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精通Raspberry Pi ( 簡體 字) |
| 作者：[美]Warren Gay 著 | 類別：1. -> 電腦組織與體系結構 -> 單晶片 -> Raspberry Pi |
| 譯者：張龍杰，陳青華，劉勇 譯 |
| 出版社：清華大學出版社 |  3dWoo書號： 43017
詢問書籍請說出此書號！【缺書】
NT售價： 400 元 |
| 出版日：11/1/2015 |
| 頁數：459 |
| 光碟數：0 |
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| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787302418870 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
| (簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證) |
| 作者序： |
| 譯者序： |
前言：第1章 為什么學習本書？ 1
1.1 本書讀者對象 1
1.2 本書主要內容 2
1.3 學習方法 2
1.4 本書的組織結構 3
1.5 本書中的軟件 4
1.6 結束語 5
第2章 Raspberry Pi 7
2.1 型號 7
2.2 共有的硬件 9
2.3 選擇哪一種型號？ 9
第3章 準備 11
3.1 靜態IP地址 11
3.2 使用SSH 12
3.3 虛擬網絡計算機 13
3.3.1 顯示器編號 13
3.3.2 幾何尺寸 13
3.3.3 深度 14
3.3.4 像素格式 14
3.3.5 密碼設置 14
3.3.6 服務器的啟動 14
3.3.7 VNC查看器 14
3.3.8 停止VNC服務器 15
3.4 原型站 15
3.5 Adafruit Pi Cobbler 16
3.6 Gertboard 17
3.7 裸機 17
第4章 電源 19
4.1 計算功率 19
4.2 電流需求 20
4.3 外圍設備電源 20
4.4 B型輸入電源 21
4.5 A型輸入電源 22
4.6 3.3V電源 22
4.7 供電的USB集線器 22
4.8 電源適配器 22
4.8.1 一款不合適的電源 23
4.8.2 電子書適配器 23
4.8.3 最好的電源 23
4.8.4 電壓測試 24
4.9 蓄電池電源 25
4.9.1 要求 25
4.9.2 余量 25
4.9.3 LM7805調節 25
4.9.4 DC-DC降壓變換器 26
4.10 供電不足的征兆 28
4.11 斷電 28
第5章 頭帶、LED和復位 29
5.1 狀態指示LED燈 29
5.1.1 OK或ACT LED 29
5.1.2 PWR LED 29
5.1.3 FDX LED 30
5.1.4 LNK LED 30
5.1.5 10M或10/100 LED 30
5.2 P1頭 30
5.2.1 安全模式 32
5.2.2 邏輯電平 33
5.2.3 復位時GPIO的配置 33
5.2.4 單總線驅動器 33
5.3 P5頭 33
5.4 復位 34
第6章 SDRAM 37
6.1 /proc/meminfo 37
6.1.1 MemTotal(總存儲器) 39
6.1.2 MemFree(空閑存儲器) 39
6.1.3 Buffers(緩沖區) 40
6.1.4 Cached(高速緩存的) 40
6.1.5 SwapCached(交換的緩沖區) 40
6.1.6 Active(活躍的存儲器空間) 40
6.1.7 Inactive(不活躍的存儲器空間) 40
6.1.8 Active(anon) 41
6.1.9 Inactive(anon) 41
6.1.10 Active(file) 41
6.1.11 Inactive(file) 41
6.1.12 Unevictable(不可回收的) 42
6.1.13 Mlocked(被鎖定的) 42
6.1.14 SwapTotal(交換的總數) 42
6.1.15 SwapFree(自由交換的數量) 42
6.1.16 Dirty 42
6.1.17 Writeback 43
6.1.18 AnonPages 43
6.1.19 Mapped 43
6.1.20 Shmem 43
6.1.21 Slab 43
6.1.22 SReclaimable 44
6.1.23 SUnreclaim 44
6.1.24 KernelStack 44
6.1.25 PageTables 44
6.1.26 NFS_Unstable 44
6.1.27 Bounce 45
