모두의 라즈베리파이 with 파이썬

누구나 쉽게 배우는 전자 회로 공작과 사물 인터넷 파이썬 프로그래밍

이시이 모루나 , 에사키 노리히데 지음 | 서수환 옮김

길벗 2019년 02월 13일 출간 종이책 : 2019년 01월 20일 출간

작품소개

책소개

라즈베리 파이와 파이썬 프로그래밍을 시작하고 싶다면!
3년 연속 베스트셀러! 개정판 출간!

라즈베리 파이로 나만의 DIY 컴퓨터를 만들어 보세요!
라즈베리 파이는 손바닥만 한 크기의 마이크로 컴퓨터입니다. 파이썬 프로그래밍을 학습할 수 있도록 이미 파이썬 개발 환경이 준비되어 있어 편리합니다. 또한, 전자 부품을 연결하고 프로그래밍하면 불을 켜거나, 모터를 돌리거나, 조이스틱을 사용할 수 있는 등 전자 회로 제어를 할 수 있습니다. 이런 간단한 전자 회로 제어를 응용하면 조이스틱을 연결한 게임, 침입 방지 시스템, 내비게이션 등도 만들 수 있고, 더 나아가 로봇까지 제어할 수도 있습니다.

이 책으로 라즈베리 파이의 무한한 가능성에 한 걸음 내디뎌 보세요. 라즈베리 파이가 무엇이고 어떻게 사용하는지 그림만 보고 따라 할 수 있게 알려줍니다. 파이썬 프로그래밍과 전자 회로 공작을 통해 각종 입출력 부품도 다뤄 봅니다. 이 책이 여러분의 첫걸음을 도와줄 거예요. 지금부터 라즈베리 파이로 무엇을 해 볼지 마음껏 상상해 보세요!

목차

1장 라즈베리 파이 + 파이썬 + 전자 회로 공작으로 컴퓨터와 친해지기

1 라즈베리 파이, 파이썬, 전자 회로 공작
___1.1 컴퓨터로 할 수 있는 일
___1.2 라즈베리 파이
2 라즈베리 파이를 알아보자
___2.1 라즈베리 파이 구성
___2.2 라즈베리 파이를 다룰 때 주의할 점
3 라즈베리 파이에 필요한 것
___3.1 모니터와 연결 케이블
___3.2 스피커
___3.3 키보드와 마우스
___3.4 네트워크
___3.5 마이크로 SD 카드
___3.6 전원과 USB-microB 케이블

2장 운영체제(라즈비안) 설치와 사용 방법

1 라즈베리 파이에서 사용할 수 있는 운영체제
2 라즈비안 설치 방법
___2.1 설치 방법 개요
3 NOOBS, NOOBS Lite를 사용해서 라즈비안 설치하기
___3.1 NOOBS, NOOBS Lite 내려받기
___3.2 라즈비안 내려받기
4 라즈비안만 내려받아서 설치하기
___4.1 라즈비안 이미지 파일 내려받기
___4.2 이미지 파일을 마이크로 SD 카드에 설치하기
___4.3 라즈비안 부팅하기
___4.4 맥에서 사용하는 방법
5 라즈비안 기본 설정
___5.1 무선 LAN 설정
___5.2 라즈비안 업데이트
___5.3 한글 입력기 설치
___5.4 라즈비안 설정
___5.5 한글 입력
___5.6 라즈베리 파이 종료 방법
6 마이크로 SD 카드 포맷하기
___6.1 SD 포매터 설치
___6.2 마이크로 SD 카드 포맷
7 기본 사용 방법
___7.1 라즈비안 애플리케이션
___7.2 라즈비안에서 사용할 수 있는 명령어
___7.3 라즈비안 디렉터리 구성

