l l s e e a

s m a l l n o t c h o n o n e e n d o f t h e d e v i c e . T h i s

s i g n i f i e s t h e " t o p " .

T h e k e y h e r e a r e

t h e f i r s t t w o p i n s o n

t h e l e f t h a n d s i d e :

S C L a n d S D A .

T h e s e c a n b e

c o n n e c t e d t o t h e

c o r r e s p o n d i n g p i n s

o n t h e G P I O o f t h e


T h e n e x t t h r e e p i n s

a r e A 2 , A 1 a n d A 0 .

F r o m p a g e 5 t h e s e

a r e t h e a d d r e s s

p i n s .

O n p a g e 8 t h e d a t a s h e e t s t a t e s " T h e s l a v e

a d d r e s s c o n t a i n s f o u r f i x e d b i t s a n d t h r e e u s e r -

d e f i n e d h a r d w a r e a d d r e s s b i t s " . T h i s m e a n s t h i s

p a r t o f t h e a d d r e s s b y t e c a n b e c o n f i g u r e d t o

w h a t e v e r w e w a n t . L e t ' s a s s u m e w e c o n n e c t

p i n s A 2 , A 1 a n d A 0 t o g r o u n d . T h i s i s e q u i v a l e n t

t o m a k i n g t h e m 0 0 0 . O n t h e s a m e p a g e w e a r e

g i v e n a d i a g r a m t h a t s h o w s t h a t t h e f i r s t p a r t o f

t h e a d d r e s s f o r t h i s d e v i c e m u s t b e g i n w i t h 0 1 0 0 .

O u r t h r e e p i n s s e t t h e s e c o n d p a r t o f t h i s

a d d r e s s t o 0 0 0 , t h e r e f o r e t h e a d d r e s s f o r t h i s

d e v i c e c o n f i g u r e d i n t h i s w a y w o u l d b e

0 1 0 0 0 0 0 .

T h e v e r y f i n a l b i t i n t h i s a d d r e s s i s u s e d t o

c o m m a n d t h e M C P 2 3 0 0 8 t o w o r k a s a n i n p u t o r

a n o u t p u t . T h e d i a g r a m o n p a g e 8 o f t h e

d a t a s h e e t s h o w s w e m u s t u s e 0 f o r w r i t e ( o u t p u t )

a n d 1 f o r r e a d ( i n p u t ) .

T h e n e x t p i n a l o n g i s c a l l e d R E S E T . T h e p i n o u t

d e s c r i p t i o n o n p a g e 5 d e c l a r e s t h i s m u s t b e

b i a s e d e x t e r n a l l y . F o r n o r m a l u s e y o u c a n g e t

a w a y w i t h j u s t c o n n e c t i n g t h i s p i n d i r e c t l y t o t h e

p o s i t i v e ( + v e ) t e r m i n a l o f y o u r p o w e r s u p p l y .

P o w e r r e q u i r e m e n t s

T h e o t h e r t w o r e a l l y i m p o r t a n t p i n s a r e V

S S

a n d

V

D D

. V

S S

i s g r o u n d a n d V

D D

i s + v e p o w e r . ( I f o u n d

t h a t o u t b y c h e c k i n g t h e p i n o u t d e s c r i p t i o n a g a i n

o n p a g e 5 o f t h e d a t a s h e e t ) .

S k i p p i n g a l o n g i n t h e d a t a s h e e t t o p a g e 2 3 w e

f i n d t h e e l e c t r i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e d e v i c e .

F r o m h e r e w e c a n s e e t h a t t h i s m i c r o c h i p c a n

r u n o n 3 . 3 V l o g i c o r 5 V l o g i c . A d d i t i o n a l l y w e c a n

s e e t h a t t h e d e v i c e c a n s i n k o r s o u r c e 2 5 m A

f r o m e a c h G P I O u p t o a t o t a l o f 1 2 5 m A .

A c c e s s t o t h i s e x t r a p o w e r b o o s t f r o m t h e G P I O

i s v e r y u s e f u l . N o t o n l y d o e s i t g i v e u s m o r e p i n s ,

i t s u p p l i e s m o r e p o w e r a s w e l l ! T h i s i s a g r e a t

a d v a n t a g e w h e n b u i l d i n g a H - b r i d g e m o t o r

c o n t r o l l e r , f o r e x a m p l e . I t a l s o m e a n s w e c a n u s e

m u c h c h e a p e r , l o w e r v a l u e d , c u r r e n t g a i n

t r a n s i s t o r s t h a n t h o s e t h a t w e r e n e c e s s a r y w h e n

r u n n i n g o n e d i r e c t l y f r o m t h e R a s p b e r r y P i G P I O .

T h e r e i s a n o t h e r i m p o r t a n t h e a l t h w a r n i n g t o

c o n s i d e r h e r e h o w e v e r . A l t h o u g h i t i s p o s s i b l e t o

r u n t h i s d e v i c e o n 3 . 3 V o r 5 V , t h e R a s p b e r r y P i

i t s e l f i s n o t t o l e r a n t o f 5 V . C o n n e c t i n g t h i s d e v i c e

t o a 5 V s u p p l y a n d t h e n t r y i n g t o u s e y o u r

R a s p b e r r y P i t o c o n t r o l i t i s v e r y l i k e l y t o c a u s e

t e r m i n a l d a m a g e t o a t l e a s t t h e G P I O , i f n o t t h e

w h o l e R a s p b e r r y P i ! H a p p i l y i t i s p o s s i b l e t o

c o n v e r t t h e 3 . 3 V l o g i c o f t h e R a s p b e r r y P i t o 5 V

l o g i c a n d l e t t h e t w o r u n s a f e l y t o g e t h e r u s i n g a

s i m p l e l o g i c l e v e l c o n v e r t e r c i r c u i t . I w i l l d e s c r i b e

t h i s c i r c u i t l a t e r o n . F o r n o w I w i l l e x p l a i n h o w t o

s t a r t u s i n g t h e M C P 2 3 0 0 8 w i t h t h e R a s p b e r r y P i .

S e t t i n g u p t h e M C P 2 3 0 0 8 a n d R a s P i

S t a r t o f f b y c a r e f u l l y p l u g g i n g t h e M C P 2 3 0 0 8

i n t o a b r e a d b o a r d . Y o u w i l l s e e a " g u t t e r " g o i n g

d o w n t h e m i d d l e o f y o u r b r e a d b o a r d . T h i s g u t t e r

i s o l a t e s t h e t w o h a l v e s o f t h e b r e a d b o a r d f r o m



7

e a c h o t h e r . T h i s m e a n s t h a t y o u c a n p l u g i n t h e

M C P 2 3 0 0 8 a n d k n o w t h a t y o u a r e n o t

c o n n e c t i n g t h e p i n s o n e i t h e r s i d e o f t h e c h i p t o

e a c h o t h e r . T h e g u t t e r a l s o m a k e s i t e a s y t o

r e m o v e a m i c r o c h i p . Y o u c a n c a r e f u l l y w o r k a

s m a l l f l a t h e a d e d s c r e w d r i v e r u n d e r t h e c h i p a n d

a l o n g t h e g u t t e r t o l i f t t h e c h i p o u t w i t h o u t

b e n d i n g a l l t h e p i n s .

B e f o r e w e c a n s t a r t u s i n g I

2

C o n t h e R a s p b e r r y

P i w e n e e d t o m a k e a f e w c h a n g e s t o s o m e

c o n f i g u r a t i o n f i l e s ( a s s u m i n g y o u a r e u s i n g a

R a s p b i a n d i s t r o ) . T h e I

2

C d r i v e r s a r e d i s a b l e d b y

d e f a u l t . L e t ' s e n a b l e t h e m . F r o m t h e c o m m a n d

l i n e , e n t e r :

cd /etcsudo nano modprobe.d/raspi-blacklist.conf

L o o k f o r t h e e n t r y blacklist i2c-bcm2708 a n d

a d d a h a s h ' # ' a t t h e b e g i n n i n g o f t h e l i n e s o i t

b e c o m e s #blacklist i2c-bcm2708 . P r e s s

< C t r l > + < X > t h e n p r e s s < Y > a n d < E n t e r > t o s a v e

a n d e x i t .

N e x t e d i t t h e m o d u l e s f i l e . F r o m t h e c o m m a n d

l i n e , e n t e r :

sudo nano modules

A d d i2c-dev o n a n e w l i n e . P r e s s < C t r l > + < X >

t h e n p r e s s < Y > a n d < E n t e r > t o s a v e a n d e x i t .

N e x t i n s t a l l s o m e t o o l s a n d P y t h o n s u p p o r t . F r o m

t h e c o m m a n d l i n e , e n t e r :

sudo apt-get update

sudo apt-get install python-smbus

sudo apt-get install i2c-tools

N o w a d d t h e ' p i ' u s e r t o t h e i 2 c g r o u p . F r o m t h e

c o m m a n d l i n e , e n t e r :

sudo adduser pi i2c

F i n a l l y , s h u t d o w n y o u r R a s p b e r r y P i . F r o m t h e

c o m m a n d l i n e , e n t e r :

sudo halt

P l u g i n t h e M C P 2 3 0 0 8

C o n n e c t t h e S D A a n d S C L o n t h e M C P 2 3 0 0 8 t o

t h e c o r r e s p o n d i n g G P I O c o n n e c t i o n s o n t h e


C o n n e c t V

D D

a n d R E S E T o n t h e M C P 2 3 0 0 8 t o

3 . 3 V p o w e r o n t h e G P I O . C o n n e c t V

D D

o n t h e

M C P 2 3 0 0 8 t o G r o u n d o n t h e R a s p b e r r y P i .

W e a r e n o w r e a d y t o t r y a f e w e x p e r i m e n t s . T u r n

o n t h e R a s p b e r r y P i .

F r o m t h e c o m m a n d l i n e , e n t e r :

sudo i2cdetect -y 1

N O T E : U s e 0 i n s t e a d o f 1 f o r t h e b u s n u m b e r i n

t h e a b o v e c o m m a n d i f y o u h a v e a n o r i g i n a l

( r e v i s i o n 1 ) R a s p b e r r y P i . T h e r e v i s i o n 1

R a s p b e r r y P i d o e s n o t h a v e a n y m o u n t i n g h o l e s .

I f e v e r y t h i n g i s c o n n e c t e d u p p r o p e r l y y o u s h o u l d

s e e o u t p u t s o m e t h i n g l i k e t h e s c r e e n s h o t o n t h e

n e x t p a g e .



T h i s m e a n s t h e M C P 2 3 0 0 8 i s c o m m u n i c a t i n g

w i t h t h e P i o n a d d r e s s ( h e x ) 0 x 2 0 .

I f w e w a n t t o u s e m o r e p o w e r t h a n t h e G P I O o n

t h e R a s p b e r r y P i c a n d e l i v e r t h e r e a r e a f e w

m o r e s t e p s w e n e e d t o t a k e f i r s t .

C o n v e r t i n g 3 . 3 V t o 5 V l o g i c

C o n n e c t i n g V

D D

o f t h e M C P 2 3 0 0 8 t o 3 . 3 V o n t h e

G P I O o f t h e R a s p b e r r y P i m e a n s t h a t t h e o u t p u t

o f t h i s c h i p i s s t i l l a f f e c t e d b y t h e G P I O p o w e r

l i m i t a t i o n s . W e c a n c o n n e c t t h e d e v i c e t o t h e 5 V

s u p p l y i n s t e a d , h o w e v e r t h a t m e a n s y o u a r e

m i x i n g 5 V l o g i c w i t h 3 . 3 V l o g i c o n t h e R a s p b e r r y

P i a n d i t w i l l n o t t a k e k i n d l y t o t h i s !

T h e c i r c u i t d i a g r a m o n t h e r i g h t s h o w s a s i m p l e

c i r c u i t t h a t c a n s a f e l y c o n v e r t 3 . 3 V l o g i c t o 5 V

l o g i c a n d v i c e v e r s a . I t u s e s t w o M O S F E T s . A

s u i t a b l e M O S F E T i s t h e c o m m o n l y a v a i l a b l e

B S N 2 0 .

B e w a r n e d h o w e v e r t h a t t h e B S N 2 0 i s a v e r y

s m a l l d e v i c e . T o g e t i t w o r k i n g I c u t t h e t r a c k s o n

a s m a l l p i e c e o f s t r i p b o a r d , s o l d e r e d t h e

t e r m i n a l s o f t h e M O S F E T a c r o s s t h e s e a n d t h e n

a d d e d s o m e l a r g e r c o n n e c t o r s t o m a k e i t

s u i t a b l e f o r p l u g g i n g i n t o b r e a d b o a r d .

T h e s y m b o l u s e d i n t h e c i r c u i t d i a g r a m i s n o t t h e

c o n v e n t i o n a l M O S F E T s y m b o l . I h a v e s h o w n i t

l i k e t h i s t o h e l p v i s u a l i s e t h e w a y t h e l i t t l e d e v i c e

s h o u l d b e c o n n e c t e d .

T h e p u r p l e l i n e s i g n i f i e s 3 . 3 V f r o m t h e G P I O .

T h i s g o e s t o t h e " G a t e " o n t h e M O S F E T . T h e r e d

l i n e s i g n i f i e s t h e 5 V s u p p l y . T h i s i s c o n n e c t e d t o

t h e " D r a i n " o f b o t h o f t h e M O S F E T s v i a a " p u l l

u p " r e s i s t o r . ( I n I

2

C t h e n a t u r a l s t a t e o f t h e b u s i s

" l o w " . W h e n a c u r r e n t i s a p p l i e d t o t h e b u s v i a a

p u l l u p r e s i s t o r , i t t e m p o r a r i l y p u l l s t h e s i g n a l u p

t o a n " o n " o r " h i g h " c o n d i t i o n ) .

T h e v a l u e o f t h e p u l l u p r e s i s t o r i s n o t t h a t

i m p o r t a n t . I t ' s g e n e r a l l y a g r e e d i t s h o u l d b e

b e t w e e n 1 K a n d 1 0 K . M a n y p e o p l e u s e 4 . 7 K a n d

r e p o r t t h a t i t w o r k s w e l l a n d t h i s i s t h e v a l u e I

u s e d f o r m y v e r s i o n o f t h e c i r c u i t .

F i n a l l y , w e n e e d t o p r o v i d e c o n v e r s i o n f r o m S C L

a n d S D A o n t h e R a s p b e r r y P i . T h e s e l i n e s

s h o u l d b e c o n n e c t e d t o t h e " S o u r c e " o f t h e

M O S F E T .

E v e r y t h i n g o n t h e r i g h t h a n d s i d e o f t h i s c i r c u i t i s

n o w a 5 V I

2

C b u s a n d e v e r y t h i n g o n t h e l e f t i s a

3 . 3 V I

2

C b u s a n d t h e t w o c a n w o r k s a f e l y

t o g e t h e r i n s e r i e s !



9

C r e a t i n g a n e x a m p l e P y t h o n H - b r i d g e

c o n t r o l p r o g r a m

W e a r e n o w r e a d y t o c o n t r o l t h e G P I O p i n s 0 t o 7

o n t h e M C P 2 3 0 0 8 . L o o k i n g a t p a g e 6 o f t h e

d a t a s h e e t w e c a n s e e t h a t t h e d e v i c e u s e s a

n u m b e r o f i n t e r n a l r e g i s t e r s t o c o n t r o l e v e r y t h i n g

i t i s c a p a b l e o f . T h e o n l y r e g i s t e r s w e a r e r e a l l y

i n t e r e s t e d i n a r e I O D I R a n d G P I O . N e v e r t h e l e s s

i t i s i m p o r t a n t t o s e t a l l t h e o t h e r r e g i s t e r s a s w e l l

t o t r y t o p r e v e n t a n y t h i n g u n e x p e c t e d h a p p e n i n g .

S o m e t i m e s t h e l a n g u a g e u s e d i n d a t a s h e e t s

c a n b e c o n f u s i n g s o I h a v e t r i e d t o t r a n s l a t e i n t o

p l a i n E n g l i s h t h e n a m e , a d d r e s s a n d f u n c t i o n o f

e a c h r e g i s t e r a n d p u t i t i n t h e t a b l e o n t h e n e x t

p a g e . I r e c o m m e n d r e a d i n g t h e d a t a s h e e t f i r s t

a n d t h e n c h e c k y o u r u n d e r s t a n d i n g . B e i n g a b l e

t o r e a d t h e s e d o c u m e n t s i s a n i m p o r t a n t s k i l l .

R e g i s t e r A d d r e s s D e s c r i p t i o n

I O D I R

0 x 0 0

0 = o u t ( w r i t e ) , 1 = i n ( r e a d )

I P O L 0 x 0 1

I n p u t / o u t p u t p o l a r i t y o n G P I O b i t 7 t o b i t 0 . I f b i t i s s e t , G P I O v a l u e w i l l r e f l e c t

t h e i n v e r t e d v a l u e .

G P I N T E N

0 x 0 2

I n t e r r u p t o n c h a n g e o n b i t 7 t o b i t 0 . I f b i t i s s e t t h e n i t w i l l g e n e r a t e a n i n t e r r u p t

i f t h a t p i n c h a n g e s .

D E F V A L 0 x 0 3

D e f a u l t v a l u e t o c o m p a r e a g a i n s t G P I N T E N b i t 7 t o b i t 0 . I f b i t i s s e t , o p p o s i t e

v a l u e o n c o r r e s p o n d i n g p i n w i l l g e n e r a t e i n t e r r u p t .

I N T C O N

0 x 0 4

I n t e r r u p t c o n t r o l r e g i s t e r . I f b i t i s s e t t h e n c o r r e s p o n d i n g I O p i n w i l l b e

c o m p a r e d a g a i n s t t h e v a l u e s e t i n t h e D E F V A L r e g i s t e r .

I O C O N

0 x 0 5

S e t u p : b i t 5 = s e q u e n t i a l o p e r a t i o n , b i t 4 = s l e w r a t e , b i t 3 i s n o t u s e d , b i t 2

o p e n d r a i n , b i t 1 = s e t s p o l a r i t y o f I N T p i n . O n l y f u n c t i o n s i f b i t 2 i s c l e a r .

G P P U

0 x 0 6

G P P U p u l l u p r e s i s t o r , b i t 7 t o b i t 0 . I f b i t i s s e t a n d p i n i s i n p u t t h e n t h i s w i l l

p u l l u p t h e p i n w i t h 1 0 0 k r e s i s t o r .

I N T F 0 x 0 7

I n t e r r u p t f l a g , b i t 7 t o b i t 0 . I f b i t i s s e t i t m e a n s t h e a s s o c i a t e d p i n w i l l g e n e r a t e

a n i n t e r r u p t . A s e t b i t t e l l s u s w h i c h p i n c a u s e d t h e i n t e r r u p t . R E A D O N L Y .

I N T C A P

0 x 0 8

I n t e r r u p t c a p t u r e . C a p t u r e s G P I O v a l u e a t t i m e o f i n t e r r u p t , b i t 7 t o b i t 0 .

R e m a i n s u n c h a n g e d u n t i l i n t e r r u p t i s c l e a r e d v i a a r e a d o f I N T C A P o r G P I O .

G P I O 0 x 0 9

T h e G P I O , b i t 7 t o b i t 0 .

O L A T 0 x 0 A

O u t p u t l a t c h e s .

P y t h o n c o d e

T h e l a s t S k u t t e r a r t i c l e i n i s s u e 8 o f T h e M a g P i

i n c l u d e d s o m e s i m p l e P y t h o n c o d e t o c o n t r o l a

H - b r i d g e m o t o r c o n t r o l l e r c o n n e c t e d t o t h e G P I O

o n t h e R a s p b e r r y P i .

T h e c o d e o n t h e n e x t p a g e w i l l c o n t r o l t w o H -

b r i d g e c o n t r o l l e r s c o n n e c t e d t o t h e G P I O ' s o n a n

M C P 2 3 0 0 8 . ( D o n ' t f o r g e t t o c h a n g e t h e b u s t o 0

i f y o u a r e u s i n g a r e v i s i o n 1 R a s p b e r r y P i ) .

