PYTHON
- Descarga del programa
- Instalar el firmware
- Mi primer programa
- Instalando librería LCD en Micropython
- Librería MFRC
- Introducción al Python
Descarga del programa
Existen muchos compiladores Python de micropython, recomendamos Thomy
Podemos descargarnos de la página oficial de Thomy https://thonny.org/ o de la página de keystuidio
¿Qué es eso de "micro" python?
Como puedes ver en este vídeo en 21:20 Python se compila dentro del microcontrolador es decir, dentro del ESP32. A diferencia con otros lenguajes, como el C++, el ordenador tiene el compilador, y se lo da ya en binario.
Fuente vídeo Exploring the Arduino Nano ESP32 | MicroPython & IoT
¿Y a mi qué más me da?
Pues sí que importa....
Si programas ESP32 con Arduino IDE o Arduino Cloud o con Steamakersblock (que está basado en C++) te has cargado el compilador Python que has puesto en "Actualizar firmware" del ESP32 luego si quieres programar en Python, tienes que volver a "Actualizar firmware"
O sea, si pasas de [ArduiIDE] o [Arduino Cloud] o [Steamakersblok] a Micropytho tienes que volver a instalar el compilador Micropython
¿Y con esto ya puedo crear mis programas con Micropython?
No, con esto tienes el compilador interpretador dentro del chip, pero necesitas un editor en tu PC y que se comunique con el Micropython del chip
Instalar el firmware
Dentro de Thomy nos vamos a
- Herramientas
- Opciones
- Interprete
- Instala o actualiza Micropython (ver apartado más abajo)
- Interprete: ESP32
- Puerto (el que sea COMx)
Instalar el firmware
Descargamos de la web https://micropython.org/download/ESP32_GENERIC/ el firmware más actual
Y ahora al pinchar en el punto 4 anterior nos sale este diálogo
- Pulsamos en las tres rayas horizontales
- Seleccionamos la imagen Micropython que hemos descargado de https://micropython.org/download/ESP32_GENERIC/
- Automáticamente se rellenan los campos
- Instalar
La instalación dura unos 5 minutos pues tiene que instalarse dentro del ESP32
Mi primer programa
Abrimos Thomy nuevo archivo y pegamos un código por ejemplo este https://docs.keyestudio.com/projects/KS5009/en/latest/docs/Python/Python.html#project-4-1-play-happy-birthday
Al darle a GUARDAR hay que guardarlo en el dispositivo ESP32 pues recuerda que es un Micropython y el compilador esta dentro de la placa.
Al darle al botón play pues suena ...
Instalando librería LCD en Micropython
Si vas a utilizar el display (cosa muy recomendable pues da mucho juego) tienes que instalar la librería que se descarga en https://docs.keyestudio.com/projects/KS5009/en/latest/_downloads/2437db5a73e56669b3562ff78104e2f5/Resource-compression-package.7z
concretamente estas dos
Abre “Thonny”, clic en “Este equipo” → “D:” → “2. Proyectos de Python” → “pj8_1_lcd1602”. Seleccione “i2c_lcd.py” y clic derecho para seleccionar “Subir a”
Te tiene que quedar las librerías puestas en la memoria del ESP32
Librería MFRC
Si vas a utilizar el MFRC tienes que instalar la librería que se descarga en https://docs.keyestudio.com/projects/KS5009/en/latest/_downloads/2437db5a73e56669b3562ff78104e2f5/Resource-compression-package.7z
Abre “Thonny”, clic en “Este equipo” → “D:” → “2. Proyectos de Python” → “pj8_1_lcd1602”. Seleccione “i2c_lcd.py” y clic derecho para seleccionar “Subir a”
Te tiene que quedar las librerías puestas en la memoria del ESP32
Introducción al Python
Esta es una muy breve introducción al Python como recordatorio de algunas instrucciones si ya has utilizado este lenguaje.
Si es la primera vez, te recomendamos que visites nuestro curso PYTHON PARA TODOS Python for everybody por Charles R. Severance licencia CC-BY-NCSA que empieza desde cero.
Lenguajes, intérpretes y compiladores
Python es un lenguaje de alto nivel destinado a ser relativamente sencillo para que los humanos lean y escriban y para que los ordenadores lean y procesen. Otros lenguajes de alto nivel incluyen Java, C ++, PHP, Ruby, Basic, Perl, JavaScript y muchos más. El hardware real dentro de la Unidad Central de Procesamiento (CPU) no comprende ninguno de estos lenguajes de alto nivel.
