Arduino開源硬件概論 ( 簡體 字) |
| 作者：李永華 | 類別：1. -> 電腦組織與體系結構 -> 單晶片 -> Arduino |
| 譯者： |
| 出版社：清華大學出版社 |  3dWoo書號： 51023
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NT售價： 345 元 |
| 出版日：6/1/2019 |
| 頁數：400 |
| 光碟數：0 |
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| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787302521938 |
| 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：自21世紀以來，信息技術的發展日新月異，特別是經過近五年的快速發展，移動互聯網、物聯網、智能硬件給社會帶來了巨大的沖擊，個性化、定制化和時尚化的智能硬件設備已經成為未來發展的趨勢。大學作為傳播知識、科研創新、服務社會的最主要機構，為社會培養具有創新思維的現代化人才責無旁貸，而具有時代特色的教材又是培養現代化人才的基礎，所以教材的重要性不言而喻。
工業的發展使人類社會經歷了大規模生產、電氣化生產、自動化生產、智能定制化生產的階段。不同的發展階段對人才需求是不同的，因此，人才培養模式在不同的時代背景下，應該具有不同的要求。作者依據當今信息社會的發展趨勢，結合智能硬件的發展需求，基于工程教育教學經驗，探索創新工程教育的基本方法，意欲將其提煉為適合我國國情，具有自身特色的創新實踐教材。盡管這個理想是非常遠大的，卻可以進行大膽嘗試。因此，本書針對實踐教學，對開源硬件的教學應用進行描述，同時總結了智能開源硬件在工程教學中的具體案例，包括開源硬件的基本開發方法、軟件和硬件設計及應用實現等內容，希望對教育教學及工業界有所幫助，起到拋磚引玉的作用。
本書在“大眾創業，萬眾創新”的時代發展背景下，總結了開源硬件的發展，并詳細介紹了Arduino開源硬件的開發方法，給出了系統開發Arduino智能開源硬件產品的實際案例。其主要內容包括四個方面： Arduino開源硬件與Arduino開發板、開發環境及編程語言(第0~3章)，介紹了開源硬件開發的基本知識和方法，包括開源硬件的發展、常用的開發板以及Arduino IDE的使用和相關的編程語言等； Arduino開發產品的基本方法(第4~6章)，包括硬件設計方法Fritzing的使用、Arduino入門程序設計和擴展板的使用； 外圍硬件及傳感器使用方法(第7~10章)，包括智能開源硬件平臺、傳感器和模塊，從功能、電路連接和實例程序等方面介紹其使用方法； 綜合案例的開發(第11~13章)，包括控制類項目開發、交互類項目開發以及大型綜合項目開發。
本書的內容和素材，除了引用的參考文獻之外，主要來源于以下幾方面： 作者所在學校近幾年承擔的教育部和北京市的教育教學改革項目與成果，在此特別感謝林家儒教授的鼎力支持和悉心指導； 作者指導的研究生在物聯網和智能硬件方面的研究工作及成果總結，在此特別感謝鄭鋮、譚揚、黃旭新、顧鐵鑰、高凡石和陳佳豐等的大力協助； 北京郵電大學信息工程專業的創新實踐，該專業同學通過基于CDIO工程教育方法，實現創新產品，不但學到了知識，提高了能力，而且為本書提供了第一手素材和資料，在此向信息工程專業的所有同學表示感謝。
需要說明的是： 本書電路圖的繪制采用Fritzing英文版軟件，所以圖中術語用英文表示。
本書的編寫得到了海爾創客實驗室、教育部電子信息類專業教學指導委員會，信息工程專業國家第一類特色專業建設項目，信息工程專業國家第二類特色專業建設項目，教育部CDIO工程教育模式研究與實踐項目，教育部本科教學工程項目，信息工程專業北京市特色專業項目，北京市高等學校教育教學改革項目的大力支持； 本書由北京郵電大學教育教學改革項目（2018JC01）資助，特此表示感謝！