6.1.28 WritebackTmp 45
6.1.29 CommitLimit 45
6.1.30 Committed_AS 46
6.1.31 VmallocTotal 47
6.1.32 VmallocUsed 47
6.1.33 VmallocChunk 47
6.2 物理存儲器 47
6.3 存儲器映射 48
6.3.1 地址 50
6.3.2 長度 50
6.3.3 保護 50
6.3.4 標志 50
6.3.5 文件描述符 50
6.3.6 偏移 51
6.3.7 返回值 51
6.3.8 volatile關鍵字 51
6.4 虛擬存儲器 52
6.5 關于SDRAM的最后一點看法 52
第7章 CPU 53
7.1 鑒別 53
7.2 超頻 54
7.3 執行 56
7.4 線程 57
7.4.1 pthread頭文件 57
7.4.2 pthread錯誤處理 57
7.4.3 pthread_create(3) 58
7.4.4 pthread_attr_t 59
7.4.5 pthread_join(3) 60
7.4.6 pthread_detach(3) 61
7.4.7 pthread_self(3) 62
7.4.8 pthread_kill(3) 62
7.5 mutex 63
7.5.1 pthread_mutex_create(3) 63
7.5.2 pthread_mutex_destroy(3) 63
7.5.3 pthread_mutex_lock(3) 64
7.5.4 pthread_mutex_unlock(3) 64
7.6 條件變量 65
7.6.1 pthread_cond_init(3) 66
7.6.2 pthread_cond_destroy(3) 67
7.6.3 pthread_cond_wait(3) 67
7.6.4 pthread_cond_signal(3) 68
7.6.5 pthread_cond_broadcast(3) 68
第8章 USB 69
8.1 電源 70
8.2 供電集線器 70
8.3 USB API支持 71
8.3.1 libusb 71
8.3.2 Include文件 71
第9章 以太網 75
9.1 有線以太網 75
9.1.1 /etc/network/interfaces 76
9.1.2 改變到靜態IP 76
9.1.3 測試靜態IP地址 77
9.1.4 USB適配器 78
9.1.5 /etc/hosts文件 78
9.2 無線以太網 78
第10章 SD卡存儲 83
10.1 SD卡媒介 83
10.2 SD卡接口 83
10.3 SD卡基礎 84
10.4 Raspbian區塊尺寸 84
10.5 容量和性能 86
10.6 傳送模式 86
10.6.1 SPI總線模式 86
10.6.2 1位SD模式 87
10.6.3 4位SD模式 88
10.7 耗損均衡 88
第11章 UART 91
11.1 RS-232轉換器 91
11.2 RS-232 93
11.2.1 起始位 93
11.2.2 數據位 94
11.2.3 奇偶位 94
11.2.4 停止位 94
11.2.5 波特率 95
11.2.6 中斷 96
11.2.7 流控制 96
11.3 Raspberry Pi UART 98
11.4 ARM PL011 UART 98
11.4.1 RTS/CTS訪問 98
11.4.2 PL011 UART特性 99
11.5 獨占串行線路的使用 100
11.5.1 步驟 100
11.5.2 驗證 101
11.6 串行API 101
11.6.1 頭文件 101
11.6.2 open(2) 101
11.6.3 結構體termios 102
11.6.4 tcgetattr(3) 104
11.6.5 tcsetattr(3) 105
11.6.6 tcsendbreak(3) 105
11.6.7 tcdrain(3) 106
11.6.8 tcflush(3) 106
11.6.9 tcflow(3) 107
11.6.10 cfmakeraw(3) 107
11.6.11 cfgetispeed(3) 110
11.6.12 cfgetospeed(3) 110
11.6.13 cfsetispeed(3) 111
11.6.14 cfsetospeed(3) 111
11.6.15 cfsetspeed(3) 111
11.6.16 read(2) 112
11.6.17 write(2) 113
11.6.18 readv(2)和writev(2) 114
11.6.19 EINTR錯誤 115
第12章 GPIO 117
12.1 引腳和名稱 117
12.2 復位后的配置 118
12.3 上拉電阻 120
