Ce guide d'installation de CircuitPython est une ressource complète pour les passionnés de tech qui souhaitent commencer à utiliser CircuitPython. CircuitPython est un langage de programmation basé sur Python, spécialement conçu pour les microcontrôleurs et les ordinateurs monocartes. Il fournit un moyen facile et convivial pour les débutants de programmer ces appareils et d'interagir avec les composants matériels.

Ce guide d'installation vous guidera à travers le processus de téléchargement et d'installation de CircuitPython sur votre appareil. Il couvre à la fois les microcontrôleurs et les ordinateurs monocartes, en fournissant des instructions étape par étape et la configuration requise pour chaque plateforme. En outre, il vous guidera dans la configuration de l'environnement CircuitPython, la connexion à l'appareil, et l'écriture et l'exécution du code CircuitPython.

Qu'est-ce que CircuitPython ?

CircuitPython est un langage de programmation et un environnement de développement qui facilite la programmation de microcontrôleurs et d'ordinateurs monocartes. Il est basé sur Python, un langage de programmation populaire et convivial pour les débutants, mais il est spécifiquement optimisé pour les projets matériels.

Avec CircuitPython, vous pouvez facilement écrire du code pour contrôler et interagir avec une large gamme de composants matériels, tels que des capteurs, des écrans, des moteurs, etc. Il fournit une interface de haut niveau qui fait abstraction des complexités de la programmation matérielle de bas niveau, ce qui vous permet de vous concentrer sur votre projet et de prototyper rapidement des idées.

L'un des principaux avantages de CircuitPython est sa simplicité et sa facilité d'utilisation. Contrairement à la programmation traditionnelle des systèmes embarqués, qui peut être complexe et nécessiter des connaissances spécialisées, CircuitPython permet aux débutants de commencer rapidement et aux développeurs expérimentés d'itérer et d'expérimenter rapidement.

CircuitPython est conçu pour être multiplateforme, ce qui signifie qu'il peut fonctionner sur différents microcontrôleurs et ordinateurs monocartes, tels que Arduino, Raspberry Pi et les cartes Adafruit. Cette polyvalence le rend accessible à un large éventail de passionnés de matériel et permet une intégration transparente dans les projets et écosystèmes existants.

Que vous soyez un débutant ou un développeur expérimenté, CircuitPython fournit une plateforme puissante et flexible pour les projets matériels. Il combine la simplicité de Python avec les capacités des microcontrôleurs et des ordinateurs monocartes, ouvrant ainsi un monde de possibilités pour des projets créatifs et innovants.

Configuration requise

Pour utiliser CircuitPython, vous devez vous assurer que votre système répond aux exigences minimales. La configuration requise peut varier en fonction du microcontrôleur ou de l'ordinateur monocarte que vous utilisez, mais voici quelques lignes directrices générales :

1. Processeur : La plupart des microcontrôleurs et des ordinateurs monocartes doivent être équipés d'un processeur capable de faire fonctionner CircuitPython. Vérifiez si votre appareil figure dans cette liste.

2. Mémoire : CircuitPython nécessite une certaine quantité de mémoire flash pour fonctionner correctement. Assurez-vous que votre appareil dispose de suffisamment de RAM et d'espace de stockage Flash pour accueillir CircuitPython et toute bibliothèque ou code supplémentaire que vous souhaiteriez utiliser.

3. Documentation : Familiarisez-vous avec les exigences et recommandations spécifiques du système de votre microcontrôleur ou de votre ordinateur monocarte. Ils peuvent avoir des exigences ou des recommandations supplémentaires qui sont spécifiques à votre appareil.

En vous assurant que votre système répond aux exigences nécessaires, vous pouvez utiliser CircuitPython sans problème et éviter tout problème de compatibilité ou de performance.

Téléchargement et installation de CircuitPython

Le téléchargement de CircuitPython est la première étape pour commencer à utiliser ce puissant langage de programmation. Voici un guide sur la façon de télécharger CircuitPython :

1. Connectez votre appareil : Utilisez un câble USB pour connecter votre microcontrôleur ou votre ordinateur monocarte à votre ordinateur.

2. Visitez le site web de CircuitPython : Allez sur le site officiel de CircuitPython pour accéder à la dernière version de CircuitPython.