La CPU entiende un idioma que llamamos lenguaje de máquina. El lenguaje de máquina es muy simple y francamente muy tedioso de escribir porque está representado en ceros y unos:
El lenguaje de máquina parece bastante simple en la superficie, dado que solo hay ceros y unos, pero su sintaxis es aún más compleja y mucho más compleja que Python. Muy pocos programadores escriben lenguaje de máquina. En su lugar, creamos varios traductores para permitir que los programadores escriban en lenguajes de alto nivel como Python o JavaScript y estos traductores convierten los programas al lenguaje de máquina para su ejecución real por parte de la CPU.
Estos traductores de lenguaje de programación se dividen en dos categorías generales: (1) intérpretes y (2) compiladores.
Un intérprete lee el código fuente del programa como está escrito por el programador, analiza el código fuente e interpreta las instrucciones sobre la marcha. Python es un intérprete y cuando ejecutamos Python de forma interactiva, podemos escribir una línea de Python (una oración) y Python la procesa de inmediato y está lista para que escribamos otra línea de Python.
>>> x = 6
>>> print(x)
6
>>> y = x * 7
>>> print(y)
42
>>>Está en la naturaleza de un intérprete poder tener una conversación interactiva como se muestra arriba. A un compilador debemos entregarle todo el programa en un archivo, y luego ejecuta un proceso para traducir el código fuente de alto nivel al lenguaje de máquina y luego el compilador coloca el lenguaje de máquina resultante en un archivo para su posterior ejecución.
Variables
Las variables son como cajas que puedes meter valores. Y los valores pueden ser de varios tipos :
- int si son enteros
- float si tienen decimales
- binarioDeben comenzar por 0b. Por ejemplo: 0b110, 0b11
- string son frases, son "cadenas" de caracteres entre "
- bool Solamente hay dos literales booleanos True o False
- lista Se pueden declarar variables que son conjuntos por ejemplo Colores = ["verde", "rojo", "naranja" ]
Para crear una variable puedes usar cualquier palabra, x, y, z o Nombre_alumno ... pero algunas palabras no puedes usar, ver
Para visualizar variables puedes usar la instrucción print poniendo entre paréntesis el valor o variable que quieres visualizar.
En la siguiente ventana puedes dar al botón play y ver el resultado
Modifica los valores como quieras, es un intérprete, juega y dale al play para ver el resultado
Como puedes ver se ha introducido un operador el + que realiza la suma del valor de x original (43) y se le incrementa una unidad resultando en la impresión un 44.
Cadenas
Cadenas son secuencias de caracteres, por ejemplo la palabra "banana"
fuente 'Python for Everybody' por Charles R. Severance
Se puede obtener su longitud con la función len, o obtener un carácter ...
Operadores
Este apartado de operadores es adaptado de Federico Coca Guia de Trabajo de Microbit CC-BY-SA
Los operadores aritméticos se utilizan para realizar operaciones matemáticas como sumas, restas, multiplicaciones, etc.
| Operador | Descripción | Ejemplo |
|---|---|---|
| + | Suma o concatenación en textos | 5+3=8, "Hola" + "Mundo" = "Hola Mundo |
| - | Diferencia | 6-3=3 |
| * | Multiplicación | 3*3=9 |
| / | División | 6/2=3 |
| // | Parte entera de un cociente | 10//3=3 |
| % | Resto de un cociente | 10%3=1 |
| ** | Potenciación | 5**2=25 |
Los operadores de asignación se utilizan para asignar valores a variables.
| Operador | Descripción | Ejemplo |
|---|---|---|
| = | Asignación | x=4, a = a + 1 |
| += | Suma y asignación | x+=1 equivale a x = x + 1 |
| -= | Diferencia y asignación | x-=1 equivale a x = x - 1 |
| *= | Multiplicación y asignación | x*=3 equivale a x = x * 3 |
| /= | División y asignación | x/=3 equivale a x = x / 3 |
| %= | Asignación de restos | x%=3 equivale a x = x % 3 |
| **= | Asignación de exponentes | x**=3 equivale a x = x ** 3 |
Los operadores de comparación comparan dos valores/variables y devuelven un resultado booleano: Verdadero o Falso True o False.
| Operador | Descripción | Ejemplo |
|---|---|---|
| == | Igual a | 2==3 retorna False |
| != | Distinto de | 2!=3 retorna True |
| < | Menor que | 2<3 retorna True |
| > | Mayor que | 2>3 retorna False |
| <= | Menor o igual que | 2<=3 retorna True |
| >= | Mayor o igual que | 2>=3 retorna False |
Los operadores lógicos se utilizan para comprobar si una expresión es Verdadera o Falsa. Se utilizan en la toma de decisiones.