12.3.1 配置上拉電阻 120
12.3.2 測試上拉狀態 124
12.4 邏輯電平 125
12.5 驅動能力 125
12.5.1 輸入引腳 126
12.5.2 輸出引腳 126
12.5.3 驅動LED 128
12.5.4 測試驅動能力 130
12.6 GPIO電流預算 132
12.7 配置 132
12.7.1 交替功能選擇 132
12.7.2 輸出引腳 133
12.7.3 輸入引腳 133
12.7.4 交替功能 133
12.8 Sysfs GPIO訪問 134
12.8.1 export 134
12.8.2 unexport 135
12.8.3 gpioX 135
12.8.4 芯片級 137
12.9 GPIO測試器 137
12.10 GPIO輸入測試 138
12.11 可能的波動 140
12.12 讀取事件 140
12.13 直接寄存器訪問 145
12.13.1 gpio_init( ) 146
12.13.2 gpio_config( ) 146
12.13.3 gpio_write( ) 146
12.13.4 gpio_read( ) 147
12.13.5 gpio_io.c 147
12.14 GPIO晶體管驅動器 149
12.14.1 驅動器設計 149
12.14.2 替代品 151
12.14.3 電感負載 151
12.14.4 驅動器小結 152
12.15 GPIO實用程序 152
12.15.1 顯示GPIO設置 153
12.15.2 讀GPIO 154
12.15.3 寫GPIO 154
12.15.4 修改驅動層 154
第13章 單總線驅動器 155
13.1 單總線與供電 155
13.2 線上供電 155
13.3 主機和從機 156
13.4 協議 156
13.4.1 復位 157
13.4.2 數據輸入/輸出 157
13.5 從機支持 158
13.6 讀取溫度 158
13.6.1 總線主機 160
13.6.2 從機設備 160
13.6.3 讀取溫度 162
13.7 單總線GPIO引腳 162
第14章 I2C總線 165
14.1 I2C概述 165
14.2 SDA和SCL 166
14.3 多主機和仲裁 166
14.4 總線信號傳輸 167
14.5 數據位 167
14.6 消息格式 168
14.7 哪些I2C總線？ 169
14.8 I2C總線速度 169
14.9 工具 170
14.10 I2C API 170
14.10.1 內核模塊支持 170
14.10.2 頭文件 171
14.10.3 open(2) 171
14.10.4 ioctl(2,I2C_FUNC) 172
14.10.5 ioctl(2,I2C_RDWR) 172
第15章 SPI總線 175
15.1 SPI基礎 175
15.2 SPI模式 176
15.3 信號傳輸 176
15.4 從機選擇 177
15.5 驅動支持 178
15.6 SPI API 179
15.6.1 頭文件 179
15.6.2 打開設備 180
15.6.3 SPI模式宏 180
15.6.4 字的每一位 181
15.6.5 時鐘頻率 182
15.6.6 數據輸入/輸出 182
15.6.7 關閉 185
15.6.8 寫 185
15.6.9 讀 185
15.7 SPI測試 185
第16章 引導 189
16.1 引導ARM Linux 189
16.2 啟動順序 190
16.3 引導文件 190
16.4 config.txt 191
16.4.1 復合視頻設置 191
16.4.2 高精度視頻 192
16.4.3 過掃描視頻 198
16.4.4 幀緩沖器設置 198
16.4.5 通用視頻選項 199
16.4.6 授權的多媒體數字編解碼器 200
16.4.7 測試 200
16.4.8 存儲器 200
16.4.9 啟動引導選項 201
16.4.10 超頻 205
16.4.11 保單與超頻 206
16.4.12 電壓設置 210
16.5 cmdline.txt 212
16.5.1 Serial console= 213
16.5.2 Virtual console= 214
16.5.3 kgdboc= 214
16.5.4 root= 214
16.5.5 rootfstype= 215
16.5.6 elevator= 215
16.5.7 rootwait= 215
16.5.8 nfsroot= 216
16.5.9 ip= 217
16.6 應急內核 217
第17章 初始化 219
17.1 運行等級 219
17.2 /etc/inittab 220
17.2.1 inittab的行為initdefault 220
