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Arduino開源硬體概論(教育部高等學校電子信息類專業教學指導委員會規劃教材)

  • 作者：編者:李永華
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302521938
  • 出版日期：2019/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：400
人民幣：RMB 69 元      售價：元
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內容大鋼
    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，總結基於Arduino開源硬體的開發方法，並給出系統開發Arduino智能硬體產品的實際案例。其主要內容包括四個方面：Arduino開源硬體與Arduino開發板、開發環境及編程語言，介紹了開源硬體開發的基本知識和方法，包括開源硬體的發展、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，包括硬體設計方法Fritzing的使用、Arduino入門程序設計和擴展板的使用；外圍硬體及感測器使用方法，包括智能開源硬體平台、感測器和模塊，從功能、電路連接和實常式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，引導讀者先思考後實踐，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體設計圖和軟體實現代碼，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，也可以作為智能硬體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。
作者介紹
編者:李永華
    李永華，現執教於北京郵電大學，擁有超過10年的嵌入式開發經驗，致力於物聯網和智能硬體的研究開發工作。在教學中以興趣為導向，激發學生的創造性；以素質為基礎，提高自身教學水平；以科研為手段，促進教學理念轉變。通過信息工程專業綜合改革，探索了以「學生學為中心」的教學模式，營造生動活潑的學習方法，提高學生獨立思考問題、發現問題、解決問題的能力，激發學生的創造激情。在研發及教學實踐中指導學生實現300余個創新案例，並指導著一支物聯網開發團隊，曾在物聯網、開源硬體等技術領域進行了多場學術報告，並且出版了《AllJoyn技術原理及物聯網程序開髮指南》《Arduino實戰指南——遊戲開發、智能硬體、人機交互、智能家居與物聯網設計30例》《Arduino軟硬體協同設計實戰指南》等多部物聯網技術方向的著作。
目錄
第0章  開源硬體概述
  0.1  Arduino
  0.2  Raspberry Pi
  0.3  BeagleBone
  0.4  Cubieboard
  本章習題
第1章  Arduino開源硬體
  1.1  Arduino UNO開發板
    1.1.1  概述
    1.1.2  技術規範
  1.2  Arduino YUN開發板
    1.2.1  概述
    1.2.2  技術規範
  1.3  Arduino DUE開發板
    1.3.1  概述
    1.3.2  技術規範
  1.4  Arduino MEGA 2560開發板
    1.4.1  概述
    1.4.2  技術規範
  1.5  Arduino LEONARDO開發板
    1.5.1  概述
    1.5.2  技術規範
  1.6  Arduino ETHERNET開發板
    1.6.1  概述
    1.6.2  技術規範
  1.7  Arduino ROBOT
    1.7.1  概述
    1.7.2  技術規範
  1.8  Arduino NANO開發板
    1.8.1  概述
    1.8.2  技術規範
  本章習題
第2章  Arduino軟體開發平台
  2.1  Arduino平台特點
  2.2  Arduino IDE的安裝
  2.3  Arduino IDE的使用
  本章習題
第3章  Arduino編程語言
  3.1  Arduino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硬體設計平台
  4.1  Fritzing軟體簡介
    4.1.1  主界面
    4.1.2  項目視圖

    4.1.3  工具欄
  4.2  Fritzing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
  4.3  Arduino電路設計
  4.4  Arduino開發平台樣例與編程
  本章習題
第5章  Arduino開發基礎
  5.1  入門開發常式
    5.1.1  Blink
    5.1.2  AnalogReadSerial
    5.1.3  DigitalReadSerial
    5.1.4  Fade
    5.1.5  ReadAnalogVoltage
  5.2  數字信號處理開發常式
    5.2.1  BlinkWithoutDelay
    5.2.2  Button
    5.2.3  Debounce
    5.2.4  DigitalInputPullup
    5.2.5  StateChangeDetection
    5.2.6  toneKeyboard
    5.2.7  toneMelody
    5.2.8  toneMultiple
    5.2.9  tonePitchFollower
  5.3  模擬信號處理開發常式
    5.3.1  AnalogInOutSerial
    5.3.2  AnalogInput
    5.3.3  AnalogWriteMega
    5.3.4  Calibration
    5.3.5  Fading
    5.3.6  Smoothing
  本章習題
第6章  Arduino擴展板
  6.1  Arduino乙太網擴展板
    6.1.1  概述
    6.1.2  技術規範
  6.2  Arduino GSM擴展板
    6.2.1  概述
    6.2.2  技術規範
  6.3  Arduino電機擴展板
    6.3.1  概述
    6.3.2  技術規範
  6.4  Arduino 9軸運動擴展板
    6.4.1  概述
    6.4.2  技術規範
  6.5  Arduino WiFi擴展板
    6.5.1  概述

    6.5.2  技術規範
  6.6  Arduino的庫文件
  本章習題
第7章  Arduino數據採集
  7.1  溫濕度採集
    7.1.1  原理
    7.1.2  實驗代碼
  7.2  水位採集
    7.2.1  原理
    7.2.2  實驗代碼
  7.3  光強採集
    7.3.1  原理
    7.3.2  實驗代碼
  7.4  氣體感測器
    7.4.1  原理
    7.4.2  實驗代碼
  7.5  超聲波感測器
    7.5.1  原理
    7.5.2  實驗代碼
  7.6  壓力感測器
    7.6.1  原理
    7.6.2  實驗代碼
  7.7  風速感測器
    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
  8.1  LED
    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
  10.1  SPI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
  10.3  RFID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  乙太網通信
    10.4.1  原理
    10.4.2  電路圖及使用
    10.4.3  實驗代碼
  10.5  WiFi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
  10.7  XBee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慧項目設計
  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
    11.2.1  ESP8266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
    13.2.2  DS1307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

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