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342千字
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2017-12-01
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主编推荐语
本书针对想了解Arduino细节、追求个性和新鲜事物的爱好者，详尽介绍了使用Arduino开发板与扩展板的过程中应该了解的技术细节、注意事项。
内容简介
本书主要讲解了Arduino开发板的物理特性与接口功能，Arduino使用的各种AVR微控制器，Arduino特有的编程环境，各种扩展板，可与Arduino一起工作的传感器、继电器模块、小键盘以及其他附加组件，从零开始创建自定义扩展板的步骤，介绍各种分析设计问题、定义实体与可测试需求的方法，确保开发成功。
目录
- 版权信息
- O'Reilly Media, Inc. 介绍
- 业界评论
- 前言
- 目标读者
- 这本书是什么
- 这本书不是什么
- 专业术语
- 本书内容
- 产品宣传
- 排版约定
- Safari®Books Online
- 联系我们
- 致谢
- 第1章 Arduino 家族
- 1.1 Arduino简史
- 1.2 Arduino设备类型
- 1.3 Arduino实物展示
- 1.4 Arduino兼容设备Arduino兼容设备
- 1.4.1 硬件兼容设备
- 1.4.2 软件兼容设备
- 1.5 Arduino命名约定
- 1.6 使用Arduino可以实现的目的
- 1.7 更多信息
- 第2章 AVR 微控制器
- 2.1 背景
- 2.2 内部架构
- 2.3 内部存储器
- 2.4 外围功能
- 2.4.1 控制寄存器
- 2.4.2 数字I/O端口
- 2.4.3 8位定时器/计数器
- 2.4.4 16位定时器/计数器
- 2.4.5 定时器/计数器预分频器
- 2.5 模拟比较器
- 2.6 模数转换器
- 2.7 串行I/O
- 2.7.1 USART
- 2.7.2 SPI
- 2.7.3 TWI
- 2.8 中断
- 2.9 看门狗定时器
- 2.10 电气特性
- 2.11 更多信息
- 第3章 Arduino 专用 AVR 微控制器
- 3.1 ATmega168/328
- 3.1.1 内存
- 3.1.2 特性
- 3.1.3 封装
- 3.1.4 端口
- 3.1.5 引脚电路
- 3.1.6 模拟比较器输入
- 3.1.7 模拟输入
- 3.1.8 串行接口
- 3.1.9 定时器/时钟I/O
- 3.1.10 外部中断
- 3.1.11 Arduino引脚分配
- 3.1.12 基本电气特性
- 3.2 ATmega1280/ATmega2560
- 3.2.1 内存
- 3.2.2 特性
- 3.2.3 封装
- 3.2.4 端口
- 3.2.5 引脚功能
- 3.2.6 模拟比较器输入
- 3.2.7 模拟输入
- 3.2.8 串行接口
- 3.2.9 定时器/时钟I/O
- 3.2.10 外部中断
- 3.2.11 Arduino引脚分配
- 3.2.12 电气特性
- 3.3 ATmega32U4
- 3.3.1 内存
- 3.3.2 特性
- 3.3.3 封装
- 3.3.4 端口
- 3.3.5 引脚功能
- 3.3.6 模拟比较器输入
- 3.3.7 模拟输入
- 3.3.8 串行接口
- 3.3.9 定时器/时钟I/O
- 3.3.10 外部中断
- 3.3.11 USB 2.0接口
- 3.3.12 电气特性
- 3.3.13 Arduino引脚分配
- 3.4 熔丝位
- 3.5 更多信息
- 第4章 Arduino 技术细节
- 4.1 Arduino特性与功能
- 4.2 Arduino USB接口
- 4.3 Arduino物理大小
- 4.3.1 全尺寸基本Arduino PCB类型
- 4.3.2 Mega类型的Arduino PCB
- 4.3.3 小型Arduino PCB
- 4.3.4 特殊用途PCB类型
- 4.4 Arduino引脚布局
- 4.4.1 Arduino基线引脚布局
- 4.4.2 扩展基线引脚布局
- 4.4.3 Mega引脚布局
- 4.4.4 非标准布局
- 4.5 更多信息
- 第5章 对 Arduino 与 AVR 微控制器编程
- 5.1 微控制器交叉编译
- 5.2 BootLoader
- 5.3 Arduino IDE环境
- 5.3.1 安装Arduino IDE
- 5.3.2 配置Arduino IDE
- 5.4 使用Arduino IDE进行交叉编译
- 5.4.1 Arduino可执行映像
- 5.4.2 Arduino软件创建过程
- 5.4.3 程序标签卡
- 5.4.4 Arduino软件架构
- 5.4.5 运行时支持：main()函数