| Operador | Descripción | Ejemplo |
|---|---|---|
| and | AND lógica | a and b #True si a y b son ciertos |
| or | OR lógica | a or b #True si a o b son ciertos |
| not | NOT lógica | not a #True si el operador a es falso |
| in | pertenencia | Devuelve True si pertenece |
| no int | no pertenencia | Devuelve True si no pertenece |
| is | identidad | Devuelve True si son iguales |
| is not | no identidad | Devuelve True si no son inguales |
Los operadores bit a bit o bitwise actúan sobre los operandos como si fueran cadenas de dígitos binarios. Operan bit a bit:
| Operador | Descripción | Ejemplo |
|---|---|---|
| & | AND bit a bit | 5&6 # 101 & 110 = 110 = 4 |
| | | OR bit a bit | 5 \| 6 # 101 \| 110 = 111 = 7 |
| ~ | NOT bit a bit | ~3 # ~011 = 100 = -4 |
| ^ | XOR bit a bit | 5^3 # 101^011 = 110 = 6 |
| << | Desplazamiento izquierda | 4<<1 # 100 << 1 = 1000 = 8 |
| >> | Desplazamiento derecha | 4 >> 1 # 100 >> 1 = 010 = 2 |
Prueba, juega con este código:
Comentarios en Python
Una sola línea : Escribiendo el símbolo almohadilla (#) delante del comentario.
Multilínea: Escribiendo triple comillas dobles (“””) al principio y al final del comentario.
Entradas de teclado
Ya hemos visto salidas por pantalla con print, pero ahora con input puede leer variables del teclado, esto es mejor experimentarlo que leerlo :
Fíjate que hay que poner las líneas x = float (x) e y = float(y) para convertirlos a números decimales, en caso contrario las interpreta string y no puede multiplicar en Resultado, pero en el siguiente ejemplo no es necesario en la variable cel (celsius) pues se multiplica por números decimales 32.0 5.0 y 9.0
try y except son dos funciones que son un seguro para el programador por si el usuario en vez de teclear un número, mete un string o carácter
La sangría es importante en Python
La sangría se refiere a los espacios al comienzo de una línea de código. Mientras que en otros lenguajes de programación la sangría en el código es solo para facilitar la lectura, la sangría en Python es muy importante ya que se usa para indicar un bloque de código.
Condicionales
Las instrucciones if: else: son las que nos permiten realizar operaciones según las condiciones puestas. Ojo con la sangría
\n es un carácter especial que significa "Salto de página"
Bucles
- while ejecuta lo contenido en la sangría mientras sea verdadero la condición
- for ejecuta lo contenido en la sangría mientras y va recorriendo la variable dentro del rango creado
Para verlo mejor vamos a ver estos ejemplos
- EJEMPLO BUCLE WHILE
- mientras n sea positivo va ejecutando : imprime n y lo decrementa
- al decrementar llega un momento que deja de ser positivo y finaliza el bucle
- EJEMPLO BUCLE WHILE INFINITO
- Es muy típico en robótica, todo el rato hace el bucle (en robótica para que lea los sensores y realice cosas en los actuadores) pero este ejemplo no esta en un robot sino en tu pc y no queremos que se quede "colgado" luego al teclear "fin" acaba gracias a la instrucción break
- Fíjate que hay una instrucción continue para que pase a la siguiente iteración provocando que no imprime lo tecleado
- EJEMPLO BUCLE FOR FRIENDS
- Va recorriendo la variable friend dentro del cojunto lista friends
- como puedes ver la diferencia entre for y while es que for además recorre la variable
- EJEMPLO BUCLE FOR
- mientras n este en el rango de 0 a 5 se ejecuta
Venga pruébalo !!!
Funciones
No vamos a entrar en detalle, pero observa el siguiente código
- FUNCIONES PREDEFINIDAS Si observas, la primera línea llama a importar una librería externa, import math donde math es un fichero que tienen funciones predefinidas, vamos a utilizar una de ellas, la raiz cuadrada sqrt luego para llamar a esa función que esta definida dentro de math se hace con la instrucción math.sqrt
- FUNCIONES DEFINIDAS POR TI em este caso, se utiliza la palabra def para crear una función, que le vamos a pasar tres argumentos a, b y c y para finalizar la función usamos return para devolver el valor que queremos obtener
Para saber más de Python
| CURSO PYTHON FOR EVERYBODY en español | ver |
| Curso completo de Python 222pag pdf (*) | Descargar |
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| Manual de referencia Python (*) | Ver |
| Programación en Python (*) | Ver |
| Trabajando con ficheros en Python (*) | Ver |
| Programación orientada a objeto en Python (*) | Ver |
| un manual para aquellos usuarios con previos conocimientos de Python, como la programación modular y orientada a objetos. También algunos conocimientos de las librerías tkinter (Para crear interfaces gráficos y SQlite3 (para gestionar bases de datos). (*) |
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(*) Agradecimientos a Pere Manel http://peremanelv.com