Introducción

Un taller no aspira a dar unos conocimientos teóricos profundos, sino que tiene una orientación estrictamente práctica. Te enseñaremos lo que incluye la Raspberry Pi, cómo configurarla y cómo usarla para realizar tus propios proyectos. Se pretende que los ejemplos sean abordables incluso por alumnos de primer curso que ya hayan cursado la asignatura de Informática.

Una importante incorporación en esta edición del taller son las nociones de arquitectura software. Queremos que se usen las Raspberry Pi para abordar problemas reales de ingeniería. Y para eso es necesario que el software desarrollado sea considerablemente más evolucionado que lo que solemos ver en los trabajos fin de grado. Los ejemplos que abordaremos son sencillos, pero no triviales. Se proporcionarán plantillas de componentes reusables para construir sistemas relativamente sofisticados.

Info Todo el código que te entregamos con el taller puedes usarlo en tus propios trabajos y proyectos. Se distribuye bajo la licencia pública de GNU, una licencia permisiva que te permite incluso modificar el software o explotar comercialmente tus proyectos. Solo hay una condición, los trabajos derivados solo se pueden distribuir bajo esta licencia.

Una limitación importante de este taller es que no tratamos con sistemas de tiempo real estricto pero no podemos hacer más en dos créditos. En un futuro próximo intentaremos ofrecer cursos complementarios de tiempo real y robótica con Raspberry Pi.

Kit del alumno

Este taller está concebido como una actividad de motivación pro-bono, sin ningún tipo de remuneración para el personal involucrado en el curso. El 100% del dinero recaudado en las matrículas se invierte en el material que se lleva el alumno. Las compras se realizan con meses de antelación, gracias a la colaboración de la Escuela de Ingeniería Industrial de Toledo, para poder aprovechar ofertas y proveedores extranjeros.

Cada edición del taller tiene su propia selección de componentes. En esta edición la selección ha sido la siguiente:

Los enlaces a la derecha te llevarán al sitio del fabricante seleccionado. Los precios pueden variar ligeramente respecto al momento de compra. Por ejemplo, en marzo ya teníamos las Raspberry Pi 3 modelo B, los alimentadores originales y las tarjetas microSD. Hemos tenido problemas en el pasado con otro tipo de alimentadores más baratos y no hemos querido arriesgar.

Diferencias con ediciones pasadas

Todo es diferente. Las ediciones pasadas del taller dedicaban la mayor parte del tiempo a conseguir un entorno de desarrollo cómodo con la Raspberry Pi. Esto limitaba enormemente el tiempo que podíamos dedicar a hacer proyectos y, por tanto, la utilidad del taller.

En esta edición todo el material se proporcionará completamente configurado y listo para usarse y no será necesario ningún software en otro ordenador personal. El kit del alumno incluirá un conversor HDMI-VGA para poder usar los monitores del laboratorio y se conectará directamente el ratón y el teclado USB del puesto de laboratorio.

También hemos tratado los problemas de infraestructura que sufrimos en ediciones pasadas. En primer lugar hemos preparado el taller para que no sea necesario ningún tipo de comunicación con el exterior, ni soporte de aplicaciones externas tales como Bonjour. Proporcionamos todos los mecanismos de comunicación posibles previamente configurados pero no necesitaremos ninguno.

Warning Dada la radicalidad de los cambios que hemos hecho en el taller es posible que convoquemos una edición 3b en septiembre. El objetivo es reducir sensiblemente el precio de la matrícula eliminando del kit del alumno la Raspberry Pi 3 y los componentes ya incluidos en otras ediciones. De esta forma alumnos que ya han cursado ediciones pasadas del taller pueden actualizar su formación. En cualquier caso estas ediciones intermedias solo se producirán si hay demanda suficiente.

Otra diferencia importante es que en esta edición incorporamos un nuevo sitio web de soporte al curso. Queremos activar una comunidad de usuarios interesados alrededor de este sitio. Participa y haznos llegar tus sugerencias.

Estructura del manual

Este manual está dividido en tres partes:

• La primera parte introduce la Raspberry Pi, sus características, su historia, el sistema operativo que vamos a emplear, y el entorno de desarrollo.

• La segunda parte describe los diferentes componentes de la Raspberry Pi desde un punto de vista aislado. Se trata de que el alumno sepa cómo se programa cada componente y qué limitaciones tiene.

• Finalmente la última parte se dedica a temas de arquitectura software. Cómo construimos programas que tratan con múltiples fuentes de eventos heterogéneas. Cómo se organiza un programa complejo para que no sea imposible modificarlo.

Repositorios GitHub

La última versión del material del curso está disponible en todo momento en GitHub en los siguientes repositorios:

https://github.com/FranciscoMoya/rpi-doc.git
https://github.com/FranciscoMoya/rpi-src.git

El primer repositorio corresponde a la documentación del taller, a los archivos a partir de los cuales se genera este manual. A menos que quieras adaptarlo para otro fin es probable que prefieras descargarla de gitbooks.io. Ten presente que el manual no se distribuye bajo la licencia de GNU, sino bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.

El segundo repositorio corresponde al software de apoyo, que tienes preinstalado en tu Raspberry Pi. Para actualizarlo ejecuta un terminal de órdenes y escribe:

cd src
git pull -u

Organización de este manual

Este pequeño libro se ha dividido en tres partes:

• La primera parte se dedica al material de fundamentos e introducción necesario. Lo ideal sería que el alumno tuviera ya al menos estos conocimientos al empezar el taller, pero dedicaremos el primer día a revisarlos.
• La segunda parte introduce los periféricos y la programación de los periféricos desde un punto de vista agnóstico respecto al lenguaje. Se utilizan herramientas de línea de órdenes para interactuar con ellos.
• La tercera parte se dedica a la programación de la Raspberry Pi. Se ofrecen dos versiones, una en C y otra en Python. Incluye material de fundamentos, ejemplos sencillos equivalentes a la segunda parte, y casos de estudio.

Obviamente esta organización está influida por aspectos prácticos. Dejamos para la segunda parte todo el material común que podemos, para no repetirlo en las terceras partes C y Python. En el taller vemos todo junto, presentando en paralelo versiones C y Python.