Arduino完全实战

内容概要

柯博文，美国硅谷创业家，全球数十家科技企业与业界指定讲师，美国硅谷LoopTek公司CTO，台北录克公司CEO。目前专注于Google Android和Apple iPhone手机应用软件开发与物联网的设备技术，并为大型上市公司开发相关软件。

书籍目录

1  简介篇
1

1.1  什么是Arduino
1

1.2  Arduino的特色
1

1.3  Arduino历史
2

1.4  Arduino相关网站
4

2  Arduino硬件介绍
5

2.1  Arduino硬件介绍
5

2.2  Arduino硬件外观
8

2.2.1  Arduino硬件
8

2.2.2  Arduino外接板
12

2.3  自制Arduino板子
14

2.4  Arduino MCU IC介绍
18

2.4.1  ATMega8
18

2.4.2  ATMega168
19

2.5  相关网站介绍
20

2.5.1  画硬件电路图Fritzing
20

2.5.2  本书博客与讨论区
20

3  Arduino开发环境介绍
21

3.1  Arduino软件
21

3.1.1  安装Arduino
22

3.1.2  安装Arduino的Windows驱动程序
23

3.2  用Eclipse写Arduino
27

3.3  Arduino 汉化设置
27

4  我的第一个Arduino
29

4.1  面包板怎么接
29

4.2  Arduino上的第一个程序：LED闪烁
30

4.3  确认你的程序是否编译成功
34

4.4  烧录I/O Board
34

4.5  了解我的第一个Arduino程序
35

5  Digital数字输入与输出
42

5.1  Digital Output设置Pin的输出——霹雳灯示例
42

5.2  Digital Input——读取按钮信号数值code
45

6  Analog模拟
48

6.1  Ana logInput——读取可变电阻的数据
48

6.2  Analog Output的输出，示例LED的明暗控制
51

7  UART、Serial RX/TX——TTL、RS232传输数据
54

7.1  UART的数据传递
55

7.1.1  通过UART显示数据到Serial Monitor——除错功能
55

7.1.2  通过UART在两个Arduino之间相互传递数据
57

8  PWM脉冲宽度调制
61

8.1  PWM Output
62

8.2  PWM通过DigitalWrite达成效果
63

9  Pulse脉冲
65

9.1  pulseIn（pin，state，timeout）
65

9.2  pulseIn示例——查用户多久没有按下按钮
65

10  SPI
68

10.1  SPI介绍
68

10.1.1  SPI接口数据传输
68

10.1.2  SPI类及其成员函数
69

10.2  SPI示例程序——主从端Master
70

10.3  SPI示例程序——被控制端Master
75

11  Arduino函数
81

11.1  输入/输出函数
81

11.1.1  pinMode（pin，mode）
81

11.1.2  digitalWrite（pin，value）
81

11.1.3  digitalRead（pin）
82

11.1.4  analogRead（pin）
82

11.1.5  analogWrite（pin，value）
82

11.1.6  analogReference（mode）模拟参考
83

11.1.7  shiftOut（dataPin，clockPin，bitOrder，val）
84

11.2  数据类型datatype
86

11.2.1  int整数
86

11.2.2  float浮点数
87

11.2.3  char字符
89

11.2.4  String字符串
91

11.2.5  byte字符组
93

11.2.6  long长字符
95

11.2.7  word
96

11.2.8  boolean布尔代数
98

11.2.9  short
100

11.2.10  unsigned char、unsigned int、unsigned long
101

11.3  时间
103

11.3.1  millis()
103

11.3.2  delay（ms）
104

11.3.3  delayMicroseconds（us）
105

11.4  数学
107

11.4.1  min（x，y）
107

11.4.2  max（x，y）
108

11.4.3  abs（x）
109

11.4.4  constrain（amt，low，high）
110

11.4.5  map（x，in_min，in_max，out_min，out_max）
111

11.5  逻辑流程控制
112

11.5.1  if...else条件判断语句
112

11.5.2  switch...case条件判断语句
115

11.5.3  for循环语法
116

11.5.4  while循环语法
118

11.5.5  do....while循环语法
119

11.5.6  Array，实验：霹雳灯
120

11.6  中断函数
123

11.6.1  attachInterrupt（interrupt，function，mode），实验：按键计数器
123

11.6.2  interrupts()使用中断函数和noInterrupts()停止中断函数
126

11.7  字符串处理函数String
128

11.7.1  String对象
128

11.7.2  charAt()
130

11.7.3  compareTo()
132

11.7.4  concat()
136

11.7.5  endsWith()
137

11.7.6  equals()，equalsIgnoreCase()
139

11.7.7  getBytes()
141

11.7.8  indexOf()
142

11.7.9  lastIndexOf()
144

11.7.10  length()
146

11.7.11  replace()
147

11.7.12  setCharAt()
