Arduino软硬件协同设计实战指南（第2版）

　　《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。

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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