Arduino魔法書：實現夢想的工具和技術

第1部分 Arduino工程基礎
第1章 讓你的Arduino閃爍
探索Arduino生態系統
Arduino功能
Arduino板卡
創建你的第一個程序
下載並安裝Arduin
運行IDE並連接Ard
分析你的第一個程序
本章小結
第2章 數字輸入、輸出和脈沖寬度調制
數字輸出
連接一個LED並使用面包板
數字輸出端口編程
使用for循環
analogWrite()與脈沖寬度調制
讀取數字輸入
讀取帶有下拉電阻的數字輸入
使用「有彈性的」按鍵
制作一個可控的RGB LED夜燈
本章小結
第3章 讀取模擬傳感器
理解模擬和數字信號
比較模擬和數字信號
將模擬信號轉換為數字信號
利用Arduino讀取模擬傳感器：analogRead（）
讀取電位器
使用模擬傳感器
利用可變電阻制作自己的模擬傳感器
使用阻性分壓器
利用模擬輸入控制模擬輸出
本章小結

第2部分 控制環境
第4章 三極管與電機驅動
驅動直流電機
操作大電流感性負載
利用PWM控制電動機轉速
使用H-橋控制直流電機的方向
驅動伺服電機
理解連續旋轉伺服電機和標准伺服電機的區別
理解伺服電機控制
控制伺服電機
制作掃描式距離傳感器
本章小結
第5章 發出聲音
理解揚聲器的工作原理
聲音的性質
揚聲器是如何發聲的
使用tone()發出聲音
包含定義文件
給揚聲器接線
產生聲音序列
理解tone()函數的限制
制作一架微型鋼琴
本章小結
第6章 USB和串口通信
理解Arduino的串口通信功能
使用內置或外置USB-串口轉換器的Arduino板卡
使用次級含USB功能ATMega MCU來模擬串口轉換器的Arduino板卡
使用單個帶USB功能MCU的Arduino板卡
帶有USB-Host功能的Arduino板卡
監聽Ardu
使用print語句
使用特殊字符
改變數據類型表示
與Arduino通信
從計算機或其他串口設備上讀取信息
與桌面應用程序通信
與Processing通信
學習Arduino Leonardo（及其他基於32U4的Arduino）的特殊技巧
模擬鍵盤
模擬鼠標
本章小結
第7章 移位寄存器
理解移位寄存器
發送並行和串行數據
使用74HC595移位寄存器
使用Arduino進行串行移位輸出
在二進制和十進制間轉換
用移位寄存器控制燈光動畫
搭建「光騎士」
用LED條形圖響應輸入
本章小結

第3部分 Arduino通信接口
第8章 I2C總線
I2C總線的歷史
I2C硬件設計
通信方案與ID值
硬件要求和上拉電阻
與I2C測溫探頭通信
設置硬件
參考數據手冊
編寫軟件
將移位寄存器、串口通信和I2C通信結合
為溫度監控系統搭建硬件
修改嵌入式程序
編寫Processing程序
本章小結
第9章 SPI總線
SPI總線概述
SPI硬件和通信設計
硬件配置
通信方案
比較SPI與
與SPI數字電位器通信
從數據手冊中獲取信息
設置硬件
編寫軟件
用SPI數字電位器制作視聽顯示系統
設置硬件
修改軟件
本章小結
第10章 連接液晶顯示器
設置LCD
使用LiquidCrystal庫寫入LCD
向顯示器輸出文本
創建特殊符號和動畫
制作一個私人自動恆溫器
設置硬件
用按鍵調節設定值
添加聲音報警和電扇
整合：完整的程序
升級項目
本章小結
第11章 使用XBee收發器進行線通信
理解XBee線通信
XBee線收發器
XBee線收發器擴展板和串口連接
配置
用擴展板或USB適配器配置
選擇Xbee設置並將XBee連到主機上
用X-CTU配置X
用串口終端配置
與計算機線通信
為遠程Arduino供電
回顧串口示例：用電位器控制Process
回顧串口示例：控制一個RGB
與另一個Arduino通信：制作線門鈴
系統設計
發射器硬件
接收器硬件
發射器軟件
接收器軟件
本章小結

第4部分 高級的話題和項目
第12章 硬件和定時器中斷
使用硬件中斷
理解輪詢和中斷間的折中
理解Arduino的硬件中斷能力
搭建並測試硬件消抖動的按鍵中斷電路
使用定時器中斷
理解定時器中斷
獲取軟件庫
近乎於同時地執行兩個任務
搭建一個中斷驅動的音響
音響硬件
音響軟件
本章小結
第13章 用SD卡記錄數據
數據記錄的准備工作
用CSV文件格式化數據
為數據記錄准備SD卡
將SD卡接入Ard
SD卡擴展板
SD卡SPI接口
寫入SD卡
讀取SD卡
使用一個實時時鍾
理解實時時鍾
使用實時時鍾
做一個入口記錄儀
記錄儀硬件
記錄儀軟件
數據分析
本章小結
第14章 將你的Arduino聯網
互聯網、Arduino和你
網絡術語
客戶端與服務器
將Arduino聯網
在網上控制Ard
准備I/O控制硬件
設計一個簡易網頁
編寫Arduino服務器程序
通過網絡控制Ardu
把實時數據發送給繪圖服務
在Xively上創建實時數據源
添加數據源組件
本章小結

附錄 ATMega數據手冊和Arduino原理圖揭秘
閱讀數據手冊
分解數據手冊
理解器件引腳定義
理解Arduino原理圖