C o n c l u s i o n

I h o p e t h i s w i l l h e l p y o u t o b e g i n t o u n d e r s t a n d

h o w t o c o n t r o l I

2

C d e v i c e s a n d h o w u s e f u l t h e y

c a n b e t o a r o b o t b u i l d e r . I f y o u f i n d a n I

2

C d e v i c e

t h a t c a n p e r f o r m a v i t a l f u n c t i o n f o r a r o b o t y o u

a r e b u i l d i n g , ( s u c h a s a n a n a l o g u e t o d i g i t a l

c o n v e r t e r , a n a c c e l e r o m e t e r o r a d i s t a n c e

s e n s o r ) , h o p e f u l l y y o u w i l l n o w b e a b l e t o r e a d

t h r o u g h t h e d a t a s h e e t a n d m a k e s e n s e o f h o w t o

c o n t r o l i t .



0

#! /usr/bin/python

import smbus import timeaddress = 0x20

# Define all the registersIODIR = 0x00

IPOL = 0x01GPINTEN = 0x02DEFVAL = 0x03INTCON = 0x04IOCON = 0x05GPPU = 0x06INTF = 0x07INTCAP = 0x08GPIO = 0x09OLAT = 0x0A

bus = smbus.SMBus(1) # Change to 0 for revision 1 Raspberry Pi

# Set IODIR as OUTPUTbus.write_byte_data(address, IODIR, 0b00000000)

# Reset all the other registersfor reg in [IPOL,GPINTEN,DEFVAL,INTCON,IOCON,GPPU,INTF,INTCAP,GPIO,OLAT]:

bus.write_byte_data(address, reg, 0b00000000)

# Set the GPIO's to turn on/off transistors in H-bridge. See circuit diagram.#GPIO 0 - 1 = motor 1 fwd.#GPIO 1 - 1 = motor 1 fwd.#GPIO 2 - 1 = motor 1 rev.#GPIO 3 - 1 = motor 1 rev.#GPIO 4 - 1 = motor 2 fwd#GPIO 5 - 1 = motor 2 fwd

#GPIO 6 - 1 = motor 2 rev#GPIO 7 - 1 = motor 2 rev

#----------------------------- IMPORTANT --------------------------------------# IF GPIO 0, 1 is "1" THEN GPIO 2, 3 must be "0" ELSE transistor short circuit.# IF GPIO 4, 5 is "1" THEN GPIO 6, 7 must be "0" ELSE transistor short circuit.#------------------------------------------------------------------------------

# Set all GPIO offbus.write_byte_data(address, GPIO, 0b00000000))# Test motor 1 and motor 2 FWD for 3 secsbus.write_byte_data(address, GPIO, 0b00000011))time.sleep(3)

# Set all GPIO offbus.write_byte_data(address, GPIO, 0b00000000))time.sleep(1)# Test motor 1 and motor 2 REV for 3 secsbus.write_byte_data(address, GPIO, 0b00001100)time.sleep(3)# Set all GPIO offbus.write_byte_data(address, GPIO, 0b00000000)time.sleep(1)# Test hard right turn for 1 secbus.write_byte_data(address, GPIO, 0b11000011)time.sleep(1)# Test hard left turn for 1 secbus.write_byte_data(address, GPIO, 0b00111100)

time.sleep(1)# Set all GPIO offbus.write_byte_data(address, GPIO, 0b00000000)



http://shop.pimoroni.com/



2

D I F F I C U L T Y : I N T E R M E D I A T E

J o r g e R a n c é


T h e P a t o s u r v e i l l a n c e s y s t e m

A t t h e s t a r t o f J u l y m y f r i e n d a n d I c a m e a c r o s s a

b i r d i n t h e s t r e e t t h a t h a d a p p a r e n t l y s u s t a i n e d

a n i n j u r y t o h i s l e g . W e t o o k t h e b i r d , l a t e r

n a m e d P a t o , t o t h e v e t f o r r e v i e w . I t w a s

r e p o r t e d b y t h e d o c t o r t h a t P a t o h a d a b r o k e n l e g

- t h i s r e q u i r e d p l a s t e r i n g a n d P a t o n e e d e d a l o t

o f T L C f o r a w e e k .

A s I d o n o t s p e n d a g r e a t d e a l o f t i m e a t h o m e

t h e i d e a o f s e t t i n g u p a s y s t e m i n o r d e r t o

m o n i t o r P a t o w a s p o s e d . A s m y o c c u p a t i o n i s a

S y s t e m E n g i n e e r f o r L i n u x / U n i x s y s t e m s , I

t h o u g h i t w o u l d n ’ t b e s o d i f f i c u l t t o s e t - u p a

m o n i t o r i n g s y s t e m b y u s i n g a R a s p b e r r y P i

b o a r d a n d s o m e s e n s o r s i n o r d e r t o m o n i t o r P a t o

v i a t h e i n t e r n e t . T h a n k f u l l y I h a d a s p a r e

R a s p b e r r y P i l y i n g a t h o m e a n d s o I g o t t o w o r k .

W h a t t o m o n i t o r a n d h o w t o d o i t

T h e s y s t e m I w o u l d c r e a t e h a d t o b e a b l e t o

s e n d a c u r r e n t p i c t u r e f r o m P a t o ’ s c a g e , c h e c k

t h e t e m p e r a t u r e o f h i s e n v i r o n m e n t a n d c o n t r o l

t h e w a t e r l e v e l . I n o r d e r t o m e e t t h e s e g o a l s I

u s e d a w e b c a m f o r t h e p i c t u r e s , a t h e r m o m e t e r

f o r t h e t e m p e r a t u r e a n d a l i q u i d l e v e l s e n s o r f o r

t h e w a t e r l e v e l .

T a k i n g p i c t u r e s

T o s e t u p t h e w e b c a m w a s q u i t e s t r a i g h t f o r w a r d .

A f t e r p l u g g i n g i t i n t o t h e U S B p o r t a n d p o w e r i n g

u p t h e R a s p b e r r y P i , I r a n ' l s u s b ' . T h i s c o m m a n d

c h e c k s t o s e e w h a t U S B d e v i c e s t h e s y s t e m

d e t e c t s a n d r e c o g n i s e s . I n m y c a s e t h e w e b c a m

w a s p r o p e r l y d e t e c t e d a s :

pi@raspberrypi ~ $ lsusb | grep C270

Bus 001 Device 006: ID 046d:0825 Logitech, Inc.

Webcam C270

pi@raspberrypi ~ $

O n c e t h e w e b c a m w a s p r o p e r l y d e t e c t e d , I h a d

t o e n t e r s o m e s i m p l e c o m m a n d s t o i n s t a l l a n d

c o n f i g u r e m o t i o n :

sudo apt-get install -y motion



1 3

A f t e r i n s t a l l a t i o n h a d c o m p l e t e d , b e f o r e s t a r t i n g

t h e w e b c a m , I h a d t o m o d i f y t h r e e p a r a m e t e r s

i n s i d e / e t c / m o t i o n / m o t i o n . c o n f - g i v i n g t h e m t h e

f o l l o w i n g v a l u e s :

Daemon = OFF to ON

webcam_localhost = ON to OFF

start_motion_daemon= "no" to “yes”

W i t h t h o s e c h a n g e s m a d e I t h e n e n s u r e d t h a t t h e

R a s p b e r r y P i w a s s t r e a m i n g v i d e o b y e n t e r i n g

t h e f o l l o w i n g i n t o a b r o w s e r :

http://192.168.x.x:8081

( W h e r e x . x s h o u l d b e a l t e r e d t o m a t c h t h e e n d

n u m b e r s f r o m y o u r I P a d d r e s s w h i c h y o u c a n

f i n d b y t y p i n g ifconfig i n t o a t e r m i n a l w i n d o w . )

M o n i t o r i n g t h e t e m p e r a t u r e

I n o r d e r t o c h e c k t h e t e m p e r a t u r e o f P a t o ' s

e n v i r o n m e n t , I b o u g h t a U S B T e m p e r

t h e r m o m e t e r v i a e B a y . I t r e q u i r e d m o r e w o r k

t h a n t h e w e b c a m t o g e t w o r k i n g .

F i r s t , I h a d t o e n s u r e a l l t h e n e c e s s a r y

d e p e n d e n c i e s w e r e i n s t a l l e d . T h i s w a s

c o m p l e t e d u s i n g t h e f o l l o w i n g c o m m a n d :

sudo apt-get install -y build-essential libusb-

1.0.0 libusbdev

T h e l a t e s t v e r s i o n c a n b e c l o n e d f r o m t h e t e m p e r

b i n a r y v i a g i t :

git clone

https://github.com/bitplane/temper.git

O n c e d o w n l o a d e d i t c a n b e c o m p i l e d w i t h :

cd temper/make

A n d t h e n , t h e n e w b i n a r y m u s t b e r u n u s i n g :

sudo ./temper 16-Jul-2013 00:02,26.089081

I p r e f e r t o g e t r i d o f t h e d a t e a n d t i m e . T h i s c a n

b e d o n e u s i n g t h e f o l l o w i n g s c r i p t :

TEMP=`sudo /home/pi/temper/temper | awk '{

print $2 }' | cut-d, -f2 | cut -c1-5` echo

"$TEMP'C"

T h i s m u s t t h e n b e r u n u s i n g t h e c o m m a n d :

pi@raspberrypi ~ $ ./temperatura.sh 25.63'C

R e a d i n g t h e l i q u i d l e v e l s e n s o r

I h a d r e c e n t l y b o u g h t a P i F a c e b o a r d a n d f e l t

t h a t t h i s w o u l d b e a g o o d o p p o r t u n i t y t o u s e i t f o r

t h e f i r s t t i m e .

I t c o u l d n ’ t b e e a s i e r . T h e l i q u i d l e v e l s e n s o r w a s

c o n n e c t e d t o d i g i t a l i n p u t z e r o . I n o r d e r t o c h e c k

i f t h e r e ' s w a t e r o r n o t , I r a n t h e f o l l o w i n g s c r i p t .

I f t h e r e ' s e n o u g h w a t e r , i t w o u l d r e t u r n 1 :

import piface.pfio as pfio

pfio.init()

print pfio.digital_read(0)

A n d t h e n , r u n i t !

pi@raspberrypi ~ $ python boya.py 1

S e n d i n g t w e e t s f r o m t h e R a s p b e r r y P i

O n c e e v e r y t h i n g w a s s e t u p f r o m t h e s o f t w a r e

http://youtu.be/GImeVqHQzsE



4

a n d h a r d w a r e p o i n t o f v i e w , n o w w a s t h e t i m e t o

f i n d o u t h o w t o s e n d t w e e t s .

I d i d o p e n a T w i t p i c a c c o u n t i n o r d e r t o m a k e

t h i n g s e a s i e r , s o i t j u s t h a d t o s e n d a n e - m a i l w i t h

a n a t t a c h e d p i c t u r e a n d t h e i n f o r m a t i o n I w a n t e d

t o b e p o s t e d . I n o r d e r t o d o t h a t I w r o t e a r e a l l y

s i m p l e s c r i p t :

#!/bin/sh

CPUTMP=`/home/pi/cpu_temp.sh`

ENVTMP=`/home/pi/temperatura.sh`

LIQUID=`python /home/pi/boya.py`

if [ ${LIQUID} -eq 1 ]; then

elif [ ${LIQUID} -eq 0 ]; then

fi

SUBJECT="RPi temp: ${CPUTMP}. Room temp:

${ENVTMP}.

${AGUA}. " echo "" | mutt -a

/tmp/motion/patoss.jpg -

s "`echo ${SUBJECT}`" -- [email protected]

A n d t h i s i s w h a t i s b e i n g p o s t e d o n T w i t t e r :

AGUA='Water level OK'

AGUA='Pato needs water'

W e l l t h a t c o n c l u d e s t h e p r o j e c t ! I a m p l e a s e d t o

w r i t e t h a t P a t o i s d o i n g v e r y w e l l a n d I c a n w o r k

a w a y f r o m h o m e , s a f e i n t h e k n o w l e d g e t h a t h e

i s w e l l l o o k e d a f t e r .



http://milocreek.com/



6

D I F F I C U L T Y : M O D E R A T E

B r u c e E . H a l l

W 8 B H


P I M A T R I X

C o n t r o l a n 8 x 8 m a t r i x o f 6 4 L E D s

P a r t 4 : M u l t i p l e x i n g a n d

s c r o l l i n g t e x t m e s s a g e s

I n t r o d u c t i o n

P r e v i o u s l y w e l o o k e d a t h o w t o b u i l d t h e P i

M a t r i x a n d h o w t o d r i v e i t s 1 6 p i n s . B u t 1 6 p i n s

c a n n o t c o m p l e t e l y a d d r e s s a l l 6 4 L E D s a t t h e

s a m e t i m e . W e w i l l t a l k a b o u t m u l t i p l e x i n g a n d

l e a r n h o w t o s c r o l l t e x t c h a r a c t e r s a c r o s s t h e

d i s p l a y , b u i l d i n g o n s a m p l e c o d e f r o m b e f o r e .

M u l t i p l e x i n g

S o f a r a l l o f o u r d i s p l a y r o u t i n e s h a v e i n v o l v e d

t u r n i n g o n a n u m b e r o f L E D s i n a r o w a n d

r e p e a t i n g t h e s a m e p a t t e r n o v e r a n y n u m b e r o f

r o w s . B u t f o r s o m e a p p l i c a t i o n s t h i s i s n o t

e n o u g h . S u p p o s e w e n e e d t o t u r n o n 3 L E D s i n

r o w 1 , a d i f f e r e n t n u m b e r o f L E D s i n r o w 2 a n d

y e t a n o t h e r p a t t e r n i n r o w 3 . W e w i l l n e e d t h i s

c a p a b i l i t y i f w e w a n t t o d i s p l a y c o m p l e x s y m b o l s

o n t h e d i s p l a y , l i k e t e x t c h a r a c t e r s . W e n e e d

m u l t i p l e x i n g .

W i t h m u l t i p l e x i n g w e d o n o t d i s p l a y a l l t h e r o w s

a t t h e s a m e t i m e ; w e d i s p l a y t h e m s e q u e n t i a l l y .

F o r e a c h r o w :

D i s p l a y p a t t e r n # n o n r o w # m

W a i t a f e w m i l l i s e c o n d s ( a t m o s t )

I f w e d o t h i s f a s t e n o u g h o u r e y e s a r e t r i c k e d i n t o

t h i n k i n g t h a t a l l o f t h e r o w s a r e b e i n g d i s p l a y e d

a t t h e s a m e t i m e ( a k a p e r s i s t e n c e o f v i s i o n ) . W e

m u s t r e f r e s h t h e e n t i r e d i s p l a y a t l e a s t 3 0 t i m e s

p e r s e c o n d , w h i c h m e a n s t h a t w e c a n n o t s p e n d

m o r e t h a n a b o u t 4 m i l l i s e c o n d s o n e a c h r o w . A s

P y t h o n d o e s n o t r u n t o o q u i c k l y o n t h e R a s p b e r r y

P i t h e w a i t b e t w e e n r o w s c a n b e o m i t t e d . T h e

f o l l o w i n g s i m p l e r o u t i n e w i l l d o a l l t h e

m u l t i p l e x i n g w e n e e d :

def MultiplexDisplay(z, speed):

for count in range(0, speed):

for row in range(0, 8):

SetPattern(1<<row, z[row])

T h e v a r i a b l e ' z ' i s a l i s t o f 8 e l e m e n t s w i t h e a c h

e l e m e n t h o l d i n g a r o w p a t t e r n . z [ 0 ] h o l d s t h e

p a t t e r n f o r r o w 0 , z [ 1 ] h o l d s t h e p a t t e r n f o r r o w 1 ,

e t c . T h e w h o l e d i s p l a y i s r e f r e s h e d ( s p e e d )

t i m e s g i v i n g t h e u s e r e n o u g h t i m e t o v i e w a n d

i n t e r p r e t t h e d i s p l a y .

P u p p i e s a n d f o n t s

I t h o u g h t i t w o u l d b e i n t e r e s t i n g t o d r a w s o m e

c h a r a c t e r s o n t h e P i M a t r i x b u t m y 9 y e a r o l d

d a u g h t e r h a d a d i f f e r e n t i d e a . . . p u p p i e s ! S h e

p u l l e d o u t s o m e g r a p h p a p e r , a s k e d m e t o d r a w

t h e r i g h t - s i z e d b o x a n d t h e n p r o c e e d e d t o s h a d e

i n t h e s q u a r e s o f h e r p u p p y d o g d e s i g n . S h e

h a n d e d t h e p a p e r b a c k t o m e a n d w a i t e d f o r m e

t o p u t h e r d e s i g n o n t h e P i M a t r i x . L e t ’ s d o i t !



1 7

S t a r t i n g w i t h t h e t o p r o w , w e s e e t h a t o n l y b i t 2 i s

l i t . F o r t h i s w e n e e d b i n a r y 0 0 0 0 0 1 0 0 , w h i c h i s

0 x 0 4 . I n t h e n e x t r o w , w e h a v e b i t s 1 a n d 2 ,

w h i c h i s 0 x 0 6 . H e r e a r e t h e v a l u e s t h a t w e w i l l

n e e d f o r a l l e i g h t r o w s : 0 x 0 4 , 0 x 0 6 , 0 x 2 7 , 0 x 4 4 ,

0 x 3 C , 0 x 3 C , 0 x 2 4 , 0 x 2 4 . T h a t ’ s o u r l i s t i n p u t f o r

t h e r o u t i n e :

def DisplayPuppy():

z = [0x04, 0x06, 0x27, 0x44, 0x3C,

0x3C, 0x24, 0x24]

MultiplexDisplay(z, 100)

A f t e r t h i s s u c c e s s I w a s e n c o u r a g e d t o t a c k l e t h e

a l p h a b e t . A q u i c k i n t e r n e t s e a r c h f o r 8 x 8 f o n t s

g a v e m e e x a c t l y w h a t I n e e d e d ; 1 2 8 c h a r a c t e r s

i n A S C I I o r d e r , e n c o d e d a s 8 r o w s o f 8 p i x e l s

( b i t s ) . A l l I n e e d e d t o d o w a s ‘ p y t h o n i z e ’ t h e d a t a

i n t o o n e b i g l i s t o f l i s t s , l i k e t h i s :

data = [ …

[ 0x0C, 0x1E, 0x33, 0x33, 0x3F, 0x33,

0x33, 0x00], # U+0041 (A)

[ 0x3F, 0x66, 0x66, 0x3E, 0x66, 0x66,

0x3F, 0x00], # U+0042 (B)

[ 0x3C, 0x66, 0x03, 0x03, 0x03, 0x66,

0x3C, 0x00], # U+0043 (C)

… ]

I p u t t h i s d a t a i n t o i t s o w n f i l e c a l l e d f o n t 0 . p y .

Y o u c a n d o w n l o a d t h i s f i l e f r o m

http://w8bh.net/pi/font0.py . T o a d d i t t o y o u r

p r o g r a m a l l y o u h a v e t o d o i s i m p o r t i t . T h e b i g

l i s t i s r e f e r r e d t o b y i t s m o d u l e n a m e , d o t t e d w i t h

t h e l i s t n a m e : f o n t 0 . d a t a . T h e i n d e x t o a n y

c h a r a c t e r i n t h e l i s t i s t h e A S C I I n u m b e r o f t h e

c h a r a c t e r , w h i c h w e c a n g e t b y u s i n g t h e P y t h o n

f u n c t i o n o r d ( ) . T r y t h i s :

import font0char = raw_input("Enter a character to

display: ")

z = font0.data[ord(char)]

#print char, z


W i t h j u s t a f e w l i n e s o f c o d e w e c a n d i s p l a y a n y

c h a r a c t e r o n t h e P i M a t r i x . I a d d e d t h e ‘ # p r i n t

c h a r , z ’ s t a t e m e n t f o r d e b u g g i n g p u r p o s e s . I t i s

c o m m e n t e d o u t s o i t d o e s n ’ t d o a n y t h i n g .

R e m o v e t h e h a s h a n d i t w i l l s h o w y o u t h e

c h a r a c t e r ’ s d a t a .

T e x t

N o w l e t ’ s t r y d i s p l a y i n g w o r d s a n d s e n t e n c e s .

E n t e r a s t r i n g a n d d i s p l a y e a c h c h a r a c t e r i n t h e

s t r i n g .

def DisplayString():message = raw_input(“Enter a message

to display: “)

for char in message:

z = font0.data[ord(char)]

#print char, z


P y t h o n i s p r e t t y c o o l h e r e b e c a u s e i t i s a b l e t o

i t e r a t e o v e r a l l o f t h e c h a r a c t e r s i n t h e m e s s a g e

w i t h o u t h a v i n g t o g r a b e a c h c h a r a c t e r o r

e x p l i c i t l y s e t b o u n d a r i e s .