3. Sélectionnez votre appareil : Choisissez le microcontrôleur ou l'ordinateur monocarte que vous utiliserez avec CircuitPython. Veillez à sélectionner le modèle et la version corrects pour garantir la compatibilité.

4. Téléchargez le micrologiciel : Localisez le lien de téléchargement du fichier firmware (UF2 ou BIN) spécifique à votre appareil. Cliquez sur le lien pour lancer le processus de téléchargement.

Sur certains appareils, vous aurez la possibilité d'installer et de mettre à jour le micrologiciel directement à partir de votre navigateur, grâce à l'accès au port série à partir du navigateur web. Dans ce cas, vous verrez ce bouton « open installater » :

Sur les appareils avec support UF2, comme le Raspberry PI Pico, vous devrez entrer dans le mode bootloader avant d'installer CircuitPython. La plupart du temps, vous devez appuyer sur un bouton « BOOT » sur votre carte avant de connecter le câble USB. Reportez-vous à la documentation de votre appareil spécifique pour savoir comment entrer en mode bootloader, puis suivez les instructions :

1. Localisez le lecteur de chargeur de démarrage : Après avoir connecté le microcontrôleur, vous devriez voir apparaître un nouveau lecteur sur votre ordinateur. Il s'agit du lecteur de démarrage de votre microcontrôleur.

2. Copiez le fichier du micrologiciel CircuitPython : Téléchargez le fichier de micrologiciel CircuitPython pour votre modèle de microcontrôleur spécifique à partir du site officiel de CircuitPython. Copiez le fichier de micrologiciel et collez-le dans le lecteur de chargeur de démarrage.

3. Ejecter ou déconnecter le microcontrôleur : Ejectez ou déconnectez en toute sécurité le microcontrôleur de votre ordinateur.

4. Redémarrer le microcontrôleur : Après la déconnexion, redémarrez le microcontrôleur pour terminer le processus d'installation. Le microcontrôleur va maintenant exécuter CircuitPython.

Avec CircuitPython installé avec succès sur votre microcontrôleur, vous pouvez commencer à écrire et à exécuter du code CircuitPython pour contrôler et interagir avec les composants matériels connectés au microcontrôleur.

N'oubliez pas de consulter la documentation de votre microcontrôleur spécifique pour toute étape d'installation ou considération supplémentaire.

Installer CircuitPython sur des ordinateurs monocartes

L'installation de CircuitPython sur les ordinateurs à carte unique (SBC), comme le Raspberry PI 3 ou 4, est un processus simple qui vous permet d'exploiter tout le potentiel de ces appareils polyvalents. Circuit Python sur les SBC est supporté par l'installation d'une couche de compatibilité appelée 'Blinka'. Voici un guide étape par étape sur la façon d'installer CircuitPython sur les SBC :

1. Préparez votre SBC : Assurez-vous que votre SBC est hors tension et qu'elle est correctement connectée à un écran, un clavier et une souris.

2. Vérifiez si votre SBC est supporté sur la page Blinka.

3. Connectez-vous à votre SBC et exécutez les commandes suivantes, ligne par ligne.

sudo apt install python3-venv
python3 -m venv env --system-site-packages
source env/bin/activate
sudo apt-get install -y i2c-tools libgpiod-dev python3-libgpiod
pip3 install --upgrade RPi.GPIO
pip3 install --upgrade adafruit-blinka

Exécutez ces commandes pour activer les différentes interfaces telles que I2C et SPI si vous avez un Raspberry PI :

sudo raspi-config nonint do_i2c 0
sudo raspi-config nonint do_spi 0
sudo raspi-config nonint do_serial_hw 0
sudo raspi-config nonint do_ssh 0
sudo raspi-config nonint do_camera 0
sudo raspi-config nonint disable_raspi_config_at_boot 0

Une fois CircuitPython installé sur votre SBC, vous pouvez commencer à écrire et à exécuter du code CircuitPython pour contrôler des périphériques, interagir avec les broches GPIO et créer des projets passionnants. Assurez-vous de consulter la documentation de votre SBC spécifique pour toute étape d'installation ou considération supplémentaire.

