Програмен език Swift на Raspberry Pi

Raspberry PI 3 Model B+

В този наръчник ще разгледаме основите на използването на Swift на Raspberry Pi. Raspberry Pi е компактен и евтин едноплатен компютър, чийто потенциал е ограничен само от изчислителните му ресурси. Той е добре познат на техногиите и любителите на DIY. Това е страхотно устройство за тези, които искат да експериментират с идея или да тестват определена концепция на практика. Използва се за най-различни проекти и лесно се поставя на почти всяко място — например, може да бъде монтиран на капака на монитора и да се използва като десктоп или да се свърже към макетна платка за управление на електронна схема.

Официалният език за програмиране на „малинката“ е Python. Въпреки че Python е сравнително лесен за използване, му липсва типова безопасност и консумира много памет. Swift, от своя страна, разполага с управление на паметта ARC и е почти 8 пъти по-бърз от Python. Тъй като обемът на RAM и изчислителните възможности на Raspberry Pi са ограничени, използването на език като Swift позволява да се максимализира потенциалът на хардуера на този мини-PC.

Инсталация на ОС

Преди да инсталирате Swift, трябва да изберете ОС. За това можете да използвате един от вариантите, предлагани от трети разработчици. Най-разпространеният избор е Raspbian, официалната ОС на Raspberry Pi. Има няколко възможности за инсталиране на Raspbian на SD карта; в нашия случай ще използваме balenaEtcher. Ето какво трябва да се направи:

• Свалете последната версия на Raspbian OS оттук.
• Форматирайте SD картата в FAT с помощта на Disk Utility.
• Използваме balenaEtcher за запис на форматираната карта.

Стъпка втора: форматирайте SD картата в MS-DOS (FAT)

Стъпка трета: използвайте balenaEtcher за запис на Raspbian на картата

Препоръчваме безплатен интензивен курс по машинно обучение за начинаещи:
Създайте първия си модел за машинно обучение за три дни — 2-4 септември. Безплатен интензивен курс, който позволява да разберете какво е Machine Learning и да научите как да работите с открити данни от интернет. Също така ще научите как да предсказвате курса на долара с помощта на самостоятелно разработен модел..

Настройка на Raspberry Pi

Полвината път вече е измината! Сега разполагаме с SD карта с ОС, която ще използваме, но операционната система все още трябва да бъде инсталирана. За това има две възможности:

• Използвайте свързания към устройството монитор, клавиатура и мишка.
• Извършете всичко от друг компютър чрез SSH или с помощта на USB Console кабел.

Ако това е вашият първи опит с Pi, препоръчвам опция №1. След като SD картата с Raspbian OS бъде поставена в Pi, свържете HDMI кабел, мишка, клавиатура и захранващ кабел.

Pi трябва да се зареди при включване. Поздравления! Сега можете да отделите време да проучите настолната среда и нейните функции.

Инсталация на Swift

За да инсталирате Swift на 'малинката', трябва да я свържете с интернет (чрез Ethernet или WiFi, в зависимост от модела на дъската). След като интернетът е свързан, можете да започнете инсталацията на Swift.

Може да я изпълните по два начина. Първият — самостоятелно създаване на билд на Swift, вторият — да използвате вече компилирани бинарни файлове. Настоятелно ви препоръчвам втория метод, тъй като първият изисква няколко дни подготовка. Вторият начин стана възможен благодарение на групата Swift-ARM. Те притежават репозиторий, от който можете да инсталирате Swift, използвайки apt (Advanced Package Tool).

Това е инструмент за команден ред, нещо като App Store за приложения и пакети за устройства с Linux. Започнете работа с apt, като въведете в терминала apt-get. След това трябва да посочите набор от команди, които уточняват извършената задача. В нашия случай трябва да инсталираме Swift 5.0.2. Съответните пакети можете да се намерят тук.

Какво ж, да започнем. Сега, когато знаем, че ще инсталираме Swift с помощта на apt, трябва да добавим репозиторито в списъка на репозиторите.

Командата за добавяне/инсталиране на репо swift-arm изглежда така:

curl -s  | sudo bash

След това инсталираме Swift от добавеното репо:

sudo apt-get install swift5=5.0.2-v0.4

И това е всичко! Сега Swift е инсталиран на нашата 'малинка'.

Създаване на тестов проект

Към момента Swift REPL не работи, но всичко останало — да. За теста да създадем Swift пакет с помощта на Swift Package Manager.

Първо създайте директория с име MyFirstProject.

mkdir MyFirstProject

След това променете текущата работна директория на новосъздадената MyFirstProject.

cd MyFirstProject

Създайте нов изпълним Swift пакет.

swift package init --type=executable

Тези три реда създават празен Swift пакет, наречен MyFirstProject. За да го стартирате, въведете командата swift run.

След като компилирането завърши, ще видим фразата „Hello, world!“ в командния ред.

След като създадохме първата програма на Pi, нека да направим някои промени. В директорията MyFirstProject ще редактираме файла main.swift. В него се намира кодът, който се изпълнява, когато стартираме пакета с командата swift run.

Променяме директорията на Sources/MyFirstProject.

cd Sources/MyFirstProject 

Редактиране на файла main.swift, използвайки вградения nano редактор.

nano main.swift

След като редакторът е отворен, можете да променяте кода на вашата програма. Нека заменим съдържанието на файла main.swift с това:

print("Hello, Marc!")

Разбира се, можете да добавите вашето име. За да запазите промените, трябва да направите следното:

• CTRL+X за запазване на файла.
• Потвърдете промените, като натиснете «Y».
• Потвърдете изменението на файла main.swift, като натиснете Enter.

Всички промени са направени, сега е време да рестартирате програмата.

swift run

Поздравления! След като кодът е компилиран, терминалът трябва да покаже променения ред.

Сега, когато Swift е инсталиран, имате какво да правите. Например, за управление на хардуер, като светодиоди, сервомотори и релета, можете да използвате библиотеката за «железни» проекти за платки Linux/ARM, която се нарича SwiftyGPIO.

Успех в експериментите с Swift на Raspberry Pi!

Източник: habr.com