S c r o l l i n g

T o s c r o l l y o u n e e d t w o p i e c e s o f d a t a : t h e d a t a

t h a t i s c u r r e n t l y b e i n g d i s p l a y e d a n d t h e d a t a t h a t

i s a b o u t t o b e d i s p l a y e d . F o r t h e P i M a t r i x t h i s

m e a n s w e w i l l k e e p t r a c k o f d a t a f o r t w o

c h a r a c t e r s a t a t i m e . I c a l l o u r c u r r e n t c h a r a c t e r

‘ z ’ , s i n c e t h i s i s h o w I s t a r t e d ( a b o v e ) , a n d c a l l

t h e n e x t ( b u f f e r e d ) c h a r a c t e r ‘ b u f ’ . T o s c r o l l w e

s h i f t o u r c u r r e n t d i s p l a y o n e p i x e l t o t h e l e f t a n d

http://w8bh.net/pi/font0.py











8

m o v e o u r b u f f e r e d d a t a o n t o t h e d i s p l a y b y t h e

s a m e a m o u n t . E n g l i s h i s w r i t t e n l e f t - t o - r i g h t , s o

l e f t - w a r d s c r o l l i n g w o r k s t h e b e s t .

L e t ’ s t r y a n e x a m p l e , t h e w o r d ‘ P i ’ .

z - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - b u f - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

H e r e i s o u r d a t a . T h e b l u e b o x e s a r e ‘ z ’ a n d

r e p r e s e n t w h a t i s b e i n g d i s p l a y e d o n t h e P i

M a t r i x . T h e g r e e n b o x e s a r e ‘ b u f ’ , t h e b u f f e r e d

d a t a w a i t i n g t o b e w r i t t e n t o t h e d i s p l a y .

I n t h i s e x a m p l e w e w i l l s c r o l l t h e w o r d ‘ P i ’ . T h e

‘ P ’ i s b e i n g d i s p l a y e d a n d t h e ‘ i ’ i s w a i t i n g i t s

t u r n . I f w e s c r o l l t o t h e l e f t b y o n e p i x e l t h e l e f t -

m o s t b l u e c o l u m n d i s a p p e a r s . A l t h o u g h o n l y t h e

‘ P ’ i s v i s i b l e b o t h c h a r a c t e r s h a v e s h i f t e d s l i g h t l y

t o t h e l e f t .

z < - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - b u f < - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

T o d o t h i s i n c o d e , t a k e o n e r o w a t a t i m e . S h i f t

t h e b i t s i n t h e r o w t o t h e l e f t m a k i n g s u r e t h a t t h e

l e f t - m o s t b i t i n t h e g r e e n b o x ( b u f ) g e t s

t r a n s f e r r e d t o t h e r i g h t m o s t b i t i n b l u e ( z ) .

H e r e ' s w h a t t h i n g s l o o k l i k e o n t h e n e x t s c r o l l .

T h e l e a d i n g p a r t o f t h e ‘ i ’ i s n o w a p p e a r i n g o n

t h e d i s p l a y .

B u t w h a t i f w e w e r e d o i n g a l o n g e r w o r d , l i k e

‘ p i e ’ . W e n e e d t o a d d t h e ‘ e ’ . T h e r e i s t o o m u c h

s p a c e b e h i n d t h e ‘ i ’ a l r e a d y !

R e m e m b e r , h o w e v e r , t h a t t h e g r e e n b o x i s j u s t a

b u f f e r a n d i s n ’ t b e i n g d i s p l a y e d . W e ’ l l f i l l i t w i t h a

n e w c h a r a c t e r a s s o o n a s t h e p r e v i o u s c h a r a c t e r

h a s b e e n c o m p l e t e l y s h i f t e d i n t o t h e b l u e b o x ( i . e

i s v i s i b l e ) .

I t i s t i m e t o c o d e t h e s h i f t r o u t i n e , u s i n g ' z ' a n d

' b u f ' .

def ScrollLeft(z, buf):

for row in range(0, 8):

z[row] >>= 1 #shift current

image row right 1 bit .

if buf[row] & 0x01: #is bit 1 of

buffer high?

z[row] |= 0x80 #rotate bit 1

of buffer into bit 7 of current image.

buf[row] >>= 1 #shift buffer

row right 1 bit also.

T h e ‘ > > = 1 ’ o p e r a t i o n s h i f t s t h e o p e r a n d o n e b i t

t o t h e r i g h t ; b 7 b e c o m e s b 6 a n d s o o n . W e d o

t h i s f o r e a c h z [ r o w ] a n d b u f [ r o w ] . T h e ' i f '

s t a t e m e n t s h i f t s d a t a f r o m b u f t o z .

N o w w e h a v e a l l t h e p a r t s w e n e e d t o s c r o l l .

S t a r t w i t h a b l a n k d i s p l a y a n d l o a d t h e f i r s t

c h a r a c t e r i n t o b u f . S c r o l l o n e b i t a t a t i m e a n d

d i s p l a y t h e d a t a . A f t e r e v e r y 8 t h s c r o l l , l o a d a

n e w c h a r a c t e r i n t o b u f . D o n e !

M a k i n g i t u s e f u l

M y f i r s t p y t h o n p r o g r a m g r a b b e d u s e r i n p u t f r o m

a p r o m p t l i k e t h i s :

st = raw_input("Enter something: ")

T h e r e a r e o t h e r w a y s t o g e t i n p u t . O n e m e t h o d

i s t o t a k e i t f r o m a c o m m a n d l i n e p a r a m e t e r , l i k e

t h i s :

./matrix4.py “Go Away!”

I t i s e a s y t o g e t t h e c o m m a n d l i n e p a r a m e t e r s i n



1 9

P y t h o n . F i r s t i m p o r t t h e s y s m o d u l e t h e n

s y s . a r g v w i l l r e t u r n t h e l i s t o f c o m m a n d l i n e

p a r a m e t e r s :

import sys

print sys.argv

F r o m t h e a b o v e e x a m p l e , t h e p r o g r a m n a m e

‘ m a t r i x 4 . p y ’ i s c o n t a i n e d i n s y s . a r g v [ 0 ] a n d o u r

t e x t i s i n s y s . a r g v [ 1 ] . W e c a n a l s o g e t t e x t f r o m

s o m e t h i n g c a l l e d ‘ s t a n d a r d i n p u t ’ . S t d i n i s t h e

s o u r c e f o r c o m m a n d - l i n e p r o g r a m s i n a l l U n i x -

l i k e o p e r a t i n g s y s t e m s . B y d e f a u l t t h i s i s t h e

k e y b o a r d . I f w e w a n t t o l o o k f o r o t h e r s o u r c e s

f r o m P y t h o n w e c a n r e a d f r o m s y s . s t d i n i n s t e a d .

C o m b i n i n g t h e t w o g i v e s u s l o t s o f i n p u t c h o i c e s :

import sys

if len(sys.argv) > 1:

st = sys.argv[1]

else:

st = sys.stdin.read()

N o w w e c a n g e t d o a l l s o r t s o f n e a t L i n u x s t u f f

l i k e p i p e s a n d r e d i r e c t s :

./matrix4.py "The yellow brown dog"

echo "The MagPi is great" | ./matrix4.py

cat poem.txt | ./matrix4.py

./matrix4.py <poem.txt

P y t h o n c o d e

T h e s a m p l e c o d e f o r t h i s m o n t h i s t o o l o n g t o

p u b l i s h i n t h e m a g a z i n e , b u t y o u c a n d o w n l o a d i t

f r o m http://w8bh.net/pi/matrix4.py

. ( Y o u

m a y n e e d t o c h a n g e t h e O R I E N T A T I O N

c o n s t a n t a t t h e s t a r t o f t h e f i l e . A l s o , M o d e l B

R e v i s i o n 1 o w n e r s n e e d t o s e t

bus=smbus.SMbus(0) n e a r t h e e n d o f t h e f i l e ) .

C o n c l u s i o n

T h i s c o n c l u d e s o u r m i n i - s e r i e s o n t h e P i M a t r i x .

A s a n e x e r c i s e t r y t o d i s p l a y C o n w a y ' s " G a m e o f

L i f e " o n t h e P i M a t r i x . H a v e f u n !

B e c a u s e m o s t o f t h e c o n t e n t t h a t w e p u b l i s h i n

T h e M a g P i i s e d u c a t i o n a l , i t d o e s n o t a g e a s

f a s t a s c o n t e n t i n t r a d i t i o n a l m a g a z i n e s .

W i t h t h e 1 6

t h

i s s u e w e h a v e n o w p r o d u c e d o v e r

5 0 0 p a g e s o f R a s p b e r r y P i g o o d n e s s a n d ,

u n l e s s y o u ' v e h a d a R a s p b e r r y P i f o r s o m e

t i m e , t h e r e i s a g o o d c h a n c e y o u d o n o t k n o w

a b o u t a l l o f t h e g r e a t a r t i c l e s t h a t w e h a v e

p u b l i s h e d i n p r e v i o u s i s s u e s .

H e r e i s a s h o r t l i s t o f j u s t s o m e o f o u r e a r l i e r

a r t i c l e s , w i t h t h e i s s u e n u m b e r s i n p a r e n t h e s i s .

Y o u c a n d o w n l o a d e v e r y i s s u e o f T h e M a g P i f o r

F R E E f r o m h t t p : / / w w w . t h e m a g p i . c o m .

S k u t t e r - b u i l d a r o b o t ( 1 , 2 , 3 , 6 , 8 , 1 6 )

P l a y a n d c r e a t e c o m p u t e r m u s i c ( 2 , 1 2 , 1 3 )

G P I O i n t e r f a c i n g f o r b e g i n n e r s ( 2 , 3 , 4 , 5 , 7 )

C o m m a n d l i n e / B a s h ( 2 , 3 , 4 , 5 , 1 0 , 1 2 , 1 6 )

3 - a x i s a c c e l e r o m e t e r ( 4 )

C u s t o m i s e t h e L X D E m e n u ( 4 )

R a s p b e r r y P i m e d i a c e n t r e ( 5 )

P u m p k i n P i - g e t r e a d y f o r H a l l o w e e n ( 6 )

A r d u i n o a n d R a s p b e r r y P i ( 7 , 8 , 1 5 , 1 6 )

H o m e a u t o m a t i o n ( 8 )

S D c a r d b a c k u p ( 9 , 1 0 )

R I S C O S ( 9 , 1 1 , 1 3 , 1 5 )

M i n e c r a f t p r o g r a m m i n g ( 1 1 )

P r i n t i n g w i t h t h e R a s p b e r r y P i ( 1 1 , 1 2 )

O p e r a t i n g S y s t e m s ( 1 2 )

R a s p b e r r y P i c a m e r a m o d u l e ( 1 4 , 1 5 )

T h e r e h a v e a l s o b e e n m a n y t u t o r i a l s f o r a

v a r i e t y o f p r o g r a m m i n g l a n g u a g e s .

C ( 3 , 4 , 5 , 6 , 9 , 1 3 )

C + + ( 7 , 8 , 1 0 )

P y t h o n ( 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 1 0 , 1 3 , 1 4 )

S c r a t c h p r o g r a m m i n g f o r k i d s ( 1 , 3 , 4 , 5 , 1 3 )

A d a ( 6 , 8 )

S Q L ( 8 )

C h a r m ( 1 0 , 1 1 , 1 4 )

J a v a ( 1 4 , 1 6 )

http://w8bh.net/pi/matrix4.py





http://www.themagpi.com/




0

P y t h o n f o r K i d s

J a s o n R . B r i g g s

N o S t a r c h P r e s s

P y t h o n f o r K i d s i s a n o t h e r f a n t a s t i c v o l u m e f r o m

N o S t a r c h P r e s s – t h e p u b l i s h i n g c o m p a n y w h i c h

l a b e l t h e m s e l v e s ‘ T h e F i n e s t i n G e e k

E n t e r t a i n m e n t ’ . P y t h o n f o r K i d s c e r t a i n l y l i v e s u p

t o t h e i r r e p u t a t i o n a s t h i s b o o k p r o v i d e s a

r e f r e s h i n g l y f u n a n d e n g a g i n g p l a t f o r m f o r

c h i l d r e n t o l e a r n a b o u t p r o g r a m m i n g .

H a v i n g s a i d t h a t , d e s p i t e i t s t i t l e a n d o b v i o u s

t a r g e t m a r k e t ( t h e y o u n g ! ) – t h e q u a l i t y a n d

t e c h n i c a l d e p t h o f t h i s b o o k p r o v i d e s a p l a y f u l

i n t r o d u c t i o n t o p r o g r a m m i n g t o r e a d e r s o f a n y

a g e .

S t a r t i n g w i t h b a s i c t h e o r y a n d f u n d a m e n t a l s a n d

m o v i n g q u i c k l y o n t o c r e a t i n g y o u r o w n c o m p u t e r

g a m e s t h i s b o o k i s y o u r t i c k e t i n t o t h e a m a z i n g

w o r l d o f c o m p u t e r p r o g r a m m i n g ! E a c h c h a p t e r

c o n t a i n s a n u m b e r o f f a n t a s t i c p r o g r a m m i n g

p u z z l e s d e s i g n e d t o s t r e t c h y o u r b r a i n a n d

s t r e n g t h e n y o u r u n d e r s t a n d i n g .

P y t h o n f o r K i d s p u t s t h e f u n b a c k i n t o

p r o g r a m m i n g a n d b r i n g s P y t h o n t o l i f e . B y t h e

e n d o f t h i s b o o k y o u w i l l h a v e g a i n e d a s t r o n g

u n d e r s t a n d i n g o f t h i s p o w e r f u l a n d e x p r e s s i v e

p r o g r a m m i n g

l a n g u a g e .

T h e r e i s e v e n

a c o m p a n i o n

w e b s i t e t o

s u p p o r t y o u r

l e a r n i n g , w h e r e

y o u w i l l f i n d

d o w n l o a d s f o r

a l l o f t h e

e x a m p l e s i n

t h i s b o o k ,

s o l u t i o n s a n d

a d d i t i o n a l

p r o g r a m m i n g

p u z z l e s .

B o u g h t a R a s p b e r r y P i a n d w o n d e r i n g w h a t t o d o

w i t h i t ? T h i s b o o k p r o v i d e s t h e a n s w e r .

R a s p b e r r y P i I n E a s y S t e p s

M i k e M c G r a t h

I n E a s y S t e p s

R a s p b e r r y P i i n e a s y

s t e p s d o e s e x a c t l y

w h a t i t s a y s o n t h e

t i n . A s p a r t o f t h e

E a s y S t e p s s e r i e s o f

h o w - t o g u i d e s t h i s

b o o k o f f e r s a g r e a t

s t e p - b y - s t e p

i n t r o d u c t i o n t o t h e


I t c o n t a i n s n i n e c h a p t e r s o f h i g h - q u a l i t y ,

i l l u s t r a t e d , f u l l - c o l o u r p a g e s . I t c o v e r s e v e r y t h i n g

f r o m p u r c h a s i n g a n d s e t t i n g u p t h e R a s p b e r r y P i

a l l t h e w a y t h r o u g h t o p r o g r a m m i n g i n S c r a t c h

a n d P y t h o n , d e v e l o p i n g y o u r o w n g a m e s a n d

a p p l i c a t i o n s a n d c o n t r o l l i n g t h e G P I O p i n s .

R a s p b e r r y P i i n e a s y s t e p s i s w r i t t e n i n p l a i n

E n g l i s h w h i c h p r o v i d e s a j a r g o n - f r e e a n d f u n w a y

t o f i n d y o u r f e e t i n t h e e x c i t i n g w o r l d o f

R a s p b e r r y P i . T h i s c l e a r a n d e a s y t o f o l l o w g u i d e

p r o v i d e s a g r e a t f o u n d a t i o n f o r n e w u s e r s a n d

t h o s e w i s h i n g t o f u r t h e r t h e i r k n o w l e d g e o f t h i s

f a n t a s t i c l i t t l e c o m p u t e r .

E a c h c h a p t e r i n c l u d e s a n u m b e r o f u s e f u l

p o i n t e r s u n d e r t h e h e a d i n g s ‘ H o t T i p s ’ , ‘ B e w a r e ’

a n d ‘ D o n ’ t f o r g e t ’ – t h e s e b r e a k d o w n k e y

i n f o r m a t i o n i n t o e a s i l y d i g e s t i b l e b i t e - s i z e

c h u n k s . T h e y p r o v i d e h a n d y t i p s t o s p i c e u p y o u r

l e a r n i n g , f l a g s o m e t h i n g t o r e m e m b e r o r w a r d

y o u a w a y f r o m p o t e n t i a l d a n g e r s .

T h i s b o o k i s a c l e a r a n d f u s s - f r e e i n t r o d u c t i o n t o

t h e R a s p b e r r y P i – i t i s g r e a t v a l u e f o r m o n e y a n d

i s s u i t a b l e f o r a d u l t s a n d c h i l d r e n a l i k e .

T h e M a g P i a n d B o o k a x i s a r e p l e a s e d t o o f f e r r e a d e r s a 4 0 % d i s c o u n t . T o c l a i m ,

o r d e r f r o m w w w . b o o k a x i s . c o m / m a g p i a n d q u o t e p r o m o c o d e M A G P I 1 6 .

P l e a s e n o t e : t h i s d i s c o u n t i s o n l y v a l i d f r o m t h e 1 s t t o t h e 3 0 t h S e p t e m b e r 2 0 1 3 o n t h e t w o b o o k t i t l e s l i s t e d h e r e .

http://www.bookaxis.com/magpi



http://swag.raspberrypi.org/



2

D I F F I C U L T Y : B E G I N N E R

J a c o b M a r s h

M o d M y P i

T H E P I - L I T E

G e t y o u r s t o d a y f r o m M o d M y P i

A p l u g a n d p l a y L E D m a t r i x

b o a r d f o r t h e R a s p b e r r y P i

T h e P i - L i t e i s a v e r s a t i l e , p l u g a n d p l a y , 1 2 6 L E D

( 9 x 1 4 G r i d ) m a t r i x d i s p l a y f o r t h e R a s p b e r r y P i .

E a c h p i x e l i s i n d i v i d u a l l y a d d r e s s a b l e - s o y o u

c a n d i s p l a y s c r o l l i n g t e x t , g r a p h i c s a n d b a r

g r a p h s ; b a s i c a l l y a n y t h i n g t h a t c a n f i t i n 1 2 6

p i x e l s ! I t ’ s a g r e a t s t a r t i n g p l a c e f o r d o i n g

s o m e t h i n g v i s u a l w i t h y o u r R a s p b e r r y P i .

T h e P i - L i t e c o m e s a s a c o m p l e t e , f u l l y

a s s e m b l e d b o a r d t h a t r e q u i r e s n o s o l d e r i n g a n d

i t ’ s d e s i g n e d t o p l u g s t r a i g h t i n t o t h e R a s p b e r r y

P i ’ s G P I O p o r t s . T h e m a t r i x i s c o n t r o l l e d b y a n

o n - b o a r d A T M e g a 3 2 8 p r o c e s s o r w i t h p r e -

l o a d e d s o f t w a r e a n d w o r k s e q u a l l y w e l l w i t h a

R a s p b e r r y P i u s i n g G P I O o r w i t h a P C , M a c o r

L i n u x m a c h i n e v i a t h e o n - b o a r d F T D I c o n n e c t o r .

Y o u ’ l l f i n d a s h o r t b e g i n n e r ’ s g u i d e t o s e t t h e P i -

L i t e u p o n t h e R a s p b e r r y P i b e l o w .

S t e p 1 - s e t t i n g u p t h e R a s p b e r r y P i

f o r b a s i c P i - L i t e f u n c t i o n s !

