Автозапуск python скрипта на Raspberry Pi.

Сегодня будет статья / заметка / ответ на часто задаваемый вопрос. Итак, кратчайшая предыстория... На нашем форуме был опубликован вопрос по поводу автозапуска скрипта при включении Raspberry. И внезапно пришло осознание, что вопрос этот возникает достаточно часто, так, почему бы, собственно, не оформить ответ на него более глобально. То есть в виде заметки на основном сайте. Так что, переходим к разбору, как выполнить автозапуск python скрипта на Raspberry Pi.

Итак, способы решения поставленной задачи многообразны и разнообразны. Разберем несколько из них, может пару-тройку... Кстати любые комментарии по данной теме крайне приветствуются - другие варианты, плюсы/минусы, идеи, вопросы )

Создаем подопытный скрипт на python'е - script.py. Что он будет делать в данном случае вообще не важно, я возьму тестовый скрипт с ШИМ:

import RPi.GPIO as GPIO
import time

GPIO_PWM_0 = 12
WORK_TIME = 300
DUTY_CYCLE = 50
FREQUENCY = 100

print('script execution begins')

GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(GPIO_PWM_0, GPIO.OUT)

pwmOutput_0 = GPIO.PWM(GPIO_PWM_0, FREQUENCY)
pwmOutput_0.start(DUTY_CYCLE)

time.sleep(WORK_TIME)

pwmOutput_0.stop()
pwmOutput_1.stop()

GPIO.cleanup()
print('script execution ends')

Останавливаться на его работе не будем, в общем-то в статье про ШИМ все это есть. Физически файл у меня находится в:

/home/pi/PythonScripts/

Для запуска скрипта соответственно:

sudo python /home/pi/PythonScripts/script.py

Переходим к сути дела - автозапуску.

Вариант 1. Автозапуск скрипта через /etc/profile.

При запуске оболочки bash последняя использует набор стандартизированных файлов для создания окружения. К этим файлам относится и /etc/profile. Мы под шумок можем поместить в этот файл дополнительную команду, выполняющую запуск нашего скрипта. Открываем файл в редакторе:

sudo nano /etc/profile

И добавляем в конец файла строку:

sudo python /home/pi/PythonScripts/script.py

Сохраняем файл, закрываем - на этом все, задача решена. Но тут необходимо упомянуть два дополнительных нюанса.

Первый связан с тем, что в соответствии с механизмом, который мы использовали, команда будет выполняться каждый раз при запуске bash в интерактивном режиме. То есть, в частности, при запуске терминала, либо при подключении к плате по SSH. Скрипт в данных случаях будет запускаться каждый раз. Дальше уже нужно смотреть по конкретной цели - нужно это или нет.

Второй нюанс заключается в том, что работать с командной строкой можно будет лишь по окончанию выполнения скрипта. И если скрипт, например, содержит бесконечный цикл, либо операции, требующие некоторого времени, то в конце команды нужно добавить амперсанд - &:

sudo python /home/pi/PythonScripts/script.py &

Эта модификация приведет к выполнению команды в отдельном потоке, что решает обозначенную выше проблему.

Вариант 2. Автозапуск скрипта через /etc/rc.local.

В данном случае команда, добавленная в этот файл, будет выполняться уже однократно - при запуске ОС (т. е. при включении платы). Сам процесс организации автозапуска по сути идентичен, открываем файл для редактирования:

sudo nano /etc/rc.local

И в конце файла, но(!) перед "exit 0" добавляем запуск скрипта:

sudo python /home/pi/PythonScripts/script.py &

Обращаем внимание на & в конце строки - причина его использования все в том же - обеспечить выполнение скрипта в отдельном потоке. В данном случае это еще более важно. Поскольку команды из rc.local будут выполняться в процессе загрузки системы, то запуск пользовательского скрипта с бесконечным циклом приведет попросту к тому, что система не стартанет. Так что бдительность и внимательность 👍

По той же причине, что скрипт будет выполняться при загрузке системы, получить обратную связь от него проблематично. И если там будет ошибка, и ОС не запустится, то поиск этой ошибки может стать непростой задачей. К счастью, очень просто организовать логирование выполнения скрипта. Для этого модифицируем команду запуска:

sudo python /home/pi/PythonScripts/script.py & > /home/pi/PythonScripts/script_log.txt 2>&1

Теперь в файл /home/pi/PythonScripts/script_log.txt будет записан, во-первых, вывод скрипта (то, что там находится в print() ), и, во-вторых, ошибки, если таковые имели место при его выполнении.

Так, на этом и заканчиваем тогда обзор данной проблемы, спасибо за внимание, прочтение, обратную связь 🤝