3장 파이썬 기본 지식

1 파이썬이란?
___1.1 파이썬의 특징
___1.2 이 책에서 다루는 파이썬 버전
2 Hello World 프로그램 작성해 보기
___2.1 IDE 사용 방법
___2.2 대화형 세션으로 프로그램 실행하기
___2.3 프로그램을 파일로 저장하기
___2.4 파이썬 프로그램 작성 규칙
___2.5 파이썬 문법 오류
3 프로그래밍 기본 지식
___3.1 컴퓨터에서 다루는 데이터 단위와 자료형
___3.2 논리 연산
___3.3 문자 정보 처리
___3.4 함수, 메서드, 모듈 사용 방법
4 기본 자료형 - 다양한 데이터 다루기
___4.1 파이썬의 내장 자료형
___4.2 변수
___4.3 정수형, 부동소수형, 불형
___4.4 숫자 값 계산
___4.5 문자열
___4.6 리스트
___4.7 튜플
___4.8 딕셔너리
___4.9 다른 자료형으로 변환하기
___4.10 문자열 서식 지정
___4.11 한글 문자 처리법
___4.12 키보드에서 입력받는 방법
5 상황에 따른 처리
___5.1 조건에 따라 처리 나눠 보기(if 문)
___5.2 처리 반복하기(while 문)
___5.3 시퀀스 자료형의 처리 반복하기(for~in 문)
___5.4 반복 처리 종류
___5.5 기본형 예외에 따른 예외 처리
6 파일 조작
___6.1 기본 파일 조작
___6.2 파일 읽고 쓰기
7 함수를 만들어 보자
___7.1 함수 정의
___7.2 변수의 스코프와 수명
8 모듈
___8.1 모듈을 임포트하는 방법
___8.2 모듈 작성하기
9 GUI 프로그램
___9.1 Tkinter 라이브러리
___9.2 GUI로 Hello World 출력하기
___9.3 버튼 만들기
___9.4 라디오 버튼 만들기
___9.5 슬라이더 만들기
___9.6 텍스트 박스 만들기
___9.7 그림 그리기

4장 전자 회로 공작에 도전!

1 전자 회로 공작의 기본 지식
___1.1 아날로그 신호와 디지털 신호
___1.2 옴의 법칙
___1.3 전자 부품의 절대 최대 정격
___1.4 라즈베리 파이로 전자 회로 제어하기
___1.5 회로도 기호
2 준비물
___2.1 이것부터 준비하기
___2.2 브레드보드의 종류와 구성
___2.3 점퍼 와이어의 종류
___2.4 있으면 편리한 도구
___2.5 텍스트 박스 만들기
3 첫걸음(LED와 스위치)
___3.1 LED란?
___3.2 LED 연결하기
___3.3 RPi.GPIO 라이브러리
___3.4 파이썬 프로그램(LED 깜빡이기)
___3.5 LED 밝기 조절하기
___3.6 파이썬 프로그램(PWM 신호)
___3.7 스위치란?
___3.8 스위치 연결하기
___3.9 파이썬 프로그램(스위치 입력)
4 모터 돌리기
___4.1 모터란?
___4.2 DC 모터를 제어하는 회로
___4.3 파이썬 프로그램(DC 모터 제어)
___4.4 스테핑 모터를 제어하는 회로
___4.5 파이썬 프로그램(스테핑 모터 제어)
___4.6 서보 모터를 제어하는 회로
___4.7 파이썬 프로그램(서보 모터 제어)
5 카메라 사용하기
___5.1 카메라 연결하기
___5.2 라즈베리 파이 카메라를 사용하기 위한 준비
___5.3 picamera 라이브러리
___5.4 파이썬 프로그램(사진 촬영)
___5.5 동영상 재생 애플리케이션 설치
___5.6 파이썬 프로그램(동영상 촬영)
6 IC 연결하기 ① (SPI)
___6.1 SPI 인터페이스란?
___6.2 SPI 인터페이스를 사용하기 위한 준비
___6.3 SPI 인터페이스의 A/D 컨버터 IC
___6.4 A/D 컨버터 연결하기
___6.5 SPI 인터페이스 라이브러리
___6.6 파이썬 프로그램(A/D 컨버터 연결)
7 IC 연결하기 ② (I2C)
___7.1 I2C 인터페이스란?
___7.2 I2C 인터페이스를 사용하기 위한 준비
___7.3 I2C 인터페이스의 3축 가속도 센서 모듈
___7.4 가속도 센서 모듈 연결하기
___7.5 I2C 인터페이스 라이브러리
___7.6 파이썬 프로그램(가속도 센서 모듈)

