Изучаем Arduino

Книга от неподражаемого Джереми Блюма (того самого, что выпустил серию видеоуроков) покажет вам множество примеров работы с платами Arduino. Материал начинается с азов программирования и схемотехники, а затем постепенно начинают рассматриваться всё более и более глубокие темы. В результате вы пройдёте путь от новичка до знатока Arduino.

В книге изложены принципы программирования в интегрированной среде Arduino IDE. Показано, как анализировать электрические схемы, читать технические описания, выбирать подходящие детали для собственных проектов. Приведены примеры использования и описание различных датчиков, электродвигателей, сервоприводов, индикаторов, проводных и беспроводных интерфейсов передачи данных. В каждой главе перечислены используемые комплектующие, приведены монтажные схемы, подробно описаны листинги программ. Материал ориентирован на применение несложных и недорогих комплектующих для экспериментов в домашних условиях.

Данные

  • Оригинальное название: Exploring Arduino (Jeremy Blum)
  • Перевод и издание: БХВ-Петербург
  • Формат: 165×230 мм
  • 336 страниц
  • Мягкая обложка, ч/б печать
  • ISBN 978-5-9775-3585-4; 2015 г.

Оглавление

Глава 1. Начало работы, переключаем светодиод из Arduino

  • Знакомство с платформой Arduino
  • Аппаратная часть
  • Микроконтроллеры Atmel
  • Интерфейсы программирования
  • Цифровые и аналоговые контакты ввода-вывода
  • Источники питания
  • Платы Arduino
  • Запускаем первую программу

Глава 2. Цифровые контакты ввода-вывода, широтно-импульсная модуляция

  • Цифровые контакты
  • Подключение внешнего светодиода
  • Подсоединение светодиодов
  • Программирование цифровых выводов
  • Использование цикла
  • Широтно-импульсная модуляция с помощью analogWrite()
  • Считывание данных с цифровых контактов
  • Устранение "дребезга" кнопок
  • Создание управляемого ночника на RGB-светодиоде

Глава 3. Опрос аналоговых датчиков

  • Понятие об аналоговых и цифровых сигналах
  • Сравнение аналоговых и цифровых сигналов
  • Преобразование аналогового сигнала в цифровой
  • Считывание аналоговых датчиков с помощью Arduino. Команда analogRead()
  • Чтение данных с потенциометра
  • Использование аналоговых датчиков
  • Работа с аналоговым датчиком температур
  • Использование переменных резисторов для создания собственных аналоговых датчиков
  • Резистивный делитель напряжения
  • Управление аналоговыми выходами по сигналу от аналоговых входов

Глава 4. Использование транзисторов и управляемых двигателей

  • Двигатели постоянного тока
  • Борьба с выбросами напряжения
  • Использование транзистора в качестве переключателя
  • Назначение защитных диодов
  • Назначение отдельного источника питания
  • Подключение двигателя
  • Управление скоростью вращения двигателя с помощью ШИМ
  • Управление направлением вращения двигателя постоянного тока с помощью Н-моста
  • Сборка схемы H-моста
  • Управление работой H-моста
  • Управление серводвигателем
  • Контроллер серводвигателя
  • Создание радиального датчика расстояния

Глава 5. Работаем со звуком

  • Свойства звука
  • Как динамик воспроизводит звук
  • Использование функции tone() для генерации звуков
  • Включение файла заголовка
  • Подключение динамика
  • Создание мелодии

Глава 6. USB и последовательный интерфей

  • Реализация последовательного интерфейса в Arduino
  • Платы Arduino с внутренним или внешним преобразователем FTDI
  • Платы Arduino c дополнительным микроконтроллером для преобразования USB в последовательный порт
  • Платы Arduino с микроконтроллером, снабженным встроенным интерфейсом USB
  • Платы Arduino с возможностями USB-хоста
  • Опрос Arduino с компьютера
  • Создаем компьютерное приложение
  • Изучаем особенности работы с Arduino Leonardo (и другими платами на основе процессора 32U4)

Глава 7. Сдвиговые регистры

  • Что такое сдвиговый регистр
  • Последовательная и параллельная передача данных
  • Сдвиговый регистр 74HC595
  • Создание световых эффектов с помощью сдвигового регистра

Глава 8. Интерфейсная шина I²C

  • История создания протокола I²C
  • Схема подключения устройств I²C
  • Связь с датчиком температуры I²C
  • Проект, объединяющий регистр сдвига, последовательный порт и шину I²C

Глава 9. Интерфейсная шина SPI

  • Общие сведения о протоколе SPI
  • Подключение устройств SPI
  • Сравнение SPI и I 2 C
  • Подключение цифрового потенциометра SPI
  • Создание световых и звуковых эффектов с помощью цифровых потенциометров SPI

Глава 10. Взаимодействие с жидкокристаллическими дисплеями

  • Настройка жидкокристаллического дисплея
  • Библиотека LiquidCrystal
  • Вывод текста на дисплей
  • Создание специальных символов и анимации
  • Создание регулятора температуры
  • Как усовершенствовать проект

Глава 11. Беспроводная связь с помощью радиомодулей XBee

  • Общие сведения о беспроводной связи XBee
  • Настройка модулей XBee
  • Соединяемся с компьютером по беспроводной сет
  • Беспроводной дверной звонок

Глава 12. Аппаратные прерывания и прерывания по таймеру

  • Использование аппаратных прерываний
  • Что выбрать: опрос состояния в цикле или прерывания?
  • Разработка и тестирование системы противодребезговой защиты для кнопки
  • Прерывания по таймеру
  • Музыкальный инструмент на прерываниях

Глава 13. Обмен данными с картами памяти SD

  • Подготовка к регистрации данных
  • Взаимодействие Arduino с SD-картой
  • Использование часов реального времени
  • Регистратор прохода через дверь

Глава 14. Подключение Arduino к Интернет

  • Всемирная паутина, Arduino и Вы
  • Управление платой Arduino из Интернет
  • Управление платой Arduino по сет
  • Отправка данных в реальном времени в графические сервисы

Приложение. Документация на микроконтроллер ATmega и схема платы Arduino