导语

  

内容提要

  

    Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子平台。以Arduino硬件为基础,搭配各种传感器和功能模块,开发者便可以凭借天马行空的想象力在Arduino上搭建各种创意十足的作品。本书从Arduino的基础知识讲起,针对拥有硬件开发兴趣的广大初学者,较为详细地介绍了如何从Arduino新手成长为“技术大牛”。书中以图和案例的方式,针对Arduino各个功能模块进行了大量的实例讲解,最后通过智能小车和3D打印机两个综合案例系统、完整地对全书的内容进行了实战演练。
    《Arduino基础与应用》对读者的基础知识要求非常低,非常适合作为学生的课外电子项目的参考书和实验教材；同时,全书内容循序渐进,智能小车和3D打印机两个综合案例对有一定电子基础的爱好者同样具有一定的参考价值。

第一部分  基础篇
  第1章  认识Arduino
    1.1  Arduino的来历
    1.2  Arduino的优点
    1.3  Arduino硬件与选择
    1.3.1  认识不同型号的Arduino
    1.3.2  Arduino外围模块
    1.4  Arduino扩展模块图解
    1.4.1  电源扩展板
    1.4.2  SD卡读/写扩展板
    1.4.3  GSM 扩展板
    1.4.4  电机扩展板
    1.4.5  传感器扩展板
    1.4.6  Wi-Fi扩展板
    1.5  从Arduino UNO开始
  第2章  建立开发环境
    2.1  项目开发流程
    2.2  Arduino开发软件
    2.2.1  下载配置Arduino开发环境
    2.2.2  认识Arduino IDE
    2.2.3  安装Arduino驱动程序
    2.3  自带程序范例与类库介绍
    2.3.1  Arduino自带范例介绍
    2.3.2  Arduino自带类库介绍
    2.4  如何导入第三方库
    2.5  Arduino语言及程序结构
    2.5.1  Arduino语言
    2.5.2  Arduino程序结构
    2.6  从例程Hello World开始
第二部分  进阶篇
  第3章  数字信号及应用案例
    3.1  数字信号简介
    3.2  LED及应用案例
    3.2.1  心形LED闪烁案例
    3.2.2  跑马灯案例
    3.3  指拨开关控制应用案例
    3.4  7段数码显示器案例
    3.5  PWM 及应用案例
    3.6  蜂鸣器案例
    3.7  数字输出案例
    3.8  限位开关案例
  第4章  模拟信号及应用案例
    4.1  可变电阻测量案例
    4.2  光敏电阻测量案例
    4.3  温度感测案例
    4.4  压力感测案例
  第5章  Arduino与外设通信
    5.1  串口通信
    5.1.1  其他Arduino上的串口位置
    5.1.2  Arduino与电脑通信设置
    5.1.3  Arduino串口通信函数
    5.1.4  串口通信案例
    5.2  IIC总线通信
    5.2.1  IIC主机、从机和引脚
    5.2.2  Wire类库成员函数
    5.2.3  IIC连接方法
    5.2.4  IIC总线通信案例
    5.3  SPI总线通信
    5.3.1  SPI引脚
    5.3.2  SPI总线上的从设备选择
    5.3.3  SPI类库成员函数
    5.3.4  SPI总线上的数据发送与接收
    5.3.5  SPI总线通信案例
    5.4  USB类库
    5.4.1  USB类库相关函数
    5.4.2  模拟键盘输入信息
  第6章  LCD显示与控制
    6.1  液晶显示模板1602 LCD
    6.2  Arduino相关函数库
    6.3  启动LCD
    6.3.1  需要的元器件
    6.3.2  4位数据线接法
    6.3.3  连接元件
    6.4  1602 LCD控制案例
    6.4.1  LCD显示
    6.4.2  LCD换行控制
    6.4.3  移动的字幕
    6.4.4  显示输入数据
  第7章  Arduino电机控制
    7.1  直流电机
    7.1.1  直流电机的选型
    7.1.2  直流电机接线图解
    7.1.3  直流电机驱动外围模块
    7.1.4  直流电机控制案例
    7.1.5  AFMotor类库
    7.2  舵 机
    7.2.1  舵机选型
    7.2.2  舵机接线图解
    7.2.3  舵机控制案例
    7.2.4  Servo类库
    7.3  步进电机
    7.3.1  步进电机选型
    7.3.2  步进电机接线图解
    7.3.3  步进电机驱动外围模块
    7.3.4  步进电机控制案例
    7.3.5  Stepper类库