17.2.2 常規啟動順序 221
17.2.3 inittab的行為wait 223
17.2.4 inittab的行為once 223
17.2.5 inittab的行為respawn 224
17.3 改變運行等級 224
17.3.1 telinit 224
17.3.2 運行等級的修改 225
17.3.3 單用戶模式 225
17.3.4 關機和重啟 225
17.4 創建新的服務 225
第18章 vcgencmd 227
18.1 vcgencmd命令 227
18.2 選項measure_clock 228
18.3 選項measure_volts 229
18.4 選項measure_temp 230
18.5 選項codec_enabled 230
18.6 選項version 231
18.7 選項get_lcd_info 231
18.8 選項get_config 231
第19章 Linux控制臺 233
19.1 可用的控制臺 233
19.2 串行控制臺 234
第20章 交叉編譯 235
20.1 術語 235
20.2 操作系統 236
20.3 宿主、客戶、本地和目標 236
20.3.1 平臺的限制 237
20.3.2 沒有VirtualBox (本機) 237
20.3.3 使用VirtualBox(Ubuntu/Linux) 237
20.4 規劃你的交叉開發環境 237
20.5 構建交叉編譯環境 238
20.5.1 下載crosstool-NG 238
20.5.2 暫存目錄 239
20.5.3 解壓源碼文件(tarball) 239
20.5.4 創建/opt/x-tools目錄 239
20.5.5 安裝軟件包依賴 239
20.5.6 配置crosstool-NG(源代碼安裝的第一步) 240
20.6 編譯crosstool-ng 240
20.7 將程序安裝至系統中 240
20.8 路徑 240
20.9 交叉編譯配置 241
20.9.1 路徑和其他選項 241
20.9.2 目標選項 243
20.9.3 操作系統 243
20.9.4 二進制實用程序 244
20.9.5 C語言編譯器 244
20.9.6 保存配置 245
20.10 構建交叉編譯器 246
第21章 交叉編譯內核 249
21.1 鏡像工具 249
21.2 下載內核 250
21.3 編輯Makefile 251
21.4 make mrproper指令 252
21.5 內核配置 252
21.6 make menuconfig指令(圖形化的內核配置) 253
21.7 make指令 253
21.8 準備內核鏡像 253
21.9 安裝內核鏡像 254
21.10 模塊 255
21.11 固件 256
21.12 SD卡VirtualBox(虛擬機)的安裝 257
第22章 DHT11傳感器 259
22.1 特征 259
22.2 電路 260
22.3 協議 260
22.3.1 通用協議 260
22.3.2 數據位數 261
22.3.3 數據格式 261
22.3.4 軟件 262
22.3.5 選擇的方法 263
22.4 運行示例 264
22.5 源代碼 265
第23章 MCP23017 GPIO擴展器 271
23.1 DC特征 271
23.1.1 GPIO輸出電流 272
23.1.2 GPIO輸入 272
23.1.3 待機電流 273
23.1.4 輸入邏輯電平 273
23.1.5 輸出邏輯電平 273
23.2 復位時序 274
23.3 電路 274
23.4 I2C總線 275
23.5 接線和測試 275
23.6 軟件配置 277
23.7 主程序 283
23.8 i2c_funcs.c模塊 288
23.9 sysgpio.c模塊 291
23.10 運行示例 294
23.11 響應時間 296
第24章 Nunchuk手柄 299
24.1 項目概況 299
24.2 Nunchuk手柄的特點 299
24.3 連接器引腳輸出 300
24.4 測試連接 301
24.5 NunchukI2C協議 302
24.5.1 加密 302
24.5.2 讀取傳感器的數據 302
24.6 Linux uinput界面 303
24.6.1 使用頭文件 304
24.6.2 打開設備節點 304
24.6.3 配置事件 304
24.6.4 創建節點 308
24.6.5 發布EV_KEY事件 309
24.6.6 發布EV_REL事件 310
24.6.7 發布EV_SYN事件 310
24.6.8 關閉uinput 311
24.7 X-Windows(圖形用戶界面) 311
24.8 輸入實用程序 312
24.9 測試Nunchuk 312
24.9.1 測試./Nunchuk 313