由于作者的水平有限，書中不當之處在所難免，衷心地希望各位讀者多提寶貴意見及建議，以便作者進一步修改和完善。
李永華
于北京郵電大學
2019年1月 |
內容簡介：本書在“大眾創業，萬眾創新”的時代背景下，結合當前高等院校創新實踐課程，總結基于Arduino開源硬件的開發方法，并給出系統開發Arduino智能硬件產品的實際案例。其主要內容包括四個方面： Arduino開源硬件與Arduino開發板、開發環境及編程語言，介紹了開源硬件開發的基本知識和方法，包括開源硬件的發展、常用的開發板以及Arduino IDE的使用和相關的編程語言等； Arduino開發產品的基本方法，包括硬件設計方法Fritzing的使用、Arduino入門程序設計和擴展板的使用； 外圍硬件及傳感器使用方法，包括智能開源硬件平臺、傳感器和模塊，從功能、電路連接和實例程序等方面介紹其使用方法； 綜合案例的開發，包括控制類項目開發，交互類項目開發以及大型綜合項目開發。本書內容由淺入深，引導讀者先思考后實踐，將創新思維與實踐案例相結合，以滿足不同層次的人員需求。同時，本書提供實際項目的硬件設計圖和軟件實現代碼，供讀者自學和提高使用。
本書可作為大學信息與通信工程及相關專業的本科生教材，也可以作為智能硬件愛好者的創新手冊或從事物聯網、創新開發和設計的專業技術人員的參考書，還可以為創客需求產生、產品分析、設計生產、產品實現提供幫助。 |
目錄：第0章開源硬件概述
0.1Arduino
0.2RaspberryPi
0.3BeagleBone
0.4Cubieboard
本章習題
第1章Arduino開源硬件
1.1ArduinoUNO開發板
1.1.1概述
1.1.2技術規范
1.2ArduinoYUN開發板
1.2.1概述
1.2.2技術規范
1.3ArduinoDUE開發板
1.3.1概述
1.3.2技術規范
1.4ArduinoMEGA2560開發板
1.4.1概述
1.4.2技術規范
1.5ArduinoLEONARDO開發板
1.5.1概述
1.5.2技術規范
1.6ArduinoETHERNET開發板
1.6.1概述
1.6.2技術規范
1.7ArduinoROBOT
1.7.1概述
1.7.2技術規范
1.8ArduinoNANO開發板
1.8.1概述
1.8.2技術規范
本章習題
第2章Arduino軟件開發平臺
2.1Arduino平臺特點
2.2ArduinoIDE的安裝
2.3ArduinoIDE的使用
本章習題
第3章Arduino編程語言
3.1Arduino編程基礎
3.2數字I/O引腳的操作函數
3.3模擬I/O引腳的操作函數
3.4高級I/O操作函數
3.5時間函數
3.6中斷函數
3.7串口通信函數
本章習題
第4章Arduino硬件設計平臺
4.1Fritzing軟件簡介
4.1.1主界面
4.1.2項目視圖
4.1.3工具欄
4.2Fritzing使用方法
4.2.1查看元件庫已有元件
4.2.2添加新元件到元件庫
4.2.3添加新元件庫
4.2.4添加或刪除元件
4.2.5添加元件間連線
4.3Arduino電路設計
4.4Arduino開發平臺樣例與編程
本章習題
第5章Arduino開發基礎
5.1入門開發例程
5.1.1Blink
5.1.2AnalogReadSerial
5.1.3DigitalReadSerial
5.1.4Fade
5.1.5ReadAnalogVoltage
5.2數字信號處理開發例程
5.2.1BlinkWithoutDelay
5.2.2Button
5.2.3Debounce
5.2.4DigitalInputPullup
5.2.5StateChangeDetection
5.2.6toneKeyboard
5.2.7toneMelody
5.2.8toneMultiple