149

11.7.13  startsWith()
150

11.7.14  substring()
152

11.7.15  toCharArray()
153

11.7.16  toInt()
155

11.7.17  toLowerCase()
157

11.7.18  toUpperCase()
158

11.7.19  trim()
160

11.8  串行端口通信
161

11.8.1  Serial.begin（baud）
162

11.8.2  Serial.print()和Serial.println()
163

11.8.3  Serial.available()和Serial.read()
165

11.9  特殊函数库
168

11.10  开发自己专属的函数库和设计自己的函数
172

11.10.1  设计函数
172

11.10.2  设计函数库
175

11.10.3  使用函数库
177

12  Arduino与其他的传感器
180

12.1  水银开关读取
180

12.2  光敏电阻——实验小夜灯
182

12.3  晶体管
185

12.3.1  NPN晶体管——NPN与DC直流马达
185

12.3.2  PNP晶体管—— PNP与DC直流马达
187

12.4  湿度传感器
190

12.5  温度传感器
194

12.5.1  实验：温度计
196

12.5.2  实验：冰热温度显示杯
198

12.6  Servo步进马达
201

12.7  游戏杆
206

12.8  一氧化碳传感器
208

12.9  超声波距离传感器
213

12.9.1  实验1  尺寸测量器（3个引脚的超声波距离传感器）
213

12.9.2  实验2  倒车警告器（4个引脚的超声波距离传感器）
217

12.10  火焰传感器
220

12.11  一氧化碳/瓦斯传感器/烟雾传感器
226

12.12  红外线运动传感器
231

12.13  继电器
235

12.14  七段式数字号码LED
239

12.15  土壤湿度传感器
243

12.16  数字键盘
246

12.17  声音监测器
250

12.18  温度计和湿度计二合一的传感器DHT11
254

12.19  酒精测试器
258

12.20  DC 马达
261

12.21  8×8 LED
263

12.22  颜色测试器
278

12.23  FM收音机
283

12.24  蓝色背光液晶模块LCD 2×16面板
286

12.25  RFID卡片阅读器
289

12.26  SD读卡器
294

12.26.1  实验：显示SD卡片文件名、容量
295

12.26.2  实验：使用SD卡片储存和读取数据
300

12.27  ADXL345 三轴重力加速度/倾斜角度模块
304

12.28  三轴磁场传感器——指南针
309

13  通    信
315

13.1  遥控器
315

13.1.1  读取遥控器送来的数据
316

13.1.2  把Arduino 当遥控器
319

13.2  与个人计算机传递数据
324

13.2.1  PC与Arduino 互传数据——USB线
325

13.2.2  PC与Arduino互传数据——RS232
329

13.2.3  与其他程序语言交互——Arduino与Processing沟通
337

13.2.4  与其他程序语言交互——Arduino与Unity沟通
342

13.2.5  与其他程序语言交互——Arduino与Java互传数据
345

13.2.6  与其他程序语言交互——Scratch
352

13.2.7  与其他程序语言交互——ardublock
354

13.2.8  与其他程序语言交互——Flash连接
355

13.3  MIDI
364

13.4  网络Ethernet
368

13.4.1  实验：读取网页数据
369

13.4.2  抓取Yahoo的天气数据
372

13.4.3  Web Server——成为网页服务器
377

13.5  ZigBee/XBee
382

13.6  蓝牙
386

13.6.1  蓝牙JY-MCU
389

13.6.2  设定修改蓝牙速度
392

13.6.3  修改蓝牙设备名称
396

13.6.4  修改配对密码；
397

13.7  RF 433MHz
398

14  Arduino与IC实验
404

14.1  74HC 595——延伸出多个引脚
404

14.2  LM 393——比较A引脚和B引脚哪个大
406

15  Arduino 综合实验
409

15.1  音乐播放
409

15.1.1  实验：利用Tone和Pitch播放音乐
409

15.1.2  实验：加上功率放大器播放音乐
411

15.1.3  实验：mp3播放器
413

15.2  计算按钮按下的时间
418

16  Android手机与Arduino 连接——移动物联网
419

16.1  Arduino USB Host
419

16.2  使用蓝牙将Arduino和Android连接
432

16.3  Android与Arduino连接——通过Android IOIO
445

16.3.1  Android IOIO介绍
445

16.3.2  Android IOIO初次安装设定
447

16.3.3  Android IOIO实验
449

16.4  Android与Arduino连接——直接连接
453

16.5  iOS与Arduino连接——通过蓝牙4.0BLE
463

作者简介

Arduino已成为学习微控制器的首选课程，《Arduino完全实战》是Arduino设计全方位的指引，广泛且深入核心平台开发，全面讲述Arduino所有函数与API（应用程序界面），并介绍了市面上常见的数十种传感器，辅以实例设计。最后，结合Android和iOS系统，导入云端系统与物联网的运用基础，用丰富的实例介绍市面上的传感器，书中还特别介绍了可免费学习Arduino的联机仿真器运用，并额外提供教学视频与执行视频，以搭配书籍辅助学习。

《Arduino完全实战》适合想了解Arduino 的来龙去脉的技术人群。

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