Configuration de l'environnement CircuitPython

La configuration de l'environnement CircuitPython est une étape essentielle pour assurer une expérience de développement fluide. Voici un guide sur la façon de configurer l'environnement CircuitPython :

• Installer les pilotes nécessaires : En fonction de votre système d'exploitation et du microcontrôleur ou de l'ordinateur monocarte que vous utilisez, il se peut que vous deviez installer des pilotes spécifiques pour établir une connexion.
• Choisir un environnement de développement intégré (IDE) : Choisissez un IDE qui supporte le développement de CircuitPython, tel que Mu, Thonny, Sublime text, emacs ou IDLE. Installez l'IDE sur votre ordinateur.
• Se connecter à l'appareil : Utilisez un câble USB pour connecter votre microcontrôleur ou votre ordinateur monocarte à votre ordinateur. Vous devriez voir un nouveau lecteur appelé 'CIRCUITPY'. Vous pouvez éditer directement les fichiers .py sur ce lecteur avec votre IDE.
• Certains microcontrôleurs ne supportent pas l'USB natif. Ces cartes ne peuvent pas présenter un lecteur CIRCUITPY. Ceci inclut les cartes utilisant les microcontrôleurs ESP32 ou ESP32-C3. Dans ce cas, utilisez l'IDE 'Thonny' qui supporte les transferts via un port série.

Utilisation de CircuitPython REPL

Le CircuitPython REPL (Read-Eval-Print Loop) est un outil puissant pour interagir avec votre appareil et tester votre code en temps réel. Voici un guide d'utilisation de CircuitPython REPL :

1. Ouvrir la REPL : Lancez l'environnement de développement intégré (IDE) de votre choix et naviguez jusqu'à la section Serial Monitor ou REPL. Vous pouvez également utiliser votre console série préférée.

2. Établissez la connexion : Connectez votre microcontrôleur ou votre ordinateur monocarte à votre ordinateur et sélectionnez le port approprié dans la section Serial Monitor ou REPL. Assurez-vous que le débit en bauds est correctement réglé.

3. Démarrer le REPL : Cliquer sur le bouton Connecter ou Ouvrir dans la section Serial Monitor ou REPL pour démarrer la session REPL.

4. Saisir des commandes : Dans la REPL, vous pouvez saisir des commandes Python et voir les résultats immédiatement. Cela vous permet d'expérimenter le code, de tester les fonctions et d'interagir avec les composants matériels.

5. Accéder aux fonctionnalités de l'appareil : Utilisez la REPL pour accéder aux caractéristiques et fonctionnalités propres à l'appareil. Par exemple, vous pouvez lire les données des capteurs, contrôler les moteurs ou basculer les broches GPIO directement à partir de la REPL.

La REPL CircuitPython est un outil précieux pour le débogage et l'exploration de vos projets CircuitPython. Il fournit un environnement interactif pour tester des extraits de code, résoudre des problèmes et obtenir un retour d'information en temps réel de votre appareil.

Obtenir de l'aide et le soutien de la communauté

Obtenir de l'aide et le soutien de la communauté est essentiel lorsque vous travaillez avec CircuitPython. Voici quelques façons d'obtenir de l'aide et d'entrer en contact avec la communauté CircuitPython :

• Forums et communautés en ligne : Rejoignez les forums et communautés en ligne dédiés à CircuitPython, tels que les forums Adafruit ou le subreddit CircuitPython. Postez vos questions ou problèmes et recevez l'aide d'utilisateurs expérimentés et de contributeurs.
• Documentation et guides : Consultez la documentation officielle de CircuitPython et les guides disponibles sur le site web de CircuitPython. Ces ressources fournissent des informations approfondies, des tutoriels et des conseils de dépannage.
• Dépôt GitHub : Visitez le dépôt CircuitPython GitHub pour parcourir le code source, signaler des bogues ou contribuer au projet. Le dépôt GitHub est un endroit idéal pour entrer en contact avec les développeurs et les contributeurs.
• Rencontres et événements locaux : Recherchez les rencontres locales ou les événements liés à CircuitPython et participez-y pour rencontrer d'autres passionnés, partager des idées et apprendre les uns des autres.

En vous engageant avec la communauté CircuitPython, vous pouvez acquérir des connaissances précieuses, recevoir du soutien et collaborer avec des personnes qui partagent votre passion pour CircuitPython et les projets de matériel informatique.