24.9.2 Lsinput實用程序 314
24.9.3 input-events實用程序 314
24.10 程序 315
第25章 實時時鐘 325
25.1 DS1307概述 325
25.1.1 X1和X2引腳 326
25.1.2 SQW/OUT引腳 326
25.2 電源 327
25.3 3伏特兼容性 328
25.4 微小的RTC修改 328
25.5 DS1307總線速度 331
25.6 RTC和RAM地址映射 331
25.7 閱讀日期和時間 332
25.8 I2C通信 333
25.9 接線 334
25.10 運行示例 334
25.11 最終測試 335
25.12 啟動腳本 335
第26章 VS1838B紅外接收器 345
26.1 操作參數 345
26.2 VS1838B電路 346
26.3 軟件 347
26.3.1 信號元件 348
26.3.2 組織機構代碼 349
26.3.3 命令行選項 349
第27章 步進電機 363
27.1 軟盤步進電機 363
27.2 驅動器電路 365
27.3 驅動驅動器 368
27.3.1 輸入電平 368
27.3.2 復位/啟動電源 369
27.4 操作模式 370
27.4.1 波驅動(0模式) 370
27.4.2 全步進驅動(1模式) 370
27.4.3 半步進驅動(2模式) 370
27.5 軟件 371
第28章 H橋驅動器 381
28.1 L298驅動器 381
28.1.1 傳感電阻 382
28.1.2 使能A和B 382
28.1.3 In1和In2輸入 382
28.1.4 保護二極管 382
28.2 L298 PCB 383
28.3 從GPIO驅動 384
28.4 雙極步進模式 386
28.4.1 單相波模式 386
28.4.2 雙相波模式 386
28.4.3 半步模式 387
28.5 選擇驅動GPIO 388
28.6 項目示意圖 388
28.7 程序運行 389
第29章 遠程控制面板 399
29.1 切換輸入 399
29.2 CD4013 400
29.3 觸發器測試 401
29.4 LED燈 402
29.5 ?MQ 402
29.5.1 執行安裝 402
29.5.2 編譯和鏈接 403
29.6 感測站的設計 403
29.7 感測站程序 404
29.8 控制臺程序 404
29.9 傳感器源代碼 405
29.10 控制臺源代碼 413
第30章 脈沖寬度調制 419
30.1 PWM介紹 419
30.2 PWM參數 420
30.3 PWM硬件外設 420
30.4 PWM軟件 420
30.5 儀表電路 420
30.6 pwm程序 421
30.6.1 PWM硬件設置命令 423
30.6.2 基于硬件顯示CPU使用百分比(率) 424
30.6.3 PWM程序軟件 430
30.6.4 有多少PWM？ 432
30.6.5 運行PWM軟件命令 433
30.6.6 基于軟件顯示CPU使用百分比 433
附錄A 術語表 437
附錄B 電源標準 443
附錄C 電子學參考 445
附錄D Raspbian apt命令 447
附錄E ARM編譯選項 451
附錄F Mac OS X技巧 453
參考文獻 455
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內容簡介：Raspberry Pi完全參考指南催生你的項目創意！
Raspberry Pi是一款優秀教學工具，如果你打算講授Linux基礎原理或Python程序設計課程，該工具將是一個良好開端。但如果你是一名電子工程師、Linux系統管理員或經驗豐富的制造商，你不僅要了解基礎理論和入門知識，還必須掌握Raspberry Pi的內部工作原理來完成設計。
如果你打算學習Raspberry Pi專業知識、完成電路圖、詳細了解硬件、報告電壓和溫度以及重新編譯內核，那么 精通Raspberry Pi 一書無疑是你的最佳之選。本書不僅透徹闡釋硬件和操作系統，還列舉各種可供調整后用于實際項目的示例。
本書內容：
● 如何針對純硬件接口設置Raspberry Pi
● 詳明闡述包括GPIO在內的Pi硬件能力
● 學習Raspbian Linux，如引導文件、Pi自帶的vcgencmd命令以及交叉編譯軟件(包括內核)
● 如何搭建GPIO擴展器
● 如何通過H橋驅動來連接步進電機
● 如何制作遠程控制板
● 如何通過Pi生成脈沖寬度調制
不論專業的電子工程師，還是有志于深入了解Raspberry Pi的技術人員，都可將本書用作參考書，隨時參閱，從中汲取靈感。 |
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