- 5.4.6 程序示例
- 5.4.7 常量
- 5.4.8 全局变量
- 5.5 库
- 5.5.1 在Arduino程序中使用库
- 5.5.2 将库添加到Arduino IDE
- 5.5.3 创建自定义库
- 5.6 Arduino源代码
- 第6章 不使用 Arduino IDE 编程
- 6.1 IDE替换方案
- 6.1.1 PlatformIO
- 6.1.2 Ino
- 6.2 AVR工具链
- 6.2.1 安装工具链
- 6.2.2 make
- 6.2.3 avr-gcc
- 6.2.4 binutils
- 6.2.5 avr-libc
- 6.3 从零开始构建C或C++程序
- 6.3.1 使用avr-gcc或avr-g++进行编译
- 6.3.2 多个源文件与make程序
- 6.4 AVR汇编语言
- 6.4.1 AVR编程模型
- 6.4.2 创建AVR汇编语言程序
- 6.4.3 AVR汇编语言资源
- 6.5 上传AVR可执行代码
- 6.5.1 系统内编程
- 6.5.2 使用Bootloader编程
- 6.5.3 不使用Bootloader上传
- 6.5.4 JTAG
- 6.5.5 AVRDUDE
- 6.5.6 将Arduino用作ISP
- 6.5.7 Bootloader运作
- 6.5.8 更换Bootloader
- 6.6 小结
- 第7章 Arduino 库
- 7.1 库组件
- 7.1.1 EEPROM
- 7.1.2 Ethernet
- 7.1.3 Firmata
- 7.1.4 GSM
- 7.1.5 LiquidCrystal
- 7.1.6 SD
- 7.1.7 Servo
- 7.1.8 SPI
- 7.1.9 SoftwareSerial
- 7.1.10 Stepper
- 7.1.11 TFT
- 7.1.12 Wi-Fi
- 7.1.13 Wi-Fi类
- 7.1.14 IPAddress类
- 7.1.15 Server类
- 7.1.16 Client类
- 7.1.17 UDP类
- 7.1.18 Wire
- 7.1.19 Esplora
- 7.2 第三方库
- 第8章 扩展板
- 8.1 扩展板的电气特性
- 8.2 扩展板的物理特性
- 8.3 堆叠扩展板
- 8.4 常用Arduino扩展板
- 8.4.1 输入/输出
- 8.4.2 I/O扩展板
- 8.4.3 I/O拓展板
- 8.4.4 继电器扩展板
- 8.4.5 信号路由扩展板
- 8.4.6 存储器
- 8.4.7 通信
- 8.4.8 串行I/O与MIDI
- 8.4.9 Ethernet
- 8.4.10 蓝牙
- 8.4.11 USB
- 8.4.12 ZigBee
- 8.4.13 CAN
- 8.4.14 原型
- 8.4.15 制作自定义原型扩展板
- 8.4.16 运动控制
- 8.4.17 DC与步进电机控制
- 8.4.18 PWM与舵机控制
- 8.4.19 显示器
- 8.4.20 仪表扩展板
- 8.4.21 适配器扩展板
- 8.4.22 混杂扩展板
- 8.5 非常见Arduino扩展板
- 8.6 资源
- 第9章 模块与I/O组件
- 9.1 模块
- 9.1.1 物理外形
- 9.1.2 接口
- 9.1.3 模块来源
- 9.1.4 模块说明
- 9.2 Grove模块
- 9.3 传感器与模块介绍
- 9.4 传感器
- 9.4.1 温度、湿度、压力传感器
- 9.4.2 倾斜传感器
- 9.4.3 声音传感器
- 9.4.4 光线传感器
- 9.4.5 磁场传感器
- 9.4.6 振动与敲击传感器
- 9.4.7 运动传感器
- 9.4.8 接触与位置传感器
- 9.4.9 距离传感器
- 9.5 通信
- 9.5.1 APC220无线模块
- 9.5.2 315/433 MHz RF模块
- 9.5.3 ESP8266收发器
- 9.6 输出设备与元件
- 9.6.1 光源
- 9.6.2 继电器、电机与舵机
- 9.6.3 模拟信号输出
- 9.7 用户输入
- 9.7.1 键盘
- 9.7.2 摇杆
- 9.7.3 电位器与旋转编码器
- 9.8 用户输出
- 9.8.1 文本显示器
- 9.8.2 图形显示器
- 9.9 支持功能
- 9.9.1 时钟
- 9.9.2 定时器
- 9.10 连接
- 9.10.1 使用裸露跳线
- 9.10.2 模块连接系统
- 9.10.3 自己动手制作连接器
- 9.10.4 选择连接方法
- 9.11 供应商资源
- 9.12 小结
- 第10章 自己动手制作元件
- 10.1 准备工作
- 10.2 制作扩展板
- 10.2.1 物理考虑
- 10.2.2 堆叠扩展板
- 10.2.3 电气考虑
- 10.3 制作GreenShield扩展板
- 10.3.1 目标
- 10.3.2 定义与规划
- 10.3.3 设计
- 10.3.4 制作原型
