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第一篇 初识Arduino2

第1章 进入Arduino的世界2

1.1 什么是Arduino2

1.1.1 Arduino不只是电路板2

1.1.2 Arduino程序的开发过程3

1.2 为什么要使用Arduino3

1.3 Arduino硬件的分类4

1.3.1 Arduino开发板5

1.3.2 Arduino扩展硬件6

1.4 Arduino展望未来7

1.4.1 创客文化7

1.4.2 快速原型设计8

1.5 本章小结8

第2章 开始Arduino之旅9

2.1 搭建开发环境9

2.1.1 交叉编译9

2.1.2 在Windows上安装IDE9

2.1.3 在Linux上安装IDE11

2.1.4 在Mac OS上安装IDE13

2.1.5 Arduino IDE介绍14

2.2 常用的Arduino第三方软件介绍17

2.2.1 图形化编程软件ArduBlock17

2.2.2 Arduino仿真软件Virtualbreadboard18

2.3 第一次上手Arduino19

2.3.1 加载第一个程序19

2.3.2 用Arduino IDE开发程序流程21

2.3.3 函数库和程序架构介绍21

2.3.4 Hello World做了什么22

2.4 Arduino语法——变量和常量23

2.4.1 变量23

2.4.2 常量25

2.5 Arduino语法——数据类型25

2.5.1 常用的数据类型26

2.5.2 数据类型转换27

2.5.3 自定义数据类型28

2.6 Arduino语法——数组29

2.6.1 创建或声明一个数组29

2.6.2 指定或访问数组29

2.7 Arduino语法——运算符30

2.7.1 赋值运算符30

2.7.2 算数运算符31

2.7.3 关系运算符31

2.7.4 逻辑运算符31

2.7.5 递增／减运算符32

2.8 Arduino语法——条件判断语句if语句32

2.9 Arduino语法——循环语句34

2.9.1 for循环34

2.9.2 while循环36

2.10 Arduino语法—函数37

2.11 Arduino语法——输入与输出40

2.11.1 数字的输入与输出40

2.11.2 模拟输入输出41

2.12 本章小结43

第3章 进入硬件的世界44

3.1 单片机简介44

3.2 Atmel AVR单片机45

3.2.1 Arduino与AVR46

3.2.2 芯片封装47

3.2.3 管脚定义及指令系统47

3.2.4 AVR内核48

3.2.5 片内外围设备介绍51

3.3 电子技术基础学习53

3.3.1 电路图53

3.3.2 电子元件53

3.3.3 基本工具介绍58

3.4 本章小结61

第二篇 探索Arduino63

第4章 Arduino示例演练63

4.1 制作LCD温度显示器63

4.1.1 硬件准备63

4.1.2 有关硬件的小贴士63

4.1.3 设计电路64

4.1.4 编写代码66

4.2 再探Arduino语言68

4.2.1 位操作68

4.2.2 数学函数69

4.2.3 随机函数69

4.2.4 高级输入输出70

4.2.5 时间函数71

4.2.6 中断71

4.2.7 中断的使用72

4.3 用Arduino制作火焰报警器74

4.3.1 硬件准备75

4.3.2 有关硬件的小贴士75

4.3.3 电路设计77

4.3.4 程序设计77

4.4 Arduino与传感器的互动78

4.4.1 传感器的简介78

4.4.2 Arduino如何使用传感器78

4.4.3 利用传感器设计更棒的互动应用79

4.5 用Arduino驱动电机80

4.5.1 电机简介80

4.5.2 Arduino与直流电机的应用80

4.5.3 Arduino与步进电机的应用81

4.5.4 Arduino与舵机的应用81

4.6 用Arduino访问网络83

4.6.1 Arduino如何连接网络83

4.6.2 Arduino与Yeelink的互动制作86

4.6.3 Arduino和Web服务器通信88

4.6.4 Arduino用作Web服务器92

4.7 Arduino与无线通信93

4.7.1 无线通信简介93

4.7.2 无线通信协议有哪些94

4.7.3 Wi-Fi94

4.7.4 蓝牙95

4.7.5 ZigBee96

4.7.6 移动通信97

4.8 本章小结101

第5章 Arduino项目演练102

5.1 项目1——用Arduino打造智能家居102

5.1.1 现状与前景分析102

5.1.2 设计系统结构与流程103

5.1.3 硬件准备104

5.1.4 模型与部分示例105

5.2 项目2——用Arduino遥控小车107

5.2.1 硬件准备107

5.2.2 硬件主要功能分析108

5.2.3 编写代码110

5.2.4 组装与测试115

5.3 项目3——基于nRF24L01＋无线模块控制的机械手臂117

5.3.1 硬件准备117

5.3.2 硬件主要功能解析117

5.3.3 编写代码125

5.3.4 组装与测试134

5.4 项目4——用Arduino制作贪食蛇小游戏140

5.4.1 硬件准备141

5.4.2 硬件主要功能分析141

5.4.3 编写代码147

5.4.4 程序运行154

5.5 本章小结154

第6章 Arduino与媒体互动制作155

6.1 Arduino与Processing155

6.1.1 什么是Processing155

6.1.2 Arduino与processing互动制作156

6.2 Arduino与Flash161

6.2.1 Flash简介161

6.2.2 Arduino与Flash互动制作162

6.3 本章小结179

第三篇 深入Arduino181

第7章 进行Arduino项目开发181

7.1 项目管理要知道的事儿181

7.1.1 项目需求分析181

7.1.2 硬件准备183

7.1.3 创建项目187

7.1.4 编写代码189

7.1.5 团队开发与资料获取192

7.1.6 选择许可方式195

7.1.7 开源软件发布许可方式196

7.2 如何在项目中编写类库198

7.2.1 面向过程与面向对象198

7.2.2 类的概念200

7.2.3 类是分层的200

7.2.4 类和对象的关系201

7.2.5 Arduino类的定义202

7.2.6 Arduino类的调用203

7.2.7 Arduino自带的类库204

7.2.8 分析内建库的编写和引用206

7.2.9 Arduino最常用的库函数原型209

7.2.10 Arduino关键字的颜色设置214

7.2.11 项目——一步步来编写自己的音乐类库215

7.3 本章小结225

附录 Arduino函数速查中文版226