Arduino软硬件协同设计实战指南(第2版)（清华开发者书库）

图书标准信息

• 作者 李永华、王思野 著
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2018-03
• 版次 2
• ISBN 9787302488422
• 定价 89.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 页数 387页
• 字数 567千字

【内容简介】

《Arduino软硬件协同设计实战指南》（第2版以物联网和智能开源硬件的发展为背景，总结了基于Arduino开源硬件的开发方法，并给出了系统开发Arduino智能硬件产品的实际案例。主要内容分四个方面： Arduino开源硬件产品、开发环境及编程语言（第1~3章）——主要介绍当今常用的开发板，以及Arduino IDE的使用和相关的编程语言等； Arduino开发产品的基本方法（第4~6章）——主要介绍硬件设计方法Fritzing的使用、Arduino程序设计和扩展板的使用； 外围硬件及传感器使用方法（第7~10章）——主要介绍智能开源硬件平台、各种传感器和模块； 综合案例的开发（第11~20章）——主要介绍游戏类开发、控制类开发、交互类开发、物联网开发以及大型综合项目开发。本书内容由浅入深、先思考后实践，创新思维与实践案例相结合，以满足不同层次读者的需求； 同时，本书配有实际项目的硬件设计图和软件实现代码，可供读者学习使用。

 

本书可作为高校信息与通信工程专业的本科生教材，也可以作为智能硬件爱好者的参考用书。对于从事物联网开发的专业技术人员，也可以作为参考用书。

【目录】

目录

 

 

第1章Arduino开源硬件

 

 

1.1Arduino UNO

 

 

1.1.1概述

 

 

1.1.2技术规范

 

 

1.2Arduino YUN

 

 

1.2.1概述

 

 

1.2.2技术规范

 

 

1.3Arduino DUE

 

 

1.3.1概述

 

 

1.3.2技术规范

 

 

1.4Arduino MEGA 2560

 

 

1.4.1概述

 

 

1.4.2技术规范

 

 

1.5Arduino LEONARDO

 

 

1.5.1概述

 

 

1.5.2技术规范

 

 

1.6Arduino ETHERNET

 

 

1.6.1概述

 

 

1.6.2技术规范

 

 

1.7Arduino ROBOT

 

 

1.7.1概述

 

 

1.7.2技术规范

 

 

1.8Arduino NANO

 

 

1.8.1概述

 

 

1.8.2技术规范

 

 

第2章Arduino软件开发平台

 

 

2.1Arduino平台特点

 

 

2.2Arduino IDE的安装

 

 

2.3Arduino IDE的使用

 

 

第3章Arduino编程语言

 

 

3.1Arduino编程基础

 

 

3.2数字I/O口的操作函数

 

 

3.3模拟I/O口的操作函数

 

 

3.4高级I/O操作函数

 

 

3.5时间函数

 

 

3.6中断函数

 

 

3.7串口通信函数

 

 

第4章Arduino硬件设计平台

 

 

4.1Fritzing软件简介

 

 

4.1.1主界面

 

 

4.1.2项目视图

 

 

4.1.3工具栏

 

 

4.2Fritzing使用方法

 

 

4.2.1查看元件库已有元件

 

 

4.2.2添加新元件到元件库

 

 

4.2.3添加新元件库

 

 

4.2.4添加或删除元件

 

 

4.2.5添加元件间连线

 

 

4.3Arduino电路设计

 

 

4.4Arduino样例与编程

 

 

第5章Arduino开发基础

 

 

5.1入门开发例程

 

 

5.1.1Blink

 

 

5.1.2AnalogReadSerial

 

 

5.1.3DigitalReadSerial

 

 

5.1.4Fade

 

 

5.1.5ReadAnalogVoltage

 

 

5.2数字信号处理开发例程

 

 

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模拟信号处理开发例程

 

 

5.3.1AnalogInOutSerial

 

 

5.3.2AnalogInput

 