T h e P i - L i t e i s a s C i s e c o p r o d u c t , s o r e q u i r e s a

c u s t o m W h e e z y I m a g e t o b e l o a d e d o n t o a n S D

c a r d a n d u s e d f o r t h i s t a s k . T h i s i m a g e h a s

r e c o n f i g u r e d G P I O p i n s f o r s e r i a l a c c e s s a n d t h e

M i n i c o m t e r m i n a l e m u l a t o r t h a t ’ s u s e d t o s e n d

a n d r e c e i v e c h a r a c t e r s f r o m t h e s e r i a l p o r t i s p r e -

i n s t a l l e d . Y o u c a n s e t a l l t h i s u p m a n u a l l y o n y o u r

v e r s i o n o f R a s p b i a n ; h o w e v e r f o r e a s e o f t h i s

t u t o r i a l w e ’ l l u s e t h e c u s t o m i m a g e w h i c h c a n b e

d o w n l o a d e d a t t h e f o l l o w i n g l i n k :

http://openmicros.org/Download/2013-05-25-

wheezy-raspbian-ciseco.img.zip

S i m p l y u n z i p t h e i m a g e a n d l o a d i t o n t o a n S D

c a r d l i k e t h e s t a n d a r d R a s p b i a n d i s t r i b u t i o n .

S t e p 2 - t h e f u n s t u f f !

M a k e s u r e y o u r R a s p b e r r y P i i s s w i t c h e d o f f a n d

t h e n p l u g t h e P i - L i t e i n . I t s i t s o n t o p o f t h e G P I O

p o r t s w i t h i n t h e f o o t p r i n t o f t h e R a s p b e r r y P i a n d

f i t s n e a t l y i n s i d e a M o d M y P i c a s e . B o o t y o u r

R a s p b e r r y P i u p , l o g i n a n d y o u ’ l l b e p r e s e n t e d

w i t h t h e R a s p b e r r y P i c o m m a n d l i n e . T h e P i - L i t e

w i l l a l s o a u t o - b o o t w i t h a v e r y c o o l s e q u e n c e !

T o a c c e s s t h e P i - L i t e m o d u l e v i a M i n i c o m a n d

s e n d s c r o l l i n g t e x t m e s s a g e s , e n t e r t h e

c o m m a n d :

minicom -b 9600 -o -D /dev/ttyAMA0

N o w , s i m p l y b y t y p i n g , y o u c a n s e n d a n y t e x t t o

t h e P i - L i t e w h i c h w i l l b e s c r o l l e d a c r o s s

a u t o m a t i c a l l y . I t ’ s a l s o p o s s i b l e t o e n t e r

M i n i c o m ’ s c o m m a n d m o d e t o c h a n g e v a r i o u s

s e t t i n g s , s u c h a s t h e s c r o l l s p e e d o r p i x e l s t a t e .

http://openmicros.org/Download/2013-05-25-wheezy-raspbian-ciseco.img.zip
















https://www.modmypi.com/pi-lite-raspberry-pi-led-matrix



2 3

T o e n t e r c o m m a n d m o d e t y p e $ $ $ ( t h r e e d o l l a r

s i g n s ) - w h i c h w i l l s t o p a l l s c r o l l i n g a n d M i n i c o m

w i l l r e s p o n d w i t h “ O K ” . A l l c o m m a n d s m u s t b e

s e n t a s o n e s t r i n g i n U P P E R c a s e a n d

t e r m i n a t e d w i t h a c a r r i a g e r e t u r n ( p r e s s i n g

e n t e r ) . A f t e r r e c e i v i n g a n d c a r r y i n g o u t a

c o m m a n d t h e P i - L i t e l e a v e s c o m m a n d m o d e a n d

r e t u r n s t o s c r o l l m o d e . I f a c o m m a n d i s n o t

r e c e i v e d w i t h i n a f e w s e c o n d s o r a c o m m a n d i s

i n p u t t e d i n c o r r e c t l y , t h e c o m m a n d c o n t r o l w i l l b e

t e r m i n a t e d a n d t h e P i - L i t e w i l l r e t u r n t o s c r o l l

m o d e .

A s a n e x a m p l e , w e ’ l l i n c r e a s e t h e s c r o l l i n g s p e e d

u s i n g t h e S P E E D c o m m a n d . B y d e f a u l t t h e s c r o l l

s p e e d i s s e t t o 8 0 , b u t i t c a n b e s e t a n y w h e r e

f r o m 1 ( v e r y f a s t ) t o 1 0 0 0 ( v e r y s l o w ) . L e t ’ s s l o w

o u r s c r o l l s p e e d - s i m p l y t y p e :

$$$SPEED200

T h e n h i t e n t e r . T h e P i - L i t e w i l l a u t o m a t i c a l l y e x i t

c o m m a n d m o d e a n d r e - e n t e r s c r o l l m o d e . Y o u

c a n n o w c h e c k t o s e e t h a t y o u r s c r o l l s p e e d h a s

i n c r e a s e d !

T h e r e ’ s a f u l l l i s t o f c o m m a n d s , a s w e l l a s t h e

e x a m p l e s c r i p t s u t i l i s e d i n S t e p 3 b e l o w ,

a v a i l a b l e a t t h e f o l l o w i n g l i n k . Y o u ’ l l n e e d t h e s e

t o s h o w b a r g r a p h s , t u r n o n / o f f i n d i v i d u a l p i x e l s ,

a n d g e n e r a l l y m a k e y o u r P i - L i t e f u n c t i o n :

https://www.modmypi.com/pi-lite-raspberry-

pi-led-matrix

S t e p 3 - r u n n i n g s c r i p t s !

W h a t ’ s g r e a t a b o u t t h e P i - L i t e i s t h a t i t e n a b l e s

y o u t o r u n c u s t o m P y t h o n s c r i p t s a n d

s u b s e q u e n t l y s h o w g r a p h i c s , r e p e a t e d t e x t

s t r i n g s , r e a d t h e w e a t h e r , r u n a r e a l - t i m e T w i t t e r

f e e d o r d i s p l a y a n y t h i n g e l s e y o u c a n i m a g i n e ! I ’ l l

s h o w y o u h o w t o d o w n l o a d a n d r u n s o m e

e x a m p l e P y t h o n s c r i p t s , b u t y o u c a n a l w a y s e d i t

t h e m o r w r i t e y o u r o w n i f y o u ’ r e f e e l i n g

a d v e n t u r o u s ! P l e a s e n o t e , u s e u p p e r c a s e i n t h e

c o m m a n d s w h e r e s t a t e d .

T h e C i s e c o W h e e z y i m a g e w i l l a l r e a d y h a v e a

s u i t a b l e v e r s i o n o f P y t h o n i n s t a l l e d . H o w e v e r ,

y o u ’ l l a l s o n e e d t o i n s t a l l t h e “ G i t C o n t r o l

S y s t e m ” a n d t h e “ P y t h o n S e r i a l P a c k a g e ” :

sudo apt-get install git

sudo apt-get install python-serial

W e n o w n e e d t o p u l l t h e l i b r a r y f i l e s f r o m G i t h u b

a n d p u t t h e m i n a d i r e c t o r y . F i r s t e n s u r e y o u a r e

i n y o u r h o m e d i r e c t o r y b y c h a n g i n g d i r e c t o r y t o

t h e s t a n d a r d h o m e l o c a t i o n :

cd /home/pi

T h e n c r e a t e a d i r e c t o r y f o r t h e G i t h u b e x a m p l e

f i l e s a n d b r o w s e t o i t :

mkdir git

cd git

N o w o b t a i n t h e P i - L i t e s o u r c e c o d e . T h i s

i n c l u d e s t h e P y t h o n e x a m p l e s :

git clone

git://github.com/CisecoPlc/PiLite.git

Y o u c a n n o w b r o w s e t o t h e e x a m p l e s c r i p t s :

cd PiLite/Python_Examples

S o m e o f t h e s c r i p t s c a n b e r u n s t r a i g h t f r o m t h e

c o m m a n d l i n e v i a P y t h o n ( C T R L + C w i l l

t e r m i n a t e ) . F o r t h i s e x a m p l e w e ’ l l r u n t h e

P a c m a n e x a m p l e s c r i p t , w h i c h d i s p l a y s ( y o u

g u e s s e d i t ) P a c m a n o n t h e P i - L i t e ! :

python Pacman.py

A s w i t h a l l R a s p b e r r y P i p r o j e c t s - t h e b e s t w a y

t o l e a r n i s t o p l a y a n d a g r e a t p l a c e t o s t a r t i s t h e

P i - L i t e !

T h i s a r t i c l e i s

s p o n s o r e d b y

M o d M y P i

A l l b r e a k o u t b o a r d s a n d a c c e s s o r i e s u s e d i n t h i s

t u t o r i a l a r e a v a i l a b l e f o r w o r l d w i d e s h i p p i n g f r o m

t h e M o d M y P i w e b s h o p a t w w w . m o d m y p i . c o m



















http://www.modmypi.com/

http://www.modmypi.com/



DIFFICULTY : ADVANCED Michael Jones


LOGI-PIS P A R T A N 6 F P G A b o a r d

Raspberry Pi meets FPGA

L a s t m o n t h ' s A r d u i n o - R a s p b e r r y P i u s a g e a r t i c l e

i n t r o d u c e d t h e o p t i o n o f d i r e c t l y c o n n e c t i n g t o , d e v e l o p i n g ,

a n d r u n n i n g a n A r d u i n o f r o m t h e R a s p b e r r y P i . T h i s o p e n s

t h e d o o r f o r m a n y u s a g e s t h a t w o u l d n o t o t h e r w i s e b e

a v a i l a b l e r u n n i n g e i t h e r o f t h e p l a t f o r m s s i n g u l a r l y .

B r i n g i n g d i f f e r e n t t e c h n o l o g i e s t o g e t h e r i n t h i s w a y e n a b l e s

w i d e r c a p a b i l i t y i n a s y s t e m . S i m i l a r t o j o i n i n g t h e

R a s p b e r r y P i a n d t h e A r d u i n o , i t i s p o s s i b l e t o c o n n e c t

m a n y m o r e t e c h n o l o g i c a l s t a n d a r d s t o t h e R a s p b e r r y P i t o

e n a b l e a n e l e c t r o n i c s m o r g a s b o r d o f f u n c t i o n a l i t y . T h e r e

a r e s o m a n y d i f f e r e n t e l e c t r o n i c s s t a n d a r d s , i n t e r f a c e s ,

a n d p r o c e s s i n g a r c h i t e c t u r e s , a n d n o w t h e r e ’ s a w a y t o

u s e t h e m t o g e t h e r w i t h t h e L O G i - P i .

The sea of electronics

W e w o r k i n a s e a o f c o n t i n u a l l y e x p a n d i n g e l e c t r o n i c s

b o a r d s a n d m o d u l e s . N e v e r h a s t h e r e b e e n s u c h a n

o p p o r t u n i t y t o w o r k w i t h s o m a n y d i f f e r e n t v a r i e t i e s o f

m o d u l e s a n d p r o c e s s i n g a r c h i t e c t u r e s . T h e r e h a s b e e n a n

e x p l o s i o n o f d i f f e r e n t e l e c t r o n i c s o p t i o n s f o r e l e c t r o n i c s

m o d u l e s f r o m p a r t s a n d c o n n e c t o r s b e l o w . 4 m m p i t c h a l l

t h e w a y u p t o t h e l o n g u s e d s t a n d a r d o f 2 . 5 4 m m p i t c h .

T h e r e i s t h e A r d u i n o p l a t f o r m a n d s h i e l d s , t h e R a s p b e r r y

P i p l a t f o r m a n d P l a t e s , t h e D i g i l e n t I n c P M O D m o d u l e s

a n d X i l i n x ’ s h i g h p e r f o r m a n c e F M C e x p a n s i o n m o d u l e

s t a n d a r d a n d m a n y m o r e . E a c h o f t h e s e s t a n d a r d s h a s a

m y r i a d o f o f f - t h e - s h e l f e l e c t r o n i c s p l u g i n m o d u l e s t h a t c a n

b e p l u g g e d i n t o t h e c o r r e s p o n d i n g f a m i l y o f d e v e l o p m e n t

b o a r d s e n a b l i n g t h e p l a t f o r m t o b e u s e d i n a w i d e r a n g e o f

d i f f e r e n t a p p l i c a t i o n s . T h e s e s t a n d a r d s w e r e i n i t i a l l y

d e v e l o p e d t o m e e t t h e s p e c i f i c n e e d s o f t h e c o r r e s p o n d i n g

f a m i l y o n l y . W h a t i f a l l o f t h e s e m o d u l e s c o u l d b e u s e d b y

a w i d e r a u d i e n c e a n d c o u l d b e u s e d o n m a n y d i f f e r e n t

d e v e l o p m e n t p l a t f o r m s ? T h e p o t e n t i a l f o r u s e s a n d

a p p l i c a t i o n s w o u l d g o u p e x p o n e n t i a l l y . W h a t i f t h e s e

d i f f e r e n t m o d u l e s t a n d a r d s c o u l d b e n o t o n l y w i t h w e l l

k n o w n C P U p l a t f o r m s , b u t w i t h F P G A p l a t f o r m s a s w e l l ?

W h a t i f a l l o f t h e s e t e c h n o l o g i e s c o u l d b e u s e d t o g e t h e r ?

FPGA technology - Parallelprocessing

F P G A t e c h n o l o g y i s h i g h l y c o n t r a s t i n g t o t h e m o r e w e l l

k n o w n a n d w i d e l y u s e d C P U t e c h n o l o g y . T h e r e a f e w k e y

d i f f e r e n c e s b e t w e e n t h e t w o . A t t h e l o w l e v e l , F P G A s a r e

m a d e o f t r a n s i s t o r c o n f i g u r a t i o n s t h a t m a k e u p l o g i c g a t e s

t h a t c o m b i n e t o m a k e c o m b i n a t i o n a l l o g i c o r f l i p f l o p s t h a t

c a n t h e n c o m b i n e t o m a k e u p r e g i s t e r t r a n s f e r l o g i c ( R T L )

a n d t h e h i e r a r c h y a n d a b s t r a c t i o n s k e e p s g o i n g u p f r o m

t h e r e . T h e s e c o m b i n a t i o n s a n d a b s t r a c t i o n s a r e p u t

t o g e t h e r t o c r e a t e C P U s , c u s t o m h a r d w a r e p r o c e s s i n g

m o d u l e s t h a t a r e f o u n d i n A S I C S a n d / o r t h e c o m b i n a t i o n o f

t h e m u l t i t u d e o f i n t e g r a t e d c i r c u i t s f o u n d o n t h e m a r k e t

t o d a y .



F P G A s a r e s i m i l a r t o C P U s i n t h a t t h e y a r e a b l e t o p r o c e s s

d a t a . I f a C P U n e e d s t o h a n d l e t a s k s A , B a n d C , t h e i t

w o u l d t y p i c a l l y s t a r t w i t h t a s k A a n d m o v e t h r o u g h t a s k B

a n d C i n a l i n e a r f a s h i o n t o f i n i s h t h e t a s k s . A s t h e C P U i s

g i v e n n e w t a s k s , t h e t a s k s a r e a d d e d s e q u e n t i a l l y a n d a r e

p r o c e s s e d u n t i l t h e y a r e a l l f i n i s h e d . T h e C P U m a y

b e c o m e l o a d e d w i t h t o o m a n y t a s k s o r t a s k s t h a t t a k e a

l a r g e n u m b e r o f i n s t r u c t i o n s t o c o m p l e t e , s l o w i n g d o w n t h e

p r o c e s s i n g o r c a u s i n g e r r o r s . T h i s o f t e n h a p p e n s , f o r

e x a m p l e , i n r e a l - t i m e s y s t e m s . T h e s o l u t i o n w o u l d b e t o

e i t h e r r e m o v e s o m e o f t h e t a s k s o r u s e a f a s t e r p r o c e s s o r .

I f a n F P G A h a d t h e s a m e t a s k s , A , B , C , t h e t a s k s c o u l d b e

c o n s t r u c t e d s o t h a t e a c h t a s k w a s b e i n g p r o c e s s e d a t t h e

s a m e t i m e o r i n p a r a l l e l . A n y n e w t a s k s a r e a l s o

p r o c e s s e d i n p a r a l l e l s o n o a d d i t i o n a l t i m e i s r e q u i r e d f o r

t h e a d d i t i o n a l p r o c e s s i n g . T a s k s c a n c o n t i n u e t o b e a d d e d

a s l o n g a s t h e r e i s e n o u g h l o g i c w i t h i n t h e F P G A . T h i s

e x a m p l e i s n o t t o s h o w t h a t F P G A s a r e s u p e r i o r t o C P U s ,

b u t t o s h o w t h a t t h e t w o t e c h n o l o g i e s o p e r a t e v e r y

d i f f e r e n t l y . B o t h a r e v e r y g o o d a t d o i n g w h a t t h e y d o i n

t h e i r r e s p e c t i v e a p p l i c a t i o n s . T h e F P G A a b i l i t y t o h a v e n e w

f u n c t i o n a l i t y a d d e d t o i t w i t h o u t a f f e c t i n g t h e p e r f o r m a n c e

o f o t h e r f u n c t i o n a l i t y m a k e s i t g r e a t f o r a p p l i c a t i o n s t h a t

r e q u i r e f l e x i b i l i t y . T h e c o m p l e m e n t a r y n a t u r e o f o p e r a t i o n

b e t w e e n C P U s a n d F P G A s i s a l s o t h e r e a s o n t h a t t h e y

w o r k v e r y w e l l w h e n u s e d w i t h e a c h o t h e r . W h e n u s e d

t o g e t h e r , t h e s e q u a l i t i e s o f t h e C P U s a n d F P G A s

c o m p l e m e n t e a c h o t h e r a n d d e l i v e r o u t s t a n d i n g r e s u l t s .

FPGAs are Logic Fabric - FPGAs arelike a Chameleon

F P G A s a r e w i d e l y u s e d i n t h e e l e c t r o n i c s i n d u s t r y b e c a u s e

o f t h e i r u n r i v a l e d a b i l i t y t o b e f u l l y r e c o n f i g u r e d t o s u p p o r t

a n y n u m b e r o f c o n t r a s t i n g a p p l i c a t i o n s w h i l e n o t r e q u i r i n g

a n y m o d i f i c a t i o n t o t h e P C B h a r d w a r e o r d e s i g n . F P G A s

a r e c o m m o n l y r e f e r r e d t o a s “ l o g i c f a b r i c ” . T h i s t e r m

i m p l i e s t h a t t h e l o g i c f a b r i c c a n b e m o d i f i e d , c u t , p i e c e d

a n d a p p l i e d i n m a n y d i f f e r e n t c o n f i g u r a t i o n s t o c r e a t e

c u s t o m i z e d a p p l i c a t i o n s t h a t o t h e r w i s e m i g h t r e q u i r e t h e

d e s i g n a n d f a b r i c a t i o n o f a n A S I C ( v e r y e x p e n s i v e ) ; o r b y

u s i n g a m i x t u r e o f d i f f e r e n t d i s c r e t e l o g i c a n d / o r p r o c e s s i n g

s o l u t i o n s . M a n y t i m e s F P G A s a r e u s e d i n d e s i g n s

k n o w i n g t h a t t h e d e s i g n r e q u i r e m e n t s w i l l c h a n g e a n d t h e

F P G A s w o u l d n e e d t o b e u p d a t e d t o m e e t t h e c h a n g e s

w i t h o u t m o d i f y i n g t h e e x i s t i n g b o a r d h a r d w a r e . T h e o n l y

c h a n g e t h a t w o u l d b e r e q u i r e d i s f o r n e w H D L c o d e t o b e

w r i t t e n a n d l o a d e d i n t o t h e F P G A , a s s u m i n g t h e i n p u t s a n d

o u t p u t s h a v e n o t c h a n g e d . I n t h i s w a y , F P G A s a r e l i k e a

c h a m e l e o n , t a k i n g o n n e w c o l o r s o r d i s g u i s e s t o a d a p t t o

c h a n g i n g e n v i r o n m e n t s .

Introducing the LOGi-Pi

T h e L O G i - P i i s a m e m b e r o f t h e L O G i F a m i l y o f F P G A

d e v e l o p m e n t b o a r d s . I t w a s d e s i g n e d a s a s o l u t i o n t h a t

u n i f i e s t h e w i d e r a n g e o f e l e c t r o n i c s t h a t a r e c u r r e n t l y

a v a i l a b l e o n t h e m a r k e t . T h e L O G i - P i w a s d e s i g n e d t o

p r o v i d e a p l u g - a n d - p l a y e x p e r i e n c e t h a t s u p p o r t s t h e m o s t

w i d e l y u s e d e l e c t r o n i c s m o d u l e i n t e r f a c i n g s t a n d a r d s . T h i s

a l l o w s t h e m a x i m u m n u m b e r o f o f f - t h e - s h e l f h a r d w a r e

m o d u l e s t o b e d i r e c t l y c o m p a t i b l e i n a p l u g - a n d - p l a y

m a n n e r w i t h t h e L O G i - P i . T h e L O G i - P i h a s d r i v e r s a n d

a p p l i c a t i o n s t h a t c r e a t e a s e a m l e s s s o l u t i o n f o r u s e r s w h o

w a n t t o u s e a n F P G A , h i g h p e r f o r m a n c e p r o c e s s i n g C P U .

a n d a m u l t i t u d e o f a v a i l a b l e a d d - o n m o d u l e s .