- 10.3.5 最终软件
- 10.3.6 装配
- 10.3.7 最终验收测试
- 10.3.8 运行
- 10.3.9 后续步骤
- 10.4 制作与Arduino兼容的PCB
- 为你的板子编程
- 10.5 Switchinator
- 10.5.1 定义与规划
- 10.5.2 设计
- 10.5.3 原型
- 10.5.4 软件
- 10.5.5 制造
- 10.5.6 验收检测
- 10.5.7 后续步骤
- 10.6 资源
- 第11章 项目：可编程信号发生器
- 11.1 项目目标
- 11.2 定义与规划
- 11.3 设计
- 11.3.1 功能
- 11.3.2 外壳
- 11.3.3 电路图
- 11.4 搭建原型
- 11.4.1 控制输入与模式
- 11.4.2 显示输出
- 11.4.3 DDS模块
- 11.5 软件
- 11.5.1 源代码组织
- 11.5.2 软件描述
- 11.5.3 DDS库
- 11.5.4 测试
- 11.6 最终组装
- 11.6.1 上拉电阻阵列
- 11.6.2 输入保护
- 11.6.3 机箱外壳
- 11.6.4 DC电源
- 11.7 最终测试与结束
- 11.8 削减开支
- 11.9 成本明细
- 11.10 资源
- 第12章 项目：智能调温器
- 12.1 背景
- 12.1.1 HVAC概述
- 12.1.2 温度控制基础
- 12.1.3 智能温度控制
- 12.2 项目目标
- 12.3 定义与规划
- 12.4 设计
- 12.4.1 功能
- 12.4.2 外壳
- 12.4.3 电路图
- 12.4.4 软件
- 12.4.5 用户输入/输出
- 12.4.6 控制输出
- 12.5 原型
- 12.5.1 DHT22传感器
- 12.5.2 旋转编码器
- 12.5.3 实时时钟模块
- 12.5.4 LCD扩展板
- 12.6 软件
- 12.6.1 源代码组织
- 12.6.2 软件描述
- 12.6.3 测试
- 12.7 最终版本
- 12.7.1 组装
- 12.7.2 测试与运行
- 12.8 成本明细
- 12.9 后续步骤
- 12.10 资源
- 第13章 模型火箭发射器：设计研究
- 13.1 概览
- 13.2 设计周期
- 13.3 目标
- 13.4 选择与定义功能需求
- 13.5 进行初步设计
- 13.5.1 设计可行性
- 13.5.2 初始元件列表
- 13.6 原型
- 13.7 最终设计
- 13.7.1 电气特征
- 13.7.2 物理外形
- 13.7.3 软件
- 13.7.4 测试与运行
- 13.8 成本分析
- 附录A 工具与配件
- A.1 手工工具
- A.1.1 螺丝刀
- A.1.2 各种钳子
- A.1.3 剥线钳
- A.1.4 连接器压接钳
- A.1.5 手锯
- A.2 电动工具
- A.2.1 电钻
- A.2.2 小型研磨机
- A.2.3 小型钻床
- A.3 焊接
- A.3.1 电烙铁
- A.3.2 焊接辅件
- A.4 工具购买渠道
- 附录B AVR ATmega 控制寄存器
- B.1 ATmega 168/328
- B.2 ATmega 1280/2560
- B.3 ATmega32U4
- 附录C Arduino 与兼容产品厂商
- C.1 Arduino产品
- C.1.1 硬件可兼容开发板与扩展板
- C.1.2 软件可兼容开发板
- C.1.3 传感器、扩展板、模块
- C.2 电子软件
- C.2.1 开源电路图绘制工具
- C.2.2 CAE软件工具
- C.2.3 PCB布局设计工具
- C.3 硬件、元件与工具
- C.3.1 电子元件制造商
- C.3.2 电子元件分销商（USA）
- C.3.3 折扣与多余电子元件
- C.3.4 机械配件与硬件（螺丝钉、螺母、螺栓）
- C.3.5 外壳与机箱
- C.3.6 工具
- C.3.7 测试设备
- C.4 印制电路板供应商与制造商
- C.4.1 原型与快速周转制造商
- C.4.2 PCB工具厂商
- C.5 其他购买渠道
- 附录D 推荐阅读
- D.1 Arduino
- D.2 AVR
- D.3 C与C++编程
- D.4 常见电子元器件
- D.5 接口
- D.6 仪器
- D.7 印制电路板
- 附录E Arduino 与 AVR 软件开发工具
- E.1 编译器/汇编器
- E.2 集成开发环境
- E.3 编程工具
- E.4 模拟器
- 关于作者
- 关于封面
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人民邮电出版社·图灵出品
图灵社区成立于2005年6月，由人民邮电出版社投资控股，以策划出版高质量的科技书籍为核心业务，主要出版领域包括计算机、电子电气、数学统计、科普等，通过引进国际高水平的教材、专著，以及发掘国内优秀原创作品等途径，为目标读者提供一流的内容。