5.2.9tonePitchFollower
5.3模擬信號處理開發例程
5.3.1AnalogInOutSerial
5.3.2AnalogInput
5.3.3AnalogWriteMega
5.3.4Calibration
5.3.5Fading
5.3.6Smoothing
本章習題
第6章Arduino擴展板
6.1Arduino以太網擴展板
6.1.1概述
6.1.2技術規范
6.2ArduinoGSM擴展板
6.2.1概述
6.2.2技術規范
6.3Arduino電機擴展板
6.3.1概述
6.3.2技術規范
6.4Arduino9軸運動擴展板
6.4.1概述
6.4.2技術規范
6.5ArduinoWiFi擴展板
6.5.1概述
6.5.2技術規范
6.6Arduino的庫文件
本章習題
第7章Arduino數據采集
7.1溫濕度采集
7.1.1原理
7.1.2實驗代碼
7.2水位采集
7.2.1原理
7.2.2實驗代碼
7.3光強采集
7.3.1原理
7.3.2實驗代碼
7.4氣體傳感器
7.4.1原理
7.4.2實驗代碼
7.5超聲波傳感器
7.5.1原理
7.5.2實驗代碼
7.6壓力傳感器
7.6.1原理
7.6.2實驗代碼
7.7風速傳感器
7.7.1原理
7.7.2實驗代碼
7.8拍照模塊
7.8.1原理
7.8.2實驗代碼
本章習題
第8章Arduino顯示控制
8.1LED
8.1.1原理
8.1.2電路圖
8.1.3實驗代碼
8.2數碼管
8.2.1原理
8.2.2電路圖
8.2.3實驗代碼
8.3點陣
8.3.1原理
8.3.2點陣的使用方法
8.3.3實驗代碼
8.4液晶LCD
8.4.1原理
8.4.2電路圖
8.4.3引腳擴展
8.4.4實驗代碼
本章習題
第9章Arduino電流控制
9.1直流電機
9.1.1原理
9.1.2電路圖
9.1.3實驗代碼
9.2步進電機
9.2.1原理
9.2.2電路圖
9.2.3實驗代碼
9.3舵機
9.3.1原理
9.3.2電路圖
9.3.3實驗代碼
9.4繼電器
9.4.1原理
9.4.2電路圖
9.4.3實驗代碼
本章習題
第10章Arduino通信控制
10.1SPI串口通信
10.1.1原理
10.1.2電路圖及使用
10.1.3實驗代碼
10.2紅外線通信
10.2.1原理
10.2.2電路圖及使用
10.2.3實驗代碼
10.3RFID通信
10.3.1原理
10.3.2電路圖及使用
10.3.3實驗代碼
10.4以太網通信
10.4.1原理
10.4.2電路圖及使用
10.4.3實驗代碼
10.5WiFi通信
10.5.1原理
10.5.2電路圖及使用
10.5.3實驗代碼
10.6藍牙通信
10.6.1原理
10.6.2電路圖及使用
10.6.3實驗代碼
10.7XBee通信
10.7.1原理
10.7.2電路圖及使用
10.7.3實驗代碼
本章習題
第11章自動還原魔方人工智能項目設計
11.1功能及總體設計
11.1.1功能介紹
11.1.2總體設計
11.2模塊介紹
11.2.1ESP8266模塊
11.2.2輸出模塊
11.2.3主程序模塊
11.3產品展示
11.4故障及問題分析
11.5元件清單
第12章藍牙智能鎖項目設計
12.1功能及總體設計
12.1.1功能介紹
12.1.2總體設計
12.2模塊介紹
12.2.1自動解鎖模塊
12.2.2手動解鎖模塊
12.2.3手機APP
12.2.4主程序模塊
12.3產品展示
12.4故障及問題分析
12.5元件清單
第13章LED多模式顯示時鐘項目設計
13.1功能及總體設計
13.1.1功能介紹
13.1.2總體設計
13.2模塊介紹
13.2.1模式控制模塊
13.2.2DS1307模塊
13.2.3顯示模塊
13.2.4主程序模塊
13.3產品展示
13.4故障及問題分析
13.5元件清單
附錄A習題參考答案 |
| 序： |