Maximum Interfacing Compatibilitywith existing modules

T h e L O G i - P i s e e k s t o a l l o w a s m u c h p l u g - a n d - p l a y

e x p a n s i o n t o e x i s t i n g a v a i l a b l e h a r d w a r e a s p o s s i b l e b y

u s i n g w i d e l y a v a i l a b l e a n d l o w - c o s t , o f f - t h e - s h e l f h a r d w a r e .

P M O D s a n d A r d u i n o S h i e l d s w e r e c h o s e n t o b e u s e d a s a

s t a n d a r d i n t e r f a c e , b a s e d o n t h e i r w i d e m a r k e t u s a g e ,



a v a i l a b i l i t y , a n d c o s t . T h e r e a r e c u r r e n t l y 5 9 P M O D s a n d

2 8 1 A r d u i n o S h i e l d s a v a i l a b l e t h a t c o u l d b e u s e d t o a d d

d i r e c t f u n c t i o n a l i t y t o t h e L O G i - P i . A d d i t i o n a l l y , h i g h

b a n d w i d t h S A T A i n t e r c o n n e c t s i m p l e m e n t i n g i m p e d a n c e

c o n t r o l l e d L V D S l i n e s c a n b e i n t e r f a c e d . B y u s i n g L V D S ,

s u c h a p p l i c a t i o n s a s H D M I , S D R , L V D S c a m e r a

i n t e r f a c e s , a n d o t h e r h i g h b a n d w i d t h a p p l i c a t i o n s c a n

e a s i l y b e d e v e l o p e d o n t h e L O G i - P i . A l l a p p l i c a t i o n s a r e

i n t e n d e d t o b e i m p l e m e n t e d w i t h o u t n e e d i n g s o l d e r i n g ,

j u m p e r w i r e s , o r “ p e r f ” b o a r d e x p a n s i o n a s i s g e n e r a l l y

r e q u i r e d t o i n t e r f a c e t o m a n y e x i s t i n g F P G A b o a r d s .

High Performance Applications

T h e L O G i - P i w a s d e s i g n e d t o a l l o w i m p l e m e n t a t i o n o f

m a n y h i g h p e r f o r m a n c e a p p l i c a t i o n s i n a s t r a i g h t f o r w a r d

m a n n e r . M a n y p o p u l a r a p p l i c a t i o n s a r e b e s t s e r v e d b y t h e

p r o c e s s i n g c a p a b i l i t i e s o f a n F P G A , i n c l u d i n g S D R

( S o f t w a r e d e f i n e d R a d i o ) , q u a d - c o p t e r c o n t r o l , c o m p u t e r

v i s i o n , a n d b i t c o i n m i n i n g . A p p l i c a t i o n s h a v e b e e n c r e a t e d

f o r t h e L O G I - P i t h a t i m p l e m e n t m a c h i n e v i s i o n , a n d b i t c o i n

m i n i n g , a n d a u t o n o m o u s v e h i c l e c o n t r o l l e r u s i n g G P S , 9 -

a x i s I M U , W I F I , a n d m a c h i n e v i s i o n t o r u n b l o b d e t e c t i o n

a n d c o l o r d e t e c t i o n a l g o r i t h m s . T h e s e a p p l i c a t i o n s a r e

r e p r e s e n t a t i v e o f a f e w o f t h e a p p l i c a t i o n s t h a t c a n b e

d e v e l o p e d b y u s i n g o f f - t h e - s h e l f c o m p o n e n t s a n d

i n t e g r a t i n g h i g h p e r f o r m a n c e C P U a n d F P G A t e c h n o l o g y .

Beginners to experienced FPGAdevelopers

T h e L O G i - P i w a s d e s i g n e d t o g i v e b e g i n n e r s a n e a s y w a y

t o d e l v e i n t o a d v a n c e d a p p l i c a t i o n s . T h e L O G i -

a p p l i c a t i o n s a r e a l l o p e n s o u r c e a n d a r e a v a i l a b l e o n

g i t h u b . T h e a p p l i c a t i o n s a r e o r g a n i z e d i n s u c h a w a y t h a t

t h e u s e r w i l l s i m p l y n e e d t o h a v e g i t i n s t a l l e d o n t h e i r

R a s p b e r r y P i , p u l l t h e l a t e s t p r e - b u i l t a p p l i c a t i o n s , p l u g i n

t h e h a r d w a r e m o d u l e s , i n c l u d i n g t h e L O G i - P i , a n d t h e n r u n

a s h e l l s c r i p t t h a t w i l l l o a d t h e b i t s t r e a m i n t o t h e F P G A ,

s e t u p a n y n e e d e d R a s p b e r r y P i d r i v e r s a n d s o f t w a r e , a n d

r u n t h e a p p l i c a t i o n . T h e s o u r c e c o d e i s c o m p l e t e l y o p e n

f o r c u s t o m i z a t i o n s f o r t h o s e w h o a r e i n t e r e s t e d i n g e t t i n g

i n t o t h e n u t s a n d t h e b o l t s o f h o w t h e a p p l i c a t i o n s r u n .

N o m a t t e r y o u r e x p e r i e n c e l e v e l , t h e r e a r e f u n a p p l i c a t i o n s

t o d e l v e i n t o t h a t u s e t h e w i d e a r r a y o f a v a i l a b l e

e l e c t r o n i c s . L e t t h e L O G i - P i b e y o u r g a t e w a y i n t o

e x p l o r i n g t h e l a t e s t t e c h n o l o g i e s i n c r e a t i n g f u n , h i g h

p e r f o r m a n c e , e a s y t o u s e a p p l i c a t i o n s . W a t c h f o r g u i d e s

i n t h e c o m i n g m o n t h s t h a t w a l k t h r o u g h t h e p r o c e s s o f

u s i n g t h e L O G i - P i i n c o n j u n c t i o n w i t h t h e R a s p b e r r y P i t o

c r e a t e t h e s e h i g h l y f u n c t i o n a l a p p l i c a t i o n s .

Y o u c a n f i n d i n f o r m a t i o n r e l e v a n t t o t h e L O G i - b o a r d s o n

t h e l o g i - b l o g [ 1 ] , l o g i - w i k i [ 2 ] o r l o g i g i t h u b r e p o s i t o r y [ 3 ] .

D o y o u h a v e a g r e a t i d e a f o r a c o o l p r o j e c t y o u w o u l d l i k e

t o i m p l e m e n t u s i n g a L O G i - P i ? W e j u s t s t a r t e d t h e L O G i

C o n t e s t w h i c h w i l l g e t a f r e e b o a r d i f y o u r i n g e n i o u s p r o j e c t

i d e a a n d p l a n s f o r i m p l e m e n t a t i o n a r e s e l e c t e d a s a

w i n n e r b y t h e L O G i - T e a m [ 4 ] . W a n t t o g e t i n v o l v e d ? W e

w o u l d l o v e t o h a v e t h e h e l p o f a n y o n e i n t e r e s t e d t h a t h a s

s o m e b a s i c s k i l l s i n H D L a n d p r o g r a m m i n g ( C , C + + ,

p y t h o n , e t c ) . W a n t t o m e e t t h e m a d g e n i u s e s b e h i n d L O G i -

p r o j e c t s ? M e e t J o n a t h a n P i a t , p r i n c i p a l d e v e l o p e r , a n d

t h e L O G i - T e a m [ 5 ] ? E m a i l u s w i t h a n y f e e d b a c k t h o u g h t s

o r s u g g e s t i o n s [ 6 ] .

[ 1 ] h t t p : / / v a l e n t f x . c o m / l o g i - b l o g

[ 2 ] h t t p : / / v a l e n t f x . c o m / w i k i

[ 3 ] h t t p s : / / g i t h u b . c o m / f p g a - l o g i

[ 4 ] h t t p : / / v a l e n t f x . c o m / l o g i - b l o g / i t e m / l o g i - c o n t e s t

[ 5 ] h t t p : / / v a l e n t f x . c o m / l o g i - b l o g / c a t e g o r y / l o g i - t e a m

[ 6 ] s u p p o r t @ v a l e n t f x . c o m



http://phenoptix.com/

http://www.thepihut.com/



8


T o n y G o o d h e w


U S B A R D U I N O L I N K

A d d a n a l o g u e p o r t s t o y o u r R a s p b e r r y P i

U s i n g a l i q u i d c r y s t a l d i s p l a y

a n d A r d u i n o a n a l o g u e p i n s

U S B A r d u i n o l i n k - P a r t 2

L a s t m o n t h I w r o t e a b o u t h o w t o s e t u p y o u r

R a s p b e r r y P i s o t h a t i t c o u l d c o m m u n i c a t e w i t h

a n A r d u i n o v i a a s e r i a l U S B c a b l e u s i n g N a n p y .

I n t h i s m o d e t h e R a s p b e r r y P i i s t h e m a s t e r a n d

t h e A r d u i n o i s i t s s l a v e i n p u t / o u t p u t b o a r d ,

p r o v i d i n g p r o t e c t i o n a n d e x t r a f a c i l i t i e s f o r t h e

m a s t e r . I l i s t e d s i m p l e P y t h o n d i g i t a l i n p u t a n d

o u t p u t p r o g r a m s u s i n g a b u t t o n s w i t c h a n d a n

L E D t o t e s t t h e s y s t e m . I h o p e y o u m a n a g e d t o

g e t i t w o r k i n g . I a m n o w g o i n g i n t o m o r e d e t a i l

a b o u t d r i v i n g a l i q u i d c r y s t a l d i s p l a y a n d t h e 6

a n a l o g u e p i n s ( A 0 – A 5 ) o n t h e A r d u i n o , w h i c h

c a n r e a d v o l t a g e s b e t w e e n 0 a n d 5 v o l t s .

U s i n g a l i q u i d c r y s t a l d i s p l a y ( L C D )

O u r e x a m p l e u s e s a 5 v o l t 1 6 x 2 H D 4 4 7 0

c o m p a t i b l e L C D ( c u r r e n t l y a b o u t £ 7 f r o m

o o m l o u t . c o . u k a n d f r o m o t h e r s u p p l i e r s ) . F o r f u l l

c i r c u i t i n f o r m a t i o n , v i s i t :

http://oomlout.com/parts/LCDD-01-guide.pdf

I t i s v e r y e a s y t o c o n t r o l v i a t h e b u i l t i n N a n p y

L C D l i b r a r y . W h e n r u n n i n g N a n p y , p i n s 0 & 1 o f

t h e A r d u i n o a r e u s e d f o r c o m m u n i c a t i o n w i t h t h e

R a s p b e r r y P i ; s o I c o n n e c t e d m y L C D t o p i n s 2

t h r o u g h 7 .

T h e f o l l o w i n g p r o g r a m d e m o n s t a t e s t h e

o p e r a t i o n b y c o u n t i n g u p a n d d o w n :

#!/usr/bin/env python

# Basic LCD use via nanpy

from time import sleep

from nanpy import Arduino

from nanpy import serial_manager

serial_manager.connect('/dev/ttyACM0')from nanpy import Lcd

lcd = Lcd([7,6,5,4,3,2], [16,2]) #LCD set-up

print "### Starting ###\n"

L C D p i n N a m e A r d u i n o p i n

1

G N D G N D

2 V

d d

5 V 5 V

3

C o n t r a s t 1 0 K o h m p o t e n t i o m e t e r

w i p e r . O t h e r s t o 5 V & 0 V

4

R S 7 # N o t 1 2

5 R / W

G N D

6 E n a b l e 6 # N o t 1 1

1 1 D a t a 4

5

1 2 D a t a 5

4

1 3 D a t a 6

3

1 4 D a t a 7

2

1 5 L i g h t + v e 5 V

1 6 L i g h t - v e

G N D












2 9

# Heading - top row

lcd.printString("LCD Demo - Counting", 0, 0)

sleep(1)

for i in range(0, 21):

position = 4

if i < 10:

position = position + 1

# Clear 2nd row

lcd.printString(" ", 0, 1)

lcd.printString(i, position, 1)

i 2 = 2 0 - i

position2 = 9

if i2 < 10:

position2 = position2 + 1

lcd.printString(i2, position2, 1)

sleep(0.7)

print "\n### FINISHED ###"

R e a d i n g a n a l o g u e v a l u e s

T h e A r d u i n o h a s 6 a n a l o g u e p o r t s f o r r e a d i n g

v o l t a g e s b e t w e e n 0 a n d 5 v o l t s w i t h 1 0 - b i t

r e s o l u t i o n g i v i n g v a l u e s f r o m 0 t o 1 0 2 3 . T h e

s e c o n d c i r c u i t f r o m t h e l e f t i n t h e p h o t o g r a p h i n

t h e h e a d e r o f t h i s a r t i c l e , b e t w e e n b r e a d b o a r d

c o l u m n s 3 0 a n d 4 0 , s h o w s t h e s i m p l e s t a n a l o g u e

d e m o n s t r a t i o n c i r c u i t . I t u s e s a 1 0 K o h m

p o t e n t i o m e t e r w i t h t h e o u t e r p i n s c o n n e c t e d t o

G N D a n d 5 v o l t s . T h e c e n t r a l w i p e r p i n i s

c o n n e c t e d v i a t h e o r a n g e w i r e t o p i n A 1 o n t h e

A r d u i n o . T h i s p i n i s a l s o c a l l e d p i n 1 5 . ( A 0 i s 1 4 ,

A 1 i s 1 5 … . A 5 i s 1 9 . )

T h e f o l l o w i n g c o d e d e m o n s t r a t e s h o w t o r e a d

a n a l o g u e v a l u e s i n P y t h o n :


# Read values from Analogue pin A1



serial_manager.connect('/dev/ttyACM0')


pot = 15 # Pot on A1 - Analog input

print "Turn the pot - 10 bit ADC input"

for i in range(0, 40):val = Arduino.analogRead(pot)

print val

sleep(0.3)

A s y o u t u r n t h e s p i n d l e o n t h e p o t e n t i o m e t e r t h e

v a l u e s c h a n g e w i t h i n t h e r a n g e 0 t o 1 0 2 3 .

Y o u c a n c o n n e c t m a n y d i f f e r e n t c o m p o n e n t s a n d

d e v i c e s t o t h e a n a l o g u e p i n s : t o r e a d

t e m p e r a t u r e s , m e a s u r e d i s t a n c e s , e t c .

O n c e y o u s t a r t b u i l d i n g m o r e a m b i t i o u s p r o j e c t s

y o u w i l l f i n d t h a t y o u c a n q u i c k l y r u n o u t o f p i n s .

A s y o u h a v e s e e n , a l i q u i d c r y s t a l d i s p l a y u s e s

u p 6 o f y o u r d i g i t a l p i n s . I m a g i n e t h a t y o u w e r e

b u i l d i n g a m o d e l l i f t . Y o u n e e d d i g i t a l p i n s t o

c o n t r o l t h e m o t o r , a n L C D a n d s e v e r a l L E D s .

Y o u a l s o n e e d b u t t o n s t o c a l l t h e l i f t o n e a c h f l o o r

a n d o t h e r s i n t h e c a g e . O n e t r i c k i s t o u s e a

s i n g l e a n a l o g u e p i n t o m o n i t o r t h e 5 s w i t c h e s o n

t h e p a n e l i n t h e l i f t c a g e .

T h e c i r c u i t b e l o w i s s h o w n i n t h e p h o t o g r a p h i n

b r e a d b o a r d c o l u m n s 4 2 t o 6 1 . I t h a s f i v e

r e s i s t o r s i n s e r i e s a n d f i v e b u t t o n s w i t c h e s

c o n n e c t i n g t h e r e s i s t o r j u n c t i o n s t o G N D . T h e

c i r c u i t i s c o n n e c t e d t o A r d u i n o p i n A 1 v i a t h e

y e l l o w w i r e f r o m t h e j u n c t i o n b e t w e e n t h e r i g h t

m o s t r e s i s t o r s .

T h e c i r c u i t i s s h o w n b e l o w :

Pin A1 (15)

|

+---3K3---+---1K0---+ ---680R---+---330R---+ ---2K2------ 5v

| | | | |

Alarm Close Floor 0 Floor 1 Floor 2 Switch name

| | | | |

[772] [490] [322] [134] [0] Analogue value

| | | | |

+---------+---------+ ----------+----------+ ------------ GND

H e r e t h e 2 K 2 o h m r e s i s t o r a c t s a s a p u l l u p

r e s i s t o r t o 5 v o l t s . W i t h n o b u t t o n p r e s s e d t h e

r e a d i n g f r o m t h e a n a l o g u e p i n i s 1 0 2 3 . I f t h e

b u t t o n f o r f l o o r 2 i s p r e s s e d t h e j u n c t i o n i s

s h o r t e d t o G N D a n d t h e r e a d i n g c h a n g e s t o 0 ,

j u s t l i k e a d i g i t a l s w i t c h . A s e a c h b u t t o n i s

p r e s s e d i n t u r n , f r o m r i g h t t o l e f t , t h e r e s i s t a n c e

t o G N D i n c r e a s e s ( 0 , 3 3 0 R , 1 K 1 , 2 K 1 , 5 K 4

O h m s ) a n d t h e v o l t a g e a t t h e m a i n j u n c t i o n

c h a n g e s . U n f o r t u n a t e l y , r e s i s t o r s w i t h t h e s a m e

n o m i n a l v a l u e c a n v a r y s i g n i f i c a n t l y b u t s t i l l b e

w i t h i n t h e i r q u o t e d t o l e r a n c e . I t i s n o t r e a l l y w o r t h



0

t r y i n g t o c a l c u l a t e t h e a n a l o g u e v a l u e f o r t h e

o t h e r s w i t c h e s a s e a c h b o a r d w i l l b e s l i g h t l y

d i f f e r e n t . I t i s m u c h e a s i e r t o r e - r u n t h e l a s t

p r o g r a m a f e w t i m e s w i t h t h e y e l l o w w i r e

c o n n e c t e d t o p i n A 1 , p r e s s t h e b u t t o n s i n t u r n

a n d r e c o r d t h e v a l u e s f o r e a c h b u t t o n . M y v a l u e s

a r e s h o w n i n t h e s q u a r e b r a c k e t s a n d l i s t e d i n

t h e p r o g r a m .

T h e r e i s u s u a l l y a t l e a s t o n e ‘ d i f f i c u l t ’ b u t t o n

w h o s e v a l u e o s c i l l a t e s b e t w e e n t w o a d j a c e n t

v a l u e s . M y r e a d i n g f o r t h e ‘ C l o s e D o o r ’ b u t t o n

w a s e i t h e r 4 9 0 o r 4 8 9 . T h i s p r o b l e m i s e a s i l y

o v e r c o m e b y t e s t i n g f o r a r a n g e b e t w e e n u p p e r

a n d l o w e r l i m i t s r a t h e r t h a n a s p e c i f i c v a l u e .

T h e r e a r e v e r y l a r g e g a p s b e t w e e n t h e b u t t o n

v a l u e s l e a v i n g p l e n t y o f r o o m f o r t h e ‘ f u d g e

f a c t o r ’ .

F o r e x a m p l e : ( v a l u e > 4 8 5 a n d v a l u e < 4 9 5 )

r a t h e r t h a n ( v a l u e = = 4 9 0 ) .