  第8章  Arduino与无线通信
    8.1  无线通信概述
    8.2  无线通信网络框架
    8.2.1  一对多通信架构
    8.2.2  多对多通信架构
    8.2.3  混合式通信架构
    8.3  常见的无线通信协议
    8.4  RF模块
    8.4.1  315 MHz RF模块及案例
    8.4.2  RFID与读卡器及案例
    8.5  红外线与超声波案例
    8.5.1  红外线与超声波简介
    8.5.2  简单的红外信号传输案例
    8.5.3  简单的红外线测距仪案例
    8.5.4  红外线人体感测案例
    8.5.5  简单的超声波测距案例
    8.6  蓝牙模块与案例
    8.7  Wi-Fi模块与案例
  第9章  Arduino存储技术
    9.1  EEPROM 存储技术
    9.1.1  EEPROM 介绍
    9.1.2  EEPROM 类库
    9.1.3  EEPROM 简单读、写案例
    9.1.4  EEPROM 存储各类型数据案例
    9.2  SD卡存储技术 _(_y_>奯
    9.2.1  SD卡介绍
    9.2.2  SD卡类库
    9.2.3  SD卡外围模块
    9.2.4  SD卡简单读/写案例
    9.2.5  SD卡温度采集案例
  第10章  GPS室外定位
    10.1  GPS简介
    10.2  GPS模块介绍
    10.2.1  GPS有源天线
    10.2.2  GPS模块特性参数
    10.3  GPS使用设定
    10.4  GPS室外定位案例
    10.4.1  简单定位案例
    10.4.2  便携定位装置案例
第三部分  综合篇
  第11章  智能小车
    11.1  智能小车结构及功能分析
    11.1.1  智能小车结构
    11.1.2  智能小车功能分析
    11.2  智能小车基本功能实现
    11.2.1  全向运行
    11.2.2  实时启动
    11.3  智能小车黑线循迹
    11.3.1  黑线循迹原理
    11.3.2  软、硬件分析
    11.3.3  操作说明
    11.4  智能小车红外避障
    11.4.1  红外避障原理
    11.4.2  软、硬件分析
    11.4.3  操作说明
    11.5  智能小车超声波避障
    11.5.1  超声波避障原理
    11.5.2  软、硬件分析
    11.5.3  操作说明
    11.6  智能小车红外遥控
    11.6.1  红外遥控原理
    11.6.2  软、硬件分析
    11.6.3  操作说明
    11.7  智能小车蓝牙遥控
    11.7.1  蓝牙遥控原理
    11.7.2  软、硬件分析
    11.7.3  操作说明
    11.8  智能小车Wi-Fi遥控
    11.8.1  Wi-Fi遥控原理
    11.8.2  软、硬件分析
    11.8.3  操作说明
  第12章  桌面式3D打印机
    12.1  3D打印技术介绍
    12.1.1  3D打印原理
    12.1.2  3D打印流程
    12.1.3  3D打印特点
    12.2  桌面式3D打印机结构
    12.3  3D打印机打印使用说明
    12.3.1  3D打印机软件使用说明
    12.3.2  3D打印机硬件使用说明
    12.3.3  3D打印使用案例
    12.3.4  3D打印机维护与保养
    12.3.5  3D打印机常见故障分析
    12.4  3D打印机功能技术分析
    12.4.1  3D打印机控制系统分析
    12.4.2  G代码文件分析
    12.4.3  存储模块
    12.4.4  显示模块
    12.4.5  运动控制模块
    12.4.6  加热与温度测量模块
    12.4.7  限位开关模块
    12.4.8  3D打印总流程分析
附录
  A.1  使用专业的IDE编写Arduino项目
  A.2  常见问题及解决方法
    A.2.1  驱动无法正常安装
    A.2.2  avrdude:stk500_getsync():notinsync:resp=0x00错误
    A.2.3  WProgram.h:Nosuchfile ordirectory:编译错误
    A.2.4  Arduino是否支持其他型号的芯片
    A.2.5  Arduino开源使用的协议是什么
    A.2.6  能否使用AVR.Libc和汇编等开发Arduino
  A.3  数值计算
    A.3.1  十进制计算
    A.3.2  二进制计算
    A.3.3  十六进制计算
  A.4  ASCII码对照表
    A.5  串口通信可用的config配置
    A.6  USB键盘库支持的键盘功能列表
    A.7  循环冗余检查码
    A.8  Checksum
    A.9  G代码含义注解
参考文献