부록
A 라즈비안 백업과 복원
___A.1 백업과 복원 방법(윈도)
___A.2 백업과 복원 방법(OS X)
___A.3 라즈비안을 최신 상태로 만들기
B 부품 리스트
C 한글 설정 방법 2
D 참고 자료
찾아보기

책 속으로

라즈베리 파이라는 플랫폼을 이용해 파이썬을 학습하면 확장 커넥터를 쓸 수 있다는 점이 가장 큰 이점입니다. 확장 커넥터를 쓰면 프로그램으로 전자 회로를 제어해서 주변 밝기나 온도 같은 현실 세계의 정보를 얻을 수 있고, DC 모터나 서보 모터를 제어해서 본체를 움직일 수도 있습니다. 파이썬이라는 프로그래밍 언어로 PC 내부 동작과 PC 외부 동작을 간단히 제어할 수 있는 환경은 라즈베리 파이만의 매력입니다.
이 책은 PC에서 동작하는 프로그램과 현실 세계를 연결하는 방법을 소개하는 것이 목적입니다. 지금까지 PC에서 동작하는 프로그램만 만들었거나 아두이노 같은 전자 회로를 제어하는 프로그램만 만들었던 분이라면 양쪽을 이어주는 환경을 이렇게 저렴하게 구할 수 있다는 걸 알아 주면 좋겠습니다. 두 세계를 연결하면 프로그래밍 가능성이 더욱 커진다는 걸 느끼길 바랍니다.
_지은이 머리말 중에서

출판사 서평

누구나 재미있게 라즈베리 파이와 파이썬을 배울 수 있다!

준비: 라즈베리 파이가 무엇인지 알아보고, 준비 작업 따라 하기
라즈베리 파이가 무엇인지, 필요한 준비물은 무엇인지 알아봅니다. 복잡한 운영체제 설치와 환경 설정 과정은 그림을 따라 하기만 하면 쉽게 할 수 있습니다.

파이썬: 파이썬 기초 문법과 파이썬 GUI 프로그래밍 배우기
파이썬 문법을 146개의 예제와 56개의 도해로 쉽고 확실하게 배웁니다. 동작을 화면으로 보며 키보드나 마우스로 제어할 수 있는 GUI 프로그래밍도 배웁니다.

라즈베리 파이: 전자 회로 공작과 프로그래밍을 통해 각종 입출력 부품 다루기
불을 깜빡이게 하거나, 모터가 돌아가게 하거나, 라즈베리 파이 카메라로 사진이나 동영상을 찍어 봅니다. 센서로 밝기와 속도를 측정해 보고, 조이스틱도 다뤄 봅니다.

예제 소스 ▶ https://github.com/gilbutITbook/007013

※ 무엇이 달라졌나요?
<모두의 라즈베리 파이 with 파이썬 (개정판)>은 라즈베리 파이의 최신 모델인 Raspberry Pi 3 Model B+와 파이썬 3을 사용하여 실습할 수 있도록 수정 및 보완했습니다. 다른 내용(전자 회로 공작 실습, 코드 구현 내용)은 이전 판과 동일합니다.

작가정보

저자(글) 이시이 모루나

임베디드 시스템, 아두이노 등을 가르치는 강사이다. ‘귀여운 전자 공작’에서 귀여움과 먹을 걸 담당하고 있다.

저자(글) 에사키 노리히데

전기 기술자 출신. PIC, 아두이노, 라즈베리 파이, mbed 등 유행하든지 말든지 마이크로컨트롤러, 마이크로 보드를 손에 잡히는 대로 일단 만져 본다. ‘귀여운 전자 공작’에서 주로 전자 공작을 담당하고 있다. 전자 공작에 귀여움을 집어넣으려고 밤낮으로 시행착오를 겪는 중이다.

번역 서수환

일본에서 온라인 쇼핑몰 시스템을 개발하고 운영하는 엔지니어이다. 귀찮은 일이 생기면 대신해 줄 무언가를 찾다가 없으면 만드는 게 취미. 또 뭐하며 놀까 늘 고민 중이다.