H e r e i s t h e b a s i c c o d e t o r e a d t h e s w i t c h e s :


# Read 5 switch/resistor array on pin A1 (15)

# Lift cage control panel simulation




serial_manager.connect('/dev/ttyACM0')

pot = 15 # Pot on A1 - ADC input

# You may want to change these values to match

# your board or increase fudge value

floor2 = 0

floor1 = 134

floor0 = 322

close = 490

alarm = 772

fudge = 5

print "Press the buttons"

print "\nCTRL-C to stop program\n"

old_val = -1

val = Arduino.analogRead(pot)

while True:

try: # Trapping CTRL-C

# Has val changed > ADC 'wobble' ?

if abs(old_val - val) > 3:

old_val = val

if val < fudge:print"Floor 2"

if val > floor1 - fudge and val <

floor1 + fudge:

print"Floor 1"

if val > floor0 - fudge and val <

floor0 + fudge:

print"Floor 0"

if val > close - fudge and val <

close + fudge:

print"Close doors"if val > alarm - fudge and val <

alarm + fudge:

print"Alarm"

val = Arduino.analogRead(pot)

except KeyboardInterrupt:

print "\nProgram interrupted.\n"

break

print "*** Finished ***"

T h i s i s a n ‘ e n d l e s s l o o p ’ p r o g r a m – l i f t s r u n a l l

t h e t i m e . S t o p p i n g i t w i t h < C T R L > + < C > n o r m a l l y

r e s u l t s i n a m e s s o f r e d e r r o r m e s s a g e s . N o t i c e

h o w t h i s h a s b e e n t r a p p e d , w h i c h r e s u l t s i n a

‘ c l e a n ’ t e r m i n a t i o n .

C o n c l u s i o n

Y o u c a n c o n t a c t m e w i t h a n y f e e d b a c k ,

s u g g e s t i o n s o r q u e s t i o n s , v i a e m a i l a t

a r d u i n o l i n k @ g m a i l . c o m . I e n j o y e x p e r i m e n t i n g

w i t h h a c k i n g p r o j e c t s a n d r o b o t s a n d h o p e t o

e n c o u r a g e o t h e r s t o t a k e u p t h i s g r e a t h o b b y

( e s p e c i a l l y i n L e i c e s t e r s h i r e , w h e r e I t a u g h t

c o m p u t i n g f o r 2 3 y e a r s . H o w a b o u t a R a s p b e r r y

J a m ? L a n c a s h i r e i s d o i n g s o m u c h m o r e ! ) .

T h a n k s a g a i n t o A n d r e a S t a g i f o r p r o d u c i n g

N a n p y .

mailto:[email protected]



http://www.panavise.com/



http://www.abelectronics.co.uk/magpi/

http://www.abelectronics.co.uk/



W a n t t o k e e p u p t o d a t e w i t h a l l t h i n g s R a s p b e r r y P i i n y o u r a r e a ?

T h e n t h i s s e c t i o n o f T h e M a g P i i s f o r y o u ! W e a i m t o l i s t R a s p b e r r y J a m e v e n t s i n y o u r a r e a , p r o v i d i n g

y o u w i t h a R a s p b e r r y P i c a l e n d a r f o r t h e m o n t h a h e a d .

A r e y o u i n c h a r g e o f r u n n i n g a R a s p b e r r y P i e v e n t ? W a n t t o p u b l i c i s e i t ?

E m a i l u s a t : e d i t o r @ t h e m a g p i . c o m

C a m b r i d g e R a s p b e r r y J a m

W h e n : S a t u r d a y 2 1 s t S e p t e m b e r 2 0 1 3 , 1 2 . 3 0 p m u n t i l 6 . 0 0 p m

W h e r e : I n s t i t u t e o f A s t r o n o m y , M a d i n g l e y R o a d , C a m b r i d g e C B 3 0 H A

T h i s e v e n t i s c u r r e n t l y s o l d o u t b u t a w a i t i n g l i s t e x i s t s . F u r t h e r i n f o r m a t i o n a v a i l a b l e a t

h t t p : / / c a m b r i d g e r a s p b e r r y - e s 2 . e v e n t b r i t e . c o m

C A S T e a c h e r s N o r t h L o n d o n H u b M e e t

W h e n : W e d n e s d a y 2 5 t h S e p t e m b e r 2 0 1 3 , 3 . 3 0 p m u n t i l 5 . 3 0 p m

W h e r e : C e n t r a l E n f i e l d C i t y L e a r n i n g C e n t r e , 1 1 3 P a r s o n a g e L a n e , E n f i e l d , U K

A s e s s i o n f o r t e a c h e r s t o s h a r e t h e i r e x p e r i e n c e o f u s i n g R a s p b e r r y P i ' s . F u r t h e r i n f o r m a t i o n :

h t t p : / / p i e n f i e l d c l c - e s 2 . e v e n t b r i t e . c o . u k

A t - B r i s t o l R a s p b e r r y P i B o o t C a m p

W h e n : S a t u r d a y 2 8 t h S e p t e m b e r , 1 0 . 3 0 a m u n t i l 4 . 3 0 p m

W h e r e : A t - B r i s t o l S c i e n c e C e n t r e , A n c h o r R o a d , H a r b o u r s i d e , B r i s t o l , B S 1 5 D B , U K

T h e e v e n t w i l l i n c l u d e l i v e d e m o n s t r a t i o n s , w o r k s h o p s a n d h a n d s o n t u t o r i a l s e s s i o n s . S p o n s o r e d b y

A R M w h o w i l l a l s o b e i n a t t e n d a n c e . h t t p : / / p i b o o t c a m p s e p t 2 0 1 3 . e v e n t b r i t e . c o m

T h e R a s p b e r r y P i a t C E R N

W h e n : S a t u r d a y 5 t h O c t o b e r 2 0 1 3 , 9 . 3 0 a m u n t i l 4 . 3 0 p m

W h e r e : C E R N M i c r o c o s m , R o u t e d e M a y r i n , 1 2 1 1 G e n e v a , S w i t z e r l a n d

T h e e v e n t w i l l i n c l u d e l i v e d e m o n s t r a t i o n s , m o t i v a t i o n a l t a l k s a n d a h a n d s o n t u t o r i a l s e s s i o n . G u e s t

s p e a k e r s f r o m G o o g l e a n d I b i s e n s e w i l l a l s o b e p r e s e n t . h t t p : / / c e r n - r a s p b e r r y p i . e v e n t b r i t e . f r

3 3

http://pienfieldclc-es2.eventbrite.co.uk/

http://cambridgeraspberry-es2.eventbrite.com/

http://pibootcampsept2013.eventbrite.com/

http://cern-raspberrypi.eventbrite.fr/



4

D I F F I C U L T Y : M E D I U M

V l a d i m i r A l a r c ó n

& N a t h a n i e l M o n s o n

G u e s t W r i t e r s

F R E S H L Y R O A S T E D

A b e g i n n e r s g u i d e t o J a v a

2 - C o n t r o l f l o w a n d b a s i c v a r i a b l e s

T h e m a i n g o a l o f t h i s s e c o n d a r t i c l e i s t o g i v e y o u m o r e

e l e m e n t s o f t h e J a v a p r o g r a m m i n g l a n g u a g e , s o y o u ' l l b e

a b l e t o w r i t e m u c h m o r e p o w e r f u l p r o g r a m s . T h e f i r s t

a r t i c l e i n t h e s e r i e s a p p e a r s i n I s s u e 1 4 . I t m i g h t p r o v e

h e l p f u l t o r e a d o v e r t h e C c a v e a r t i c l e s t o o , s i n c e b a s i c

J a v a s y n t a x i s i n m a n y c a s e s t h e s a m e a s C .

I n t h i s a r t i c l e , I f i r s t e x p l a i n i n d e t a i l J a v a c o n t r o l - f l o w

s t a t e m e n t s . T h e n , I f o c u s o n n u m b e r s , s t r i n g s , a n d

b o o l e a n s , a n d I a l s o i n c l u d e e x a m p l e s t h a t c o m b i n e t h e m .

W i t h a l l t h e s e n e w e l e m e n t s y o u c a n w r i t e c o m p l e x l o g i c t o

y o u r c o d e . W e l l . . . l e t ' s g o f o r i t !

C o n t r o l - f l o w s t a t e m e n t s

I n t h e f i r s t a r t i c l e i n I s s u e 1 4 w e l o o k e d a t t w o c o n t r o l f l o w

s t a t e m e n t s : if a n d while. I k n o w y o u a l r e a d y k n o w , b u t

l e t m e r e m i n d y o u a n y w a y . A n if c o n d i t i o n e x e c u t e s t h e

f o l l o w i n g s t a t e m e n t o n l y w h e n t h e c o n d i t i o n i n b e t w e e n

p a r e n t h e s i s i s t r u e . F o r e x a m p l e :

if ( a > 3) { c = c + a; }

T h i s e x a m p l e a d d s a t o c, o n l y w h e n a i s g r e a t e r t h a n 3 .

T h e s e c t i o n i n b e t w e e n t h e r o u n d p a r e n t h e s i s i s c a l l e d t h e

c o n d i t i o n a n d m u s t e v a l u a t e t o t r u e o r f a l s e , i . e . i t ' s a

b o o l e a n e x p r e s s i o n ( I ' l l e x p l a i n b o o l e a n s l a t e r i n t h i s

a r t i c l e ) .

A n if s t a t e m e n t c a n , a d d i t i o n a l l y , i n c l u d e a s e c t i o n t o b e

e x e c u t e d w h e n t h e c o n d i t i o n i s f a l s e . F o r e x a m p l e :

if (score > 50) {

System.out.println("You won! :)");

} else {

System.out.println("You lost. :(");

}

T h e o t h e r s t a t e m e n t w e s a w b e f o r e w a s while. T h e

while s t a t e m e n t e x e c u t e s t h e f o l l o w i n g s t a t e m e n t z e r o ,

o n e o r m a n y t i m e s , a s l o n g a s t h e c o n d i t i o n i n i t r e m a i n s

t r u e . F o r e x a m p l e ,

int f = 10;

while (f < 20) {

System.out.println(f);

f++;

}

w i l l p r i n t a l l t h e i n t e g e r n u m b e r s b e w t e e n 1 0 a n d 1 9 . I t

w o n ' t p r i n t 2 0 , b e c a u s e a t t h a t p o i n t t h e c o n d i t i o n w i l l n o t

b e t r u e a n y m o r e . A h . . . d i d y o u n o t i c e t h e f o u r t h l i n e ? G o o d

c a t c h ! T h e t w o + s i g n s a f t e r a v a r i a b l e i n c r e a s e i t s v a l u e .

T h a t i s a s h o r t w a y o f t y p i n g :

f = f + 1 ;

S i m i l a r l y ,

f--;

d e c r e a s e s t h e v a l u e o f t h e v a r i a b l e b y o n e a n d a s s i g n s t h e



3 5

r e s u l t t o t h e v a r a i b l e . I t i s e q u i v a l e n t t o :

f = f - 1;

N o w , l e t ' s l o o k a t t h e for s t a t e m e n t . for i s s i m i l a r t o a

whiles t a t e m e n t , b u t i t c o m b i n e s t h e c o n d i t i o n , t h e

s t a r t i n g p o i n t , a n d t h e c h a n g e s t a t e m e n t i n t o o n e l i n e . T h e

n u m b e r s b e t w e e n 1 0 a n d 1 9 c a n b e a l s o w r i t t e n u s i n g

for:

for (int f = 10; f < 20; f++) {

System.out.println(f);

}

C o m p a r e b o t h e x a m p l e s . Y e s , I w o u l d a g r e e t h a t a for

s t a t e m e n t l o o k s m o r e c o m p a c t t h a n a while

. A while

,

t h o u g h , c a n b e e a s i e r t o r e a d s o m e t i m e s .

I n a for

, t h e s e c t i o n b e t w e e n p a r e n t h e s i s i s d i v i d e d i n

t h r e e p a r t s : t h e f i r s t o n e i s e x e c u t e d o n l y o n c e w h e n

s t a r t i n g ; t h e s e c o n d o n e i s t h e c o n d i t i o n t o c h e c k o n e v e r y

c y c l e ; t h e t h i r d o n e i s t o b e e x e c u t e d a t t h e e n d o f e v e r y

c y c l e .

N o w o p e n y o u r e d i t o r a n d t r y t h e f o l l o w i n g p r o g r a m :

public class Countdown {

public static void main(String[] args)

throws InterruptedException {

for (int t = 10; t >= 0; t--) {

System.out.println("-> " + t);

Thread.sleep(1000);

}

System.out.println("-> Fire!");

}

}

C o m p i l e i t u s i n g t h e javac c o m m a n d a n d r u n i t u s i n g t h e

java c o m m a n d ( s e e p r e v i o u s a r t i c l e f o r d e t a i l s ) . T h i s

p r o g r a m w i l l c o u n t d o w n f r o m 1 0 s e c o n d s d o w n t o z e r o

a n d t h e n p r i n t s " F i r e ! " . D o y o u s e e h o w t h e v a l u e o f t h e

v a r i a b l e t c h a n g e s ? W e u s e t h e d o u b l e m i n u s s i g n h e r e t o

d e c r e a s e i t s v a l u e . A l s o , d i d y o u n o t i c e t h e l i n e w i t h

Thread.sleep(1000);? T h a t l i n e m a k e s t h e p r o g r a m

w a i t f o r 1 s e c o n d ( 1 0 0 0 m i l l i s e c o n d s ) e a c h t i m e , s o t h e

n u m b e r s d o n ' t s h o w u p a l l a t o n c e . T o u s e t h e

Thread.sleep m e t h o d , t h e for l o o p i s w i t h i n a throws

s t a t e m e n t . T r u s t m e o n t h e throws s t a t e m e n t f o r n o w ; I ' l l

e x p l a i n e x c e p t i o n s l a t e r o n .

C h a l l e n g e # 3 : C r e a t e a n e w p r o g r a m Countup.java

t h a t

w i l l c o u n t f r o m 1 t o 2 0 , u s i n g a o n e s e c o n d s l e e p . T h e n

w h e n r e a c h i n g 1 5 , s h o w a m e s s a g e s a y i n g " F i v e t o g o . . . " .

L a s t b u t n o t l e a s t , l e t ' s l o o k a t t h e switch s t a t e m e n t . A

switch c h e c k s f o r t h e v a l u e o f a v a r i a b l e a n d a l l o w s t o

e x e c u t e d i f f e r e n t c o d e f o r d i f f e r e n t v a l u e s o f i t . F o r

e x a m p l e :

import java.util.Random;

public class CardinalDirection {

public static void main(String[] args) {

Random r = new Random();

int dir = r.nextInt(4);

switch (dir) {

case 0:

System.out.println("North");break;

case 1:

System.out.println("West");

break;

case 2:

System.out.println("South");

break;

default:

System.out.println("East");

break;

}

}

}

I n t h i s e x a m p l e , a n i n t e g e r n u m b e r i s r a n d o m l y c h o s e n

b e t w e e n z e r o a n d t h r e e ( f o u r p o s s i b l e c a s e s ) . T h e

i n t e r e s t i n g p a r t i s t h a t t h e n u m b e r i s n o t s h o w n a s a

n u m b e r , b u t a s a c a r d i n a l d i r e c t i o n . E a c h c a s e s t a t e m e n t

s p e c i f i e s w h a t t o d o i f t h e v a r i a b l e h a s t h e s p e c i f i e d v a l u e .

P l e a s e n o t e t h a t I d o n ' t u s e a c a s e f o r t h e n u m b e r t h r e e ,

b u t I u s e a d e f a u l t s t a t e m e n t . I t ' s a l w a y s a g o o d p r a c t i c e t o

u s e a d e f a u l t s t a t e m e n t , s o a n y u n s p e c i f i e d v a l u e w i l l b e

s h o w n a n y w a y .

W e l l , t h a t ' s i t f o r n o w w i t h c o n t r o l f l o w s t a t e m e n t s . O f

c o u r s e t h e r e a r e o t h e r m o r e e x o t i c o n e s l i k e continue

a n d do

- while

b u t t h e y a r e l e s s u s e d a n d I ' l l l e a v e t h e m

f o r y o u t o s t u d y .

L e t ' s n o w m o v e o n t o a t o t a l y d i f f e r e n t s u b j e c t .



6

A l i t t l e b i t a b o u t n u m b e r s

S o o n e r o r l a t e r y o u ' l l n e e d t o d o s o m e m a t h s , s o h e r e a r e

t h e b a s i c s . I n J a v a e v e r y n u m e r i c v a r i a b l e m u s t b e

d e c l a r e d a s o n e o f t h e t y p e s b u i l t i n t h e l a n g u a g e i t s e l f .

J a v a p r o v i d e s f o u r i n t e g e r t y p e s ( w i t h o u t d e c i m a l p l a c e s ) ,

t w o f l o a t i n g p o i n t s ( w i t h d e c i m a l p l a c e s ) a n d t w o v e r y h i g h

p r e c i s i o n t y p e s . W h e n u s i n g n u m b e r s y o u n e e d t o d e c l a r e

t h e v a r i a b l e o n c e , a n d t h e n y o u c a n a s s i g n a v a l u e t o i t .

F o r e x a m p l e :

int trees; // declaration

trees = 17665785; // assignment

Y o u c a n a s s i g n a n d r e a s s i g n t h e v a l u e o f t h e v a r i a b l e

m a n y t i m e s , b u t y o u m u s t d e c l a r e t h e v a r i a b l e o n l y o n c e .

T h e s e t w o l i n e s c a n b e c o m b i n e d a s :

// declaration & assignment

int trees = 17665785;

B y t h e w a y , d i d y o u n o t i c e t h e //? T h e d o u b l e s l a s h

a l l o w s y o u t o w r i t e a c o m m e n t . A n y t h i n g i n t h e l i n e a f t e r i t

i s i g n o r e d b y J a v a , s o y o u c a n a d d n o t e s o r r e m i n d e r s .

T h e s e a r e t y p i c a l l y v e r y u s e f u l s e v e r a l m o n t h s l a t e r , w h e n

y o u n e e d t o l o o k a t y o u r p r o g r a m a n d y o u d o n ' t r e m e m b e r

w h y y o u d i d s o m e t h i n g .

N o w , i f y o u w a n t t o u s e i n t e g e r n u m b e r s y o u h a v e f o u r

o p t i o n s :

byte: -128 to 127

short: -32768 to 32767

int: -2,147,483,648 to 2,147,483,647

long: -9,223,372,036,854,775,808

to 9,223,372,036,854,775,807

Y o u ' l l p r o b a b l y u s e t h e t h i r d o n e ( i n t ) m o s t o f t h e t i m e ,

u n l e s s y o u r e a l l y n e e d b i g n u m b e r s o r s m a l l n u m b e r s . O n

t h e o t h e r h a n d , i f y o u w a n t d e c i m a l n u m b e r s ( f l o a t i n g

p o i n t ) y o u h a v e t w o o p t i o n s :

float: ±1.401298e-45 to ±3.402823e+38

double: ±4.94065645841246e-324

to ±1.79769313486231e+308

N o r m a l l y , i f y o u w a n t t o d o a l o t o f m a t h s y o u w i l l p r o b a b l y

p r e f e r t h e t y p e d o u b l e ( 1 5 - d i g i t p r e c i s i o n ) o v e r f l o a t ( 7 - d i g i t

p r e c i s i o n ) .

T h e f o u r m a t h s o p e r a t o r s a r e w r i t t e n a s +, - , * , a n d /, a n d

y o u c a n u s e p a r e n t h e s i s t o g r o u p s e c t i o n s a s y o u n e e d .

T h e f o l l o w i n g p r o g r a m s h o w s e x a m p l e s o f m a t h s

o p e r a t i o n s :

public class Numbers {


int x = 5;

System.out.println(7 + x * 3); // 22

System.out.println((7 + x) * 3); // 36

System.out.println(7 / 3); // 2

// 1 (remainder)

System.out.println(16 % 3);

// 2.33333333

System.out.println(7.0 / 3.0);

System.out.println(3.14159265 * x * x);

}

}

N o t i c e t h a t m u l t i p l i c a t i o n s a n d d i v i s i o n s h a v e p r i o r i t y o v e r

a d d i t i o n a n d s u b t r a c t i o n , b u t t h e s e p r i o r i t i e s c a n b e

c h a n g e d u s i n g p a r e n t h e s e s .

N e e d m o r e m a t h s f u n c t i o n s ? W e l l , t h e r e i s a c l a s s c a l l e d

Matht h a t p r o v i d e s m a n y m a t h s f u n c t i o n s . F o r e x a m p l e a

m o r e c o m p l e x f o r m u l a l i k e :

c a n b e w r i t t e n a s :

double f = Math.abs(1.0 - Math.pow(x, 3.0)) /

(4.0 / 3.0 * Math.sqrt(y - Math.PI)));

W h e n d e a l i n g w i t h f l o a t i n g p o i n t c a l c u l a t i o n s m a k e s u r e

t h a t y o u w r i t e l i t e r a l n u m b e r s w i t h a d e c i m a l p o i n t : f o r

e x a m p l e , i n s t e a d o f 3 w r i t e 3 . 0 .

