Изучаем Arduino (Первое издание)

Книга от неподражаемого Джереми Блума (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
• Год выхода: 2015 (первое издание)
• ISBN 978-5-9775-3585-4

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 интерфейс

• 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, снабжённым встроенным интерфейсом USB
• Платы Arduino с возможностями USB-хоста
• Опрос Arduino с компьютера
• Создаём 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 I²C
• 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 сети
• 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 Интернету

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

Приложение. Документация на микроконтроллер ATmega и схема платы Arduino