 

5.3.3AnalogWriteMega

 

 

5.3.4Calibration

 

 

5.3.5Fading

 

 

5.3.6Smoothing

 

 

第6章Arduino扩展板

 

 

6.1Arduino Ethernet Shield

 

 

6.1.1概述

 

 

6.1.2技术规范

 

 

6.2Arduino GSM Shield

 

 

6.2.1概述

 

 

6.2.2技术规范

 

 

6.3Arduino Motor Shield

 

 

6.3.1概述

 

 

6.3.2技术规范

 

 

6.4Arduino 9 Axes Motion Shield

 

 

6.4.1概述

 

 

6.4.2技术规范

 

 

6.5Arduino WiFi Shield

 

 

6.5.1概述

 

 

6.5.2技术规范

 

 

6.6Arduino的库函数

 

 

第7章Arduino数据采集

 

 

7.1温湿度采集

 

 

7.1.1原理

 

 

7.1.2实验代码

 

 

7.2水位采集

 

 

7.2.1原理

 

 

7.2.2实验代码

 

 

7.3光强采集

 

 

7.3.1原理

 

 

7.3.2实验代码

 

 

7.4气体传感器

 

 

7.4.1原理

 

 

7.4.2实验代码

 

 

7.5超声波传感器

 

 

7.5.1原理

 

 

7.5.2实验代码

 

 

7.6压力传感器

 

 

7.6.1原理

 

 

7.6.2实验代码

 

 

7.7风速传感器

 

 

7.7.1原理

 

 

7.7.2实验代码

 

 

7.8拍照模块

 

 

7.8.1原理

 

 

7.8.2实验代码

 

 

第8章Arduino显示控制

 

 

8.1LED

 

 

8.1.1原理

 

 

8.1.2电路图

 

 

8.1.3实验代码

 

 

8.2数码管

 

 

8.2.1原理

 

 

8.2.2电路图

 

 

8.2.3实验代码

 

 

8.3点阵

 

 

8.3.1原理

 

 

8.3.2点阵的使用方法

 

 

8.3.3实验代码

 

 

8.4液晶LCD

 

 

8.4.1原理

 

 

8.4.2电路图

 

 

8.4.3引脚扩展

 

 

8.4.4实验代码

 

 

第9章Arduino电流控制

 

 

9.1直流电机

 

 

9.1.1原理

 

 

9.1.2电路图

 

 

9.1.3实验代码

 

 

9.2步进电机

 

 

9.2.1原理

 

 

9.2.2电路图

 

 

9.2.3实验代码

 

 

9.3舵机

 

 

9.3.1原理

 

 

9.3.2电路图

 

 

9.3.3实验代码

 

 

9.4继电器

 

 

9.4.1原理

 

 

9.4.2电路图

 

 

9.4.3实验代码

 

 

第10章Arduino通信控制

 

 

10.1SPI串口通信

 

 

10.1.1原理

 

 

10.1.2电路图及使用

 

 

10.1.3实验代码

 

 

10.2红外线通信

 

 

10.2.1原理

 

 

10.2.2电路图及使用

 

 

10.2.3实验代码

 

 

10.3RFID通信

 

 

10.3.1原理

 

 

10.3.2电路图及使用

 

 

10.3.3实验代码

 

 

10.4Ethernet通信

 

 

10.4.1原理

 

 

10.4.2电路图及使用

 

 

10.4.3实验代码

 

 

10.5WiFi通信

 

 

10.5.1原理

 

 

10.5.2电路图及使用

 

 

10.5.3实验代码

 

 

10.6BlueTooth通信

 

 

10.6.1原理

 

 

10.6.2电路图及使用

 

 

10.6.3实验代码

 

 

10.7XBee通信

 

 

10.7.1原理

 

 

10.7.2电路图及使用

 

 

10.7.3实验代码

 

 

第11章游戏类开发

 

 

11.1Jumping Pong

 

 