T h e f o l l o w i n g p r o g r a m a d d s a l l n u m b e r s f r o m 1 t o 1 0 t h a t

c a n n o t b e d i v i d e d b y 3 :

public class Sum {


int total = 0;

for (int n = 1; n <= 10; n++) {

i f ( n % 3 ! = 0 ) {

total = total + n;

}

}

System.out.println("Total: " + total);

}}



3 7

R u n n i n g t h i s p r o g r a m w i l l s h o w t h e n u m b e r s 1 , 2 , 4 , 5 , 7 ,

8 , a n d 1 0 , w i t h a t o t a l o f 3 7 .

C h a l l e n g e # 4 : C h a n g e t h e p r e v i o u s p r o g r a m t o a l s o s k i p

t h e n u m b e r s t h a t c a n b e d i v i d e d b y 4 . W i t h y o u r c h a n g e

t h e p r o g r a m s h o u l d n o w s h o w 1 , 2 , 5 , 7 , a n d 1 0 , w i t h a

t o t a l o f 2 5 . T i p : y o u ' l l n e e d t o a d d a s e c o n d i f s t a t e m e n t .

I f y o u a r e c u r i o u s , y o u c a n f i n d t h e f u l l l i s t o f m a t h f u n c t i o n s

a t :

h t t p : / / d o c s . o r a c l e . c o m / j a v a s e / 7 / d o c s /

a p i / j a v a / l a n g / M a t h . h t m l

B u t . . . w h a t i f 1 5 d e c i m a l p l a c e s i s n o t e n o u g h f o r y o u ?

W e l l . . . BigInteger a n d BigDecimal c o m e t o t h e

r e s c u e . T h e s e c l a s s e s c a n h a n d l e v e r y h i g h p r e c i s i o n . A

h u n d r e d d e c i m a l p l a c e s , o r a t h o u s a n d , o r a m i l l i o n i f y o u

w a n t . R e a l l y ? Y e s , o f c o u r s e ! F o r e x a m p l e :

import java.math.BigDecimal;

public class HighPrecision {


BigDecimal a = new

BigDecimal("2.7182818284"

+ "590452353602874713526624977572"

+ "4709369995"); // 50 decimal places

BigDecimal b = newBigDecimal("3.1415926535"

+ "89793238462643383279502884197169399"

+ "375105820974944"); // 60 dec. places

System.out.println("e*pi="

+ a.multiply(b));

}

}

R u n t h i s p r o g r a m a n d s e e f o r y o u r s e l f . Y o u ' l l g e t a t l e a s t 5 0

d i g i t s o f p r e c i s i o n w i t h i t .

A l i t t l e b i t a b o u t s t r i n g s

Y o u h a v e s e e n s t r i n g s m a n y t i m e s s o f a r i n e x a m p l e s

g i v e n i n t h e s e t u t o r i a l s . A s t r i n g i s a s e q u e n c e o f l e t t e r s ,

n u m b e r s a n d / o r s y m b o l s ( a l l c a l l e d c h a r a c t e r s ) . U s u a l l y

y o u s e e t h e m a s l i t e r a l s l i k e "Hi John!". H o w e v e r , y o u

c a n u s e t h e m i n m o r e c o m p l e x e x p r e s s i o n s , t o s e a r c h

w i t h i n t h e m , t o g e t s e c t i o n s o f t h e m , o r w h e n b u i l d i n g

b i g g e r s t r i n g s f r o m s e v e r a l p a r t s . F o r e x a m p l e , t h e

+s i g n

b u i l d s ( c o n c a t e n a t e s ) s e v e r a l s t r i n g s i n t o a s i n g l e o n e , l i k e

i n t h e e x a m p l e b e l o w :

String qty = "50";

String message = "I found " + qty + " books.";

I f y o u w a n t t o g e t a p a r t o f a s t r i n g y o u u s e t h e

substring m e t h o d . E v e r y l e t t e r ( c h a r a c t e r ) o n a s t r i n g

h a s a p o s i t i o n . T h e f i r s t o n e i s 0 , t h e n 1 , t h e n 2 a n d s o o n .

F o r e x a m p l e , t o g e t t h e w o r d "house" ( p o s i t i o n 4 t o 8 i n

t h e f o l l o w i n g e x a m p l e ) y o u ' l l w r i t e :

String line = "The house is blue.";

String word = line.substring(4, 8 + 1);

N o w , i f y o u w a n t t o f i n d w h e r e t h e w o r d "house" i s i n t h e

s t r i n g y o u c a n u s e indexOf :

String line = "The house is blue.";

int position = line.indexOf("house"); // 4

int red = line.indexOf("red)"; // -1

N o t i c e t h a t indexOf

i s w r i t t e n w i t h a n u p p e r c a s e "O"

. I n

t h e l a s t c a s e , t h e w o r d "red" i s n o t f o u n d i n t h e l i n e o f t e x t

a n d , t h e r e f o r e , J a v a r e t u r n s - 1 .

A l s o , t o g e t t h e l e n g t h o f t h e s t r i n g y o u u s e t h e m e t h o d

length()a n d t o g e t a s i n g l e c h a r a c t e r i n a s t r i n g y o u u s e

t h e m e t h o d charAt() a s s h o w n i n t h e f o l l o w i n g e x a m p l e

t h a t p r i n t s a s t r i n g l e t t e r b y l e t t e r .

public class LetterByLetter {


if (args.length == 0) {

System.out.println("Please type"

+ " a word.");

} else {

String word = args[0];

for (int i = 0; i < word.length(); i++){

System.out.println(word.charAt(i));

}

}}

}

O n c e c o m p i l e d u s i n g javac

, r u n t h e p r o g r a m s p e c i f y i n g a

w o r d y o u c h o o s e o n t h e c o m m a n d l i n e . F o r e x a m p l e :

java LetterByLetter telephone

A s I s a i d i n t h e p r e v i o u s a r t i c l e , t h e v a r i a b l e args

r e p r e s e n t s t h e p a r a m e t e r s y o u t y p e i n t h e c o m m a n d l i n e

( "telephone" i n t h i s c a s e ) . S e e h o w t h e p r o g r a m t e l l s

y o u i f y o u f o r g e t t o t y p e a w o r d .



8

I f y o u l o o k a t t h e f o r s t a t e m e n t i t u s e s b o t h m e t h o d s t o f i r s t

g e t t h e l e n g t h o f t h e s t r i n g a n d t h e n t o g e t e a c h c h a r a c t e r

o n e b y o n e .

A n y w a y , s t r i n g s h a v e m a n y m o r e u s e f u l m e t h o d s . T h e f u l l

l i s t c a n b e f o u n d a t

h t t p : / / d o c s . o r a c l e . c o m / j a v a s e / 7 / d o c s / a p i /

j a v a / l a n g / S t r i n g . h t m l

C h a l l e n g e # 5 : C h a n g e t h e p r e v i o u s p r o g r a m t o s h o w e v e r y

l e t t e r i n u p p e r c a s e . T i p : o n c e y o u g e t t h e w h o l e w o r d ,

c h a n g e i t i m m e d i a t e l y t o u p p e r c a s e u s i n g o n e s t r i n g

m e t h o d . L o o k f o r t h i s m e t h o d i n t h e w e b p a g e s h o w n

a b o v e .

A l i t t l e b i t a b o u t b o o l e a n s

B o o l e a n s a r e v a r i a b l e s t h a t c a n o n l y h a v e t w o v a l u e s : t r u e

o r f a l s e . T h e y a r e v e r y u s e f u l t o u s e a s i n d i c a t o r s , o r a s

c o n d i t i o n s u s e d i n s i d e t h e if

, while

o r for

s t a t e m e n t s .

F o r e x a m p l e , l e t ' s d e c l a r e a b o o l e a n v a r i a b l e ;

boolean painted = false;

N o w , i f y o u w a n t t o , y o u c a n c h a n g e t h e v a l u e a s i n a n y

o t h e r v a r i a b l e :

painted = true;

o r y o u c a n u s e i t i n a while

s t a t e m e n t :

while (painted) {

// do something

}

Y o u c a n m a k e c o m p l e x e x p r e s s i o n u s i n g b o o l e a n s w i t h !

( m e a n i n g N O T ) ,

&&( m e a n i n g A N D ) , a n d

||( m e a n i n g

O R ) . A !

r e t u r n s t h e o p p o s i t e o f a v a l u e . A n &&

r e t u r n s

t r u e o n l y i f b o t h s i d e s a r e t r u e , a n d a || r e t u r n s t r u e i f

e i t h e r s i d e i s t r u e . F o r e x a m p l e :

boolean a = true;

boolean b = false;

boolean c = !a; // false

boolean d = a || b; // true

boolean e = a && b; // false

boolean f = (!a && b) || a; // true

A l s o , n u m b e r s a n d s t r i n g s c a n b e c o m p a r e d t o r e t u r n a

b o o l e a n . T h a t b o o l e a n , i n t u r n , c a n b e u s e d a s a c o n d i t i o n

f o r a n if, while o r for, a s y o u m a y h a v e n o t i c e d i n

s e v e r a l e x a m p l e s b e f o r e . F o r e x a m p l e :

int total = 156;

if (total > 100) {

// do something

}

T h e s e c t i o n t o t a l > 100 i s a b o o l e a n e x p r e s s i o n , s i n c e i t s

v a l u e a s a w h o l e i s a b o o l e a n ( e i t h e r t r u e o r f a l s e ) . T o

c o m p a r e t w o n u m b e r s y o u c a n u s e s i x o p e r a n d s :

== is equal to

!= is different from

> is greater than

< is less than

>= is greater or equal than

<= is less or equal to

A l l o f t h e m r e t u r n a b o o l e a n , a n d a s s u c h y o u c a n c o m b i n e

t h e m i n a n y b o o l e a n o p e r a t i o n a s y o u w i s h . I n t h e f o l l o w i n g

e x a m p l e :

int sides = 6;

boolean painted = false;

if (sides >= 4 && !painted) {

// paint it!

}

y o u c a n s e e a m o r e c o m p l e x c o n d i t i o n .

A f i n a l n o t e

I k n o w I c o v e r e d a l o t o f t o p i c s i n t h i s s e c o n d a r t i c l e . I t ' s a

l i t t l e b i t m o r e c o m p l e x t h a n t h e f i r s t o n e , b u t m y g o a l w a s t o

g i v e y o u a s m a n y t o o l s a s I c o u l d a s s o o n a s p o s s i b l e . W i t h

t h e m y o u c a n n o w w r i t e b a s i c a n d n o t s o b a s i c p r o g r a m s .

Y o u n o w h a v e m u c h m o r e p o w e r i n y o u r h a n d s .

O n t h e n e x t a r t i c l e w e w i l l c o v e r J a v a m e t h o d s , c l a s s e s

a n d o b j e c t s , a s w e l l a s t h e e x t e n s i v e J a v a C l a s s L i b r a r y

i n c l u d e d i n J a v a . . . a n d w e ' l l w r i t e a p r o g r a m t o g e n e r a t e a

r a n d o m m a p .

http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/String.html



T o s e e t h e l a r g e r a n g e o f P C S L b r a n d R a s p b e r r y P i a c c e s s o r i e s v i s i t

h t t p : / / w w w . p c s l s h o p . c o m

July's Winner!T h e w i n n e r o f a n e w 5 1 2 M B R a s p b e r r y P i M o d e l B p l u s a n e x c l u s i v e W h i t e b e r r y P C S L c a s e ,

1 A P S U , H D M I c a b l e , 1 6 G B N O O B S m e m o r y c a r d , G P I O C o b b l e r k i t , b r e a d b o a r d a n d j u m p e r

w i r e s i s E l l i s H o w e ( P e t e r b o r o u g h , U K ) .

C o n g r a t u l a t i o n s . W e w i l l b e e m a i l i n g y o u s o o n w i t h d e t a i l s o f h o w t o c l a i m y o u r p r i z e s !

T h i s m o n t h t h e r e i s o n e M A S S I V E p r i z e !

T h e w i n n e r w i l l r e c e i v e a n e w R a s p b e r r y P i

5 1 2 M B M o d e l B , a n e x c l u s i v e W h i t e b e r r y

P C S L c a s e , 1 A P S U , H D M I c a b l e , 1 6 G B

N O O B S m e m o r y c a r d , G P I O C o b b l e r k i t ,

b r e a d b o a r d a n d j u m p e r w i r e s !

F o r a c h a n c e t o t a k e p a r t i n t h i s m o n t h ' s

c o m p e t i t i o n v i s i t :

h t t p : / / w w w . p c s l s h o p . c o m / i n f o / m a g p i

C l o s i n g d a t e i s 2 0 t h S e p t e m b e r 2 0 1 3 .

W i n n e r s w i l l b e n o t i f i e d i n n e x t m o n t h ' s

m a g a z i n e a n d b y e m a i l . G o o d l u c k !

O n c e a g a i n T h e M a g P i a n d P C S u p p l i e s L i m i t e d a r e p r o u d t o a n n o u n c e y e t

a n o t h e r c h a n c e t o w i n s o m e f a n t a s t i c R a s p b e r r y P i g o o d i e s !

SEPTEMBER COMPETITION

3 9

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DIFFICULTY : INTERMEDIATE W. H. Bell

M a g P i W r i t e r

3 - Strings & arithmetic operations

Challenge solution

D i d y o u m a n a g e t o s o l v e t h e p r o b l e m i n I s s u e 1 2 ?

H e r e i s a s o l u t i o n :

T r y r u n n i n g t h e s o l u t i o n b y t y p i n g ,

T h i s w i l l p r i n t o u t t h e v a l u e s o f t h e s q u a r e o f x

b e t w e e n - 4 a n d 4 , i n s t e p s o f 0 . 1 .

String operations

W h i l e i t i s p o s s i b l e t o u s e c o m m a n d e v a l u a t i o n a n d

s e d t o r e p l a c e s t r i n g e l e m e n t s , B a s h a l s o c o n t a i n s

f u n c t i o n a l i t y f o r s o m e s i m p l e o p e r a t i o n s .

A s f o r t h e p r e v i o u s e x a m p l e s , s a v e t h e s c r i p t i n a

t e x t f i l e a n d m a k e t h e f i l e e x e c u t a b l e . T h e n r u n t h e

s c r i p t a n d l o o k a t t h e o u t p u t . T h e f i r s t l i n e o f t h e

s c r i p t d e f i n e s a v a r i a b l e t o h o l d t h e F r e n c h w o r d f o r

w i t h . T h e n t h e s t r v a r i a b l e i s o p e r a t e d o n b y t h e

c o m m a n d s t h a t f o l l o w . T h e $ { / / } c o m m a n d

i n c l u d e s t h e v a r i a b l e n a m e , t h e s t r i n g t o r e m o v e , a n d

t h e n t h e s t r i n g t o r e p l a c e t h e f o r m e r s t r i n g . T h e s t r i n g

t o r e p l a c e i s o p t i o n a l . T h e c o m m a n d $ { # } , t a k e s t h e

v a r i a b l e n a m e a n d t h e n t h e s t r i n g p r e f i x t o r e m o v e .

T h e c o m m a n d o n l y r e m o v e s t h e s t a r t o f t h e s t r i n g .

N e x t " R a s p b e r r y P i e " i n F r e n c h i s a p p e n d e d t o t h e

s t r i n g s t r _ f r . F i n a l l y , t h e s u f f i x i s r e m o v e d u s i n g

t h e $ { % }

c o m m a n d . T h e $ { % }

c o m m a n d t a k e s t h e

v a r i a b l e n a m e a n d t h e n t h e s t r i n g t o r e m o v e . T h e

# ! / b i n / b a s h

f a i l e d = 0

i f [ [ $ # ! = 4 ] ] ; t h e n

f a i l e d = 1

e l i f [ [ $ 1 ! = * " x " * ] ] ; t h e n

f a i l e d = 1

f i

i f [ [ $ f a i l e d = = 1 ] ] ; t h e n

e c h o " U s a g e : $ 0 < f ( x ) > < m i n > < m a x > < s t e p > "

e x i t 1

f i

f c n = $ 1

m i n = $ 2

m a x = $ 3

s t e p = $ 4

p y t h o n < < E O F

i m p o r t m a t h

f r o m m a t h i m p o r t *

x = $ m i n

w h i l e x < $ m a x :

p r i n t " % d % f " % ( x , $ f c n )

x = x + $ s t e p

E O F

# ! / b i n / b a s h

w i t h = " a v e c "

s t r = " R a s p b e r r y p i w i t h L i n u x "

s t r _ f r = " $ { s t r / w i t h / $ w i t h } "

s t r _ f r = " $ { s t r _ f r # R a s p b e r r y p i } "

s t r _ f r = " t a r t e a u x f r a m b o i s e s $ s t r _ f r "

s t r _ f r = " $ { s t r _ f r % L i n u x } R a s p b i a n "

e c h o " $ s t r _ f r "

. / s o l u t i o n 0 0 2 . s h " p o w ( x , 2 ) " - 4 4 0 . 1



m a t c h i s o n l y m a d e w i t h t h e e n d o f t h e s t r i n g . T r y

m o v i n g t h e e c h o c o m m a n d t o a n e a r l i e r l i n e i n t h e

s c r i p t t o s e e t h e e f f e c t o f e a c h s t e p , o r t r y t o c h a n g e

t h e c o m m a n d s t h e m s e l v e s .

T h e B a s h n a t i v e s t r i n g f u n c t i o n s a r e r a t h e r l i m i t e d ,

b u t t h e r e a r e o t h e r f u n c t i o n s a v a i l a b l e v i a e x p r

t h a t

c a n e a s i l y b e a d d e d t o s c r i p t s .

I n t h i s s c r i p t , a s p a c e i s u s e d w i t h i n t h e s t r i n g t o

e n c o u r a g e t h e c o r r e c t u s e o f q u o t e s . T h e d i s t r o

s t r i n g i s d e c l a r e d . T h e n t h e e x p r c o m m a n d i s u s e d

t o s e a r c h f o r t h e s p a c e w i t h i n t h e s t r i n g a n d f i n d i t s

p o s i t i o n . T h e r e t u r n v a l u e f r o m t h e e x p r

c o m m a n d i s

s t o r e d i n t h e o f f s e t v a r i a b l e . T h e o f f s e t a n d t h e

s u b s t r i n g u p t o t h e o f f s e t i s t h e n p r i n t e d , a l o n g w i t h

t h e l e n g t h o f t h e s t r i n g . N o t i c e t h a t t h e - n

i n t h e

e c h o c o m m a n d d o e s n o t a p p e n d a n e w l i n e

c h a r a c t e r . M o r e e x p r c o m m a n d s c a n b e f o u n d i n

t h e e x p r m a n p a g e . T r y t y p i n g ,

e x p r m a n

t o v i e w t h e m a n u a l p a g e . T y p e q t o l e a v e t h e m a n u a l

p a g e .

Arithmetic operations

B a s h p r o v i d e s s i m p l e i n t e g e r m a t h e m a t i c a l

o p e r a t i o n s . T h e s e c a n e i t h e r b e d i r e c t l y a c c e s s e d o r

a c c e s s e d t h r o u g h t h e l e t f u n c t i o n .

I n t h i s e x a m p l e s c r i p t , t w o i n t e g e r v a r i a b l e s a r e

d e f i n e d . T h e n t h e v a l u e o f i

i s i n c r e m e n t e d b e f o r e i t

i s m u l t i p l i e d b y j . N o t i c e t h a t i n t e g e r m a t h e m a t i c a l

o p e r a t i o n s a r e w i t h i n t h e $ ( ( ) ) b r a c k e t s . T h e

o p e r a t i o n s w i l l w o r k a s h o p e d w i t h o r w i t h o u t a d o l l a r

s i g n i n f r o n t o f t h e v a r i a b l e n a m e s .

T h i s t i m e t h e s c r i p t d e m o n s t r a t e s t h e l i m i t a t i o n s o f

i n t e g e r o p e r a t i o n s b y i n c l u d i n g a d i v i s i o n . T h e

d i v i s i o n r o u n d s d o w n , s i n c e t h e f l o a t i n g p o i n t p a r t o f

t h e n u m b e r i s l o s t . T h e b e h a v i o u r i s s i m i l a r f o r t h e

l e t c o m m a n d :

T h e l e t c o m m a n d u s e s v a r i a b l e n a m e s . W h e n t h e

a r g u m e n t s a r e m o r e c o m p l e x , q u o t e s a r e n e e d e d

a r o u n d t h e a r g u m e n t s . T h e r e s u l t i s a u t o m a t i c a l l y p u t

b a c k i n t o t h e B a s h v a r i a b l e .

I f f l o a t i n g p o i n t n u m b e r s a r e r e q u i r e d , t h e b a s i c

c a l c u l a t o r ( b c ) s h e l l c a n b e u s e d t o p e r f o r m s i m p l e

c a l c u l a t i o n s :

T r y u s i n g t h e b c m a n u a l p a g e a n d t e s t o u t s o m e

m o r e o f t h e f u n c t i o n s . I f b c i s n o t g o o d e n o u g h , t h e n

t r y s o m e i n l i n e P e r l o r a n e m b e d d e d P y t h o n s c r i p t .

Challenge problem

A p r o g r a m w r i t e s o u t p u t f i l e s i n t o d i f f e r e n t

s u b d i r e c t o r i e s , b u t t h e o u t p u t f i l e s t h e m s e l v e s h a v e

t h e s a m e n a m e . W r i t e a p r o g r a m t o r e n a m e t h e

o u t p u t f i l e s u s i n g a n u m b e r s u f f i x .

# ! / b i n / b a s h

d i s t r o = " R a s p b i a n L i n u x "

s e a r c h = " "

o f f s e t = $ ( e x p r i n d e x " $ d i s t r o " " $ s e a r c h " )

e c h o " S t r i n g : \ " $ d i s t r o \ " "

e c h o - n " S t r i n g l e n g t h : $ { # d i s t r o } "

e c h o " , f o u n d s p a c e a t : $ o f f s e t "

e c h o " S u b s t r i n g : \ " $ { d i s t r o : $ o f f s e t } \ " "

# ! / b i n / b a s h

a = 3

b = 2

c = $ ( ( $ a / $ b ) )

e c h o " $ a / $ b = $ c "

c = $ ( ( $ a * $ b ) )

e c h o " $ a x $ b = $ c "

c = $ ( ( $ a + $ b ) )

e c h o " $ a + $ b = $ c "

c = $ ( ( $ b - $ a ) )

e c h o " $ b - $ a = $ c "

# ! / b i n / b a s h

i = 1

j = 4

i = $ ( ( + + i * j ) )

e c h o $ i

# ! / b i n / b a s h

r a d i u s = " 2 . 5 "

p i = " 3 . 1 4 1 5 9 "

a r e a = $ ( e c h o " $ p i * $ r a d i u s ^ 2 " | b c )

e c h o $ a r e a

# ! / b i n / b a s h

a = 9

b = 4

l e t a - -

l e t " a * = 2 "

l e t " a / = b "

e c h o $ a



2


J o h n S h o v i c


X M L f o r t h e R a s p b e r r y P i : P a r t 2

n t r o d u c t i o n

h i s s e r i e s o f a r t i c l e s d i s c u s s e s t h e u s e o f X M L

n a p p l i c a t i o n s f o r t h e R a s p b e r r y P i . P a r t O n e

n t r o d u c e d X M L a n d t h e f o r m a t o f i t s d a t a

t r u c t u r e s . I n P a r t T w o w e c o v e r b u i l d i n g a n d

a r s i n g X M L i n P y t h o n , w h i l e i n P a r t T h r e e w e

i l l s h o w h o w X M L i s u s e d a s a c o m m u n i c a t i o n s

r o t o c o l f o r a c l i e n t / s e r v e r a p p l i c a t i o n ,

a s P i C o n n e c t . R a s P i C o n n e c t i s a n i P a d / i P h o n e

p p t h a t c o n n e c t s a n d d i s p l a y s i n f o r m a t i o n f o r

n y n u m b e r o f R a s p b e r r y P i ' s v i a a d e f i n e d X M L

n t e r f a c e .

h a t d o w e m e a n b y p a r s i n g ?

a r s i n g r e f e r s t o t h e s y n t a c t i c a n a l y s i s o f t h e

M L i n p u t i n t o i t s c o m p o n e n t p a r t s i n o r d e r t o

a c i l i t a t e e x e c u t i n g c o d e b a s e d o n t h e r e s u l t o f

h e a n a l y s i s . I n o t h e r w o r d s , t h e p r o g r a m i s

r e a d i n g " t h e X M L t o f i n d v a l u e s t h a t i t i s l o o k i n g

o r , p a y i n g a t t e n t i o n t o p r o p e r s y n t a x a n d f o r m .

M L s y n t a x i n c l u d e s a n e s t e d h i e r a r c h y o f

l e m e n t s . T h i s m e a n s t h a t e a c h l e v e l o f t h e

i e r a r c h y i s i n c l u d e d a s a f u l l y e n c l o s e d s u b s e t

f t h e p r e v i o u s l e v e l . I n o u r e x a m p l e b e l o w , e a c h

b j e c t <XMLCOMMAND>

i s f u l l y e n c l o s e d

" n e s t e d " ) i n t h e

<XMLObjectXMLRequest>.

o u c a n e x t e n d t h i s n e s t i n g a s f a r d o w n a s y o u

i k e . W h e n y o u w r i t e p a r s i n g c o d e t h i s n e s t i n g

s u a l l y r e s u l t s i n for

l o o p s i n P y t h o n i t e r a t i n g

t h r o u g h a l l t h e o b j e c t s a t a l e v e l i n t h e h i e r a r c h y .

O p t i o n s f o r P a r s i n g X M L i n P y t h o n

T h e r e a r e m a n y d i f f e r e n t p a c k a g e s f o r p a r s i n g

X M L i n P y t h o n . W e w i l l b e u s i n g

x m l . e t r e e . E l e m e n t T r e e . E l e m e n t T r e e i s a s i m p l e

t o u s e , f a s t X M L t r e e l i b r a r y b u i l t i n t o P y t h o n . I t

i s s o m e w h a t l i m i t e d i n f e a t u r e s , b u t f o r

s t r a i g h t f o r w a r d X M L m e s s a g e p a r s i n g i t i s h a r d

t o b e a t .

W h a t d o y o u n e e d t o k n o w a b o u t E l e m e n t T r e e ?

V e r y f e w c o m m a n d s a r e n e e d e d t o p a r s e s i m p l e

X M L . T h e s e f e w w i l l b e i l l u s t r a t e d b e l o w .

P y t h o n E x a m p l e C o d e

import xml.etree.ElementTree as ET

incomingXML = """<XMLObjectXMLRequests>

<XMLCOMMAND><OBJECTSERVERID>W-1</OBJECTSERVERID><OBJECTNAME>StatusWebView</OBJECTNAME><OBJECTTYPE>1</OBJECTTYPE><OBJECTID>7</OBJECTID>

</XMLCOMMAND><XMLCOMMAND>

<OBJECTSERVERID>M-2</OBJECTSERVERID>

<OBJECTNAME>Processes</OBJECTNAME><OBJECTTYPE>64</OBJECTTYPE><OBJECTID>0</OBJECTID>

</XMLCOMMAND>



4 3

</XMLObjectXMLRequests>"""

root = ET.fromstring(incomingXML)print incomingXML

# iterate through all the valuesfor element in

root.findall('XMLCOMMAND'):print 'XMLCOMMAND'print 'OBJECTNAME:',\

element.find('OBJECTNAME').textprint 'OBJECTTYPE:',\

element.find('OBJECTTYPE').textprint 'OBJECTSERVERID:',\

element.find('OBJECTSERVERID').textprint 'OBJECTID:',\

element.find('OBJECTID').text

S e t u p t h e E l e m e n t T r e e d a t a

A f t e r t h e i m p o r t o f t h e E l e m e n t T r e e c o d e a n d

w r i t i n g t h e X M L t o a s t r i n g ( n o t e : Y o u c o u l d b e

r e a d i n g t h i s f r o m a f i l e o r a w e b r e q u e s t ) , w e f i r s t

s e t u p t h e r o o t o f t h e X M L h i e r a r c h y . T h e r o o t o f

t h i s X M L c o d e i s <XMLObjectXMLRequests>

.

I t e r a t e t h r o u g h t h e l i s t

W e k n o w f r o m l o o k i n g a t t h e X M L f i l e , t h a t

< X M L O b j e c t X M L R e q u e s t s > c o n s i s t s o f a

n u m b e r o f < X M L C O M M A N D > o b j e c t s . W e u s e

a f o r l o o p t o d o t h i s ( e a c h e l e m e n t i n s i d e t h e r o o t

i s a < X M L C O M M A N D > o b j e c t ) u s i n g t h e

E l e m e n t T r e e c o m m a n d findall

( f i n d i n g a l l

X M L C O M M A N D o b j e c t s i n t h i s c a s e ) .

P a r s e t h e i n d i v i d u a l i t e m s

I n t h e i n t e r i o r o f t h e for

l o o p , w e n o w p a r s e t h e

i n d i v i d u a l e l e m e n t s o f t h e <XMLCOMMAND>

o b j e c t . H e r e w e u s e t h e E l e m e n t T r e e elementc o m m a n d w i t h t h e t e x t a t t r i b u t e . N o t e t h a t t h e

<XMLCOMMAND>e l e m e n t s a r e n o t i n t h e s a m e

o r d e r ! X M L d o e s n o t c a r e i f e l e m e n t s o n t h e

s a m e l e v e l a r e i n a n y p a r t i c u l a r o r d e r .

F u r t h e r m o r e , i t i s n o t g u a r a n t e e d t h a t t h e f i r s t

<XMLCOMMAND>e l e m e n t w i l l b e t h e f i r s t o n e

r e t r i e v e d b y E l e m e n t T r e e .

E x p e c t e d e l e m e n t s c a n b e m i s s i n g f r o m o b j e c t s .

I n t h e c a s e o f m i s s i n g e l e m e n t s i n P y t h o n ( u s i n g

E l e m e n t T r e e ) y o u a b s o l u t e l y m u s t u s e a n if

s t a t e m e n t t o d e a l w i t h t h e m i s s i n g e l e m e n t . I f y o u

d o n o t t h e n y o u r i s k c a u s i n g a P y t h o n e x c e p t i o n

w h e n o p e r a t i n g o n t h e r e t u r n e d v a l u e a s

E l e m e n t T r e e r e t u r n s a None

a n d n o t a v a l i d

v a l u e . I f y o u a r e u s i n g s t r i n g s a s v a l u e s , y o u w i l l

p r o b a b l y w a n t t o s e t y o u r s t r i n g v a r i a b l e t o a " "

( e m p t y s t r i n g ) r a t h e r t h a n a l l o w i n g i t t o b e s e t t o

a P y t h o n

None. T h i s i s a v e r y c o m m o n m i s t a k e

i n w r i t i n g E l e m e n t T r e e c o d e .

if (element.find('XXXX').text == None):#do something

U s e s f o r X M L i n P y t h o n p r o g r a m s

X M L i s u s e d e x t e n s i v e l y i n t h e s o f t w a r e i n d u s t r y ,

r a n g i n g f r o m H L 7 m e s s a g e s i n H e a l t h c a r e ,

S i m p l e O b j e c t A c c e s s P r o t o c o l ( S O A P ) f o r

c l i e n t - s e r v e r i n f o r m a t i o n e x c h a n g e , a n d e v e n

X M L i s u s e d i n M i c r o s o f t W o r d f i l e s . T h e k e y

a d v a n t a g e s o f u s i n g X M L a r e c r o s s s y s t e m u s e ,

r e a d a b i l i t y , e x p a n d a b i l i t y a n d t h e a b i l i t y t o e d i t

t h e X M L i n a t e x t e d i t o r .

P r o g r a m m e r s o f t e n u s e X M L t o r e a d a n d w r i t e

c o n f i g u r a t i o n f i l e s t o t h e d i s k , s p e e d i n g

d e b u g g i n g a n d d e v e l o p m e n t . T h i s m a k e s i t

e a s i e r t o s e t u p t e s t s u i t e s f o r p r o g r a m s a s y o u

c a n r e a d t h e s a m e X M L s t r u c t u r e s f r o m t h e d i s k

a s y o u w o u l d s e n d a c r o s s t h e I n t e r n e t i n a w e b

r e q u e s t . T h e e x p a n d a b i l i t y o f X M L a l l o w s y o u t o

a d d n e w p a r a m e t e r s a n d s t r u c t u r e s i n y o u r

P y t h o n p r o g r a m s w h i l e m a i n t a i n i n g b a c k w a r d s

c o m p a t i b i l i t y . P a r t T h r e e o f t h i s s e r i e s w i l l s h o w

h o w t h i s i s d o n e i n P y t h o n .

C o n c l u s i o n

X M L i s w o r d y a n d a s a r e s u l t u s e s a f a i r b i t o f

d i s k s p a c e t o s t o r e a n d m e m o r y t o p r o c e s s . I n

t h e R a s p b e r r y P i w o r l d a n d a c r o s s t h e I n t e r n e t

t h i s g e n e r a l l y d o e s n o t m a t t e r . H o w e v e r , i n

m i c r o c o n t r o l l e r s s u c h a s t h e A r d u i n o , R A M

m e m o r y s p a c e i s a t a p r e m i u m , s o a m o r e

" d e n s e " a n d s i m p l e p r o t o c o l s u c h a s J S O N i s

m o r e a p p r o p r i a t e . I f d i s k s p a c e i s a t a p r e m i u m ,

X M L w i l l c o m p r e s s e x t r e m e l y w e l l b e c a u s e o f a l l

t h e d u p l i c a t i o n o f k e y w o r d s a n d d e s c r i p t i o n s .

X M L i s e a s y t o r e a d , p a r s e a n d d e b u g f o r

b e g i n n e r s a n d s e a s o n e d p r o g r a m m e r s a l i k e .



T h e M a g P i i s a t r a d e m a r k o f T h e M a g P i L t d . R a s p b e r r y P i i s a t r a d e m a r k o f t h e R a s p b e r r y P i F o u n d a t i o n . T h e M a g P i m a g a z i n e i s

c o l l a b o r a t i v e l y p r o d u c e d b y a n i n d e p e n d e n t g r o u p o f R a s p b e r r y P i o w n e r s , a n d i s n o t a f f i l i a t e d i n a n y w a y w i t h t h e R a s p b e r r y P i

F o u n d a t i o n . I t i s p r o h i b i t e d t o c o m m e r c i a l l y p r o d u c e t h i s m a g a z i n e w i t h o u t a u t h o r i z a t i o n f r o m T h e M a g P i L t d . P r i n t i n g f o r n o n c o m m e r c i a l

p u r p o s e s i s a g r e e a b l e u n d e r t h e C r e a t i v e C o m m o n s l i c e n s e b e l o w . T h e M a g P i d o e s n o t a c c e p t o w n e r s h i p o r r e s p o n s i b i l i t y f o r t h e c o n t e n t

Feedback & Question TimeJ u s t r e c e i v e d m y m a g a z i n e s a n d

b i n d e r t o d a y . W o w ! T h e y a r e

b e a u t i f u l . T h i s w h o l e p r o j e c t h a s

b e e n g r e a t . I h a d s e l e c t e d t h e

S i g n a t u r e K i t a n d a m I e v e r s o

g l a d . T h e h a r d w a r e k i t c a m e

s o m e t i m e a g o a n d t h e w h o l e

t h i n g w a s t o p q u a l i t y . I t m e a n t a

l o t t o h a v e t h o s e b o o k s s i g n e d b y

L i z a n d E b e n . C o n g r a t u l a t i o n s f o r

a w e l l e x e c u t e d p r o j e c t .

T o n y G u e r i c h

J u s t f o u n d @ T h e M a g P 1 - l o a d s

o f R a s p b e r r y P i i n f o , l e s s o n s ,

r e s o u r c e s a n d p r o j e c t s .

J i m L e e s e

I l o v e T h e M a g P i ! I r e m e m b e r m e

a s a y o u n g n e r d - I w a s r e a d i n g a

t e c h n i c a l m a g a z i n e f u l l o f s o u r c e

c o d e , I l e a r n e d a l o t b y c o p y i n g

t h o s e s o u r c e s .

F a b r i z i o

J u s t r e c e i v e d m y b i n d e r a n d

m a g s - t h e y l o o k g r e a t . T h a n k s f o r

a l l t h e e f f o r t y o u h a v e p u t i n t o t h i s .

A n d y o u j u s t k n o w t h a t w e a l l

w a n t V o l u m e 2 n o w d o n ' t y o u : - )

M a r k P e a r s o n

I a m e n j o y i n g t h e R a s p b e r r y P i

a n d a m t r y i n g t o l e a r n s o m e

p r o g r a m m i n g . I w a n t t o w r i t e m y

o w n p r o g r a m w i t h s o m e g r a p h i c s .

T h e M a g P i i s g r e a t - i t h a s h e l p e d

m e w i t h m y R a s p b e r r y P i

e x p e r i e n c e .

a b

F i r s t I w a n t e d t o c o n g r a t u l a t e y o u

a n d t h e s t a f f f o r p u t t i n g t o g e t h e r a

v e r y w e l l d o n e p u b l i c a t i o n . I ' v e

d o w n l o a d e d e a c h o n e a n d I ' m i n

t h e p r o c e s s o f r e a d i n g t h e m a l o n g

s i d e m y R a s p b e r r y P i a n d I d o t r y

t h e p r o g r a m s t h a t y o u h a v e . A l l i n

a l l a g r e a t j o b a n d y o u ' v e m a d e i t

e a s y f o r a n y o n e t o l e a r n a b o u t t h e


I d o h a v e o n e c o m m e n t t h o u g h . I

s t i l l b e l o n g t o t h e o l d s c h o o l a n d I

l i k e t o p r i n t e a c h i s s u e o u t a n d

r e a d i t a n d m a k e n o t e s i n t h e

m a r g i n s . I l i k e t h e c o l o u r s

c h o s e n , b u t w o u l d a s k t h a t y o u

r e d u c e t h e a m o u n t o f s o l i d

c o l o u r s e s p e c i a l l y t h e b l a c k b a r s

a t t h e t o p a n d b o t t o m o f e a c h

p a g e . H a v i n g t o p r i n t t h e m o n l y

u s e s u p m o r e i n k w h i c h b e c o m e

a n e x p e n s i v e p r o c e s s f o r e a c h

i s s u e .

R i c h a r d

[ e d : T h e P D F i s a l i t t l e e x p e n s i v e

o n p r i n t e r i n k , s o w e h a v e m a d e

h a r d c o p i e s u p t o i s s u e 9

a v a i l a b l e a s b o u n d m a g a z i n e s .

T h e s e a r e a v a i l a b l e f r o m o u r

l i c e n s e d r e t a i l e r s w h o a r e l i s t e d

o n o u r w e b s i t e . W e w i l l b e p r i n t i n g

i s s u e s 1 0 + , b u t t h e r e i s a l a r g e

w o r k l o a d i n v o l v e d i n g e t t i n g t h e m

t o a s t a g e w h e r e t h e y c a n b e s e n t

t o t h e p r i n t e r s , s o w e a r e s l i g h t l y

b e h i n d . ]

2 8 8 p a g e s o f g o o d n e s s j u s t

a r r i v e d ! T h e m a g s l o o k a w e s o m e !

L o v e t h e b i n d e r a n d s t i c k e r s ! I t ' s

b e e n a b i t o f a w a i t b u t i t ' s

d e f i n i t e l y b e e n w o r t h i t ! T h e w h o l e

b u n d l e i s f a n t a s t i c a n d t h e

m a g a z i n e q u a l i t y i s p e r f e c t , t h e y

l o o k a n d f e e l l i k e a p r e m i u m

m a g a z i n e y o u w o u l d b u y f r o m a

n e w s a g e n t s .

Y o u c a n s e e r i g h t a w a y t h e h a r d

w o r k t h a t h a s g o n e i n t o t h e s e a n d

i t i s v e r y m u c h a p p r e c i a t e d .

T H A N K Y O U ! ! t o t h e w h o l e

M a g P i t e a m ! !

T i m e t o c r a c k o n a n d s t a r t

r e a d i n g !

N i a l P e a r c e

the magpi issue 16 en

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