11.1.1功能构思

 

 

11.1.2设计原理

 

 

11.1.3参考代码

 

 

11.2打地鼠游戏机

 

 

11.2.1功能构思

 

 

11.2.2设计原理

 

 

11.2.3参考代码

 

 

第12章控制类开发

 

 

12.1蓝牙控制智能车

 

 

12.1.1功能构思

 

 

12.1.2设计原理

 

 

12.1.3参考代码

 

 

12.2可抓取机械手臂

 

 

12.2.1功能构思

 

 

12.2.2设计原理

 

 

12.2.3参考代码

 

 

第13章交互类开发

 

 

13.1虚拟架子鼓

 

 

13.1.1功能构思

 

 

13.1.2设计原理

 

 

13.1.3参考代码

 

 

13.2触摸按键交互设计

 

 

13.2.1功能构思

 

 

13.2.2设计原理

 

 

13.2.3参考代码

 

 

第14章物联网开发

 

 

14.1植物生长助手

 

 

14.1.1功能构思

 

 

14.1.2设计原理

 

 

14.1.3参考代码

 

 

14.2环境信息采集系统

 

 

14.2.1功能构思

 

 

14.2.2设计原理

 

 

14.2.3参考代码

 

 

14.3家居灯光控制系统

 

 

14.3.1功能构思

 

 

14.3.2设计原理

 

 

14.3.3参考代码

 

 

第15章智慧农业设计与开发

 

 

15.1简介

 

 

15.2系统逻辑结构图

 

 

15.3开发板选型

 

 

15.3.1开发板简介

 

 

15.3.2参考代码

 

 

15.4感知层的设计

 

 

15.4.1流程图

 

 

15.4.2Arduino的GET、POST程序

 

 

15.5平台层的设计

 

 

15.5.1创建RESTFul WCF服务

 

 

15.5.2相关数据库设计

 

 

15.5.3平台数据接口开发

 

 

15.5.4Fiddler测试REST服务

 

 

15.5.5编写平台图片数据接收

 

 

15.5.6Arduino请求平台

 

 

第16章手势图案解锁门项目设计

 

 

16.1项目背景

 

 

16.2创意描述

 

 

16.3功能及总体设计

 

 

16.3.1功能介绍

 

 

16.3.2总体设计

 

 

16.3.3模块介绍

 

 

16.4产品展示

 

 

16.5故障及问题分析

 

 

16.6元器件清单

 

 

第17章激光雕刻机项目设计

 

 

17.1项目背景

 

 

17.2创意描述

 

 

17.3功能及总体设计

 

 

17.3.1功能介绍

 

 

17.3.2总体设计

 

 

17.3.3模块介绍

 

 

17.4产品展示

 

 

17.5故障及问题分析

 

 

17.6元器件清单

 

 

第18章App遥控四轴飞行器项目设计

 

 

18.1项目背景

 

 

18.2创意描述

 

 

18.3功能与整体设计

 

 

18.3.1功能介绍

 

 

18.3.2总体设计

 

 

18.3.3模块介绍

 

 

18.4产品展示

 

 

18.5故障及问题分析

 

 

18.6元器件清单

 

 

第19章肩带式转向警示器项目设计

 

 

19.1项目背景

 

 

19.2创意描述

 

 

19.3功能及总体设计

 

 

19.3.1功能介绍

 

 

19.3.2总体设计

 

 

19.3.3模块介绍

 

 

19.4产品展示

 

 

19.5故障及问题分析

 

 

19.6元器件清单

 

 

第20章变声器项目设计

 

 

20.1项目背景

 

 

20.2创新描述

 

 

20.3功能及总体设计

 

 

20.3.1功能介绍

 

 

20.3.2总体设计

 

 

20.3.3模块介绍

 

 

20.4产品展示

 

 

20.5故障及问题分析

 

 

20.6元器件清单

 

 

参考文献

 

 

附录A面包板的使用