Programmering av arduino mikrokontrollerkort för dummies


Den andra upplagan omfattar Ryska versionen Arduino IDE, lagt till information om funktionerna i användningen av kyrilliska tecken, och...

Läs fullständigt

Programmeringen av Arduino/Genuino/Freeduino mikrokontrollerkort övervägs. Mikrokontrollers struktur och funktion, miljö Arduino programmering, nödvändiga verktyg och tillbehör för experimenten. Grunderna för programmering av Arduino-kort övervägs i detalj: programstruktur, kommandon, operatörer och funktioner, analog och digital datainmatning/utgång. Presentationen av materialet åtföljs av mer än 80 utvecklingsexempel olika enheter: temperaturbrytare, skolklocka, digital voltmeter, larm med rörelsesensor, strömbrytare gatubelysning etc. För varje projekt, en lista över nödvändiga komponenter, kopplingsschema och programlistor. På förlagets hemsida finns källkoder för exempel från boken, tekniska beskrivningar, referensdata, utvecklingsmiljö, verktyg och drivrutiner.
I den andra upplagan beaktas den ryskspråkiga versionen av Arduino IDE, information läggs till om funktionerna för att använda kyrilliska tecken och stavfel i programkoden korrigeras.
Boken omfattar:
- Allmän information om mikrokontroller
- Mikrokontrollerprogrammering på Arduino/Genuino/Freeduino/
- Utveckling och testning egna applikationer
- Mer än 80 praktiska projekt: inställning och applicering av FT232RL-adapterchip, start- och avstängningsfördröjning, temperaturrelä, kapacitansmätare, skolklocka, 6-kanals digital voltmeter, fläktstyrning, kommunikation mellan dator och Arduino-bräda, peksond, dataloggning med Stamp PLOT plotting programvara, digitalt oscilloskop med minne, rörelsesensorlarm, gatubelysningsomkopplare, levande ljus, musikspelare, plotter, seriell I/O, LCD-experiment och mer.

St Petersburg: BHV-Petersburg, 2012. - 256 s. - (Elektronik). - ISBN978-5-9775-0727-1. Övervägde programmeringen av Arduino / Freduino mikrokontrollerkort. Strukturen och funktionen hos mikrokontroller, Arduinos programmeringsmiljö, nödvändiga verktyg och komponenter för experiment beskrivs. Grunderna för programmering av Arduino-kort övervägs i detalj: programstruktur, kommandon, operatörer och funktioner, analog och digital datainmatning/utgång. Presentationen av materialet åtföljs av mer än 80 exempel på utvecklingen av olika enheter: en temperaturomkopplare, en skolklocka, en digital voltmeter, ett larm med en förskjutningssensor, en gatubelysningsbrytare, etc. För varje projekt, en lista över nödvändiga komponenter, ett kopplingsschema och programlistor tillhandahålls.
Förlagets FTP-server (det finns en länk i boken) innehåller källkoderna för exempel från boken, datablad, referensdata, utvecklingsmiljö, verktyg och drivrutiner. Arduino är en lättläst öppen källkodsplattform baserad på en inbyggd mikrokontroller och en utvecklingsmiljö med mjukvara API för mikrokontroller. För interaktion mellan en person och en mikrokontroller kan olika analoga och digitala sensorer anslutas som registrerar tillståndet miljö och överföra data till mikrokontrollern. Mikrokontrollern bearbetar inkommande data, och programmet matar ut nya data i form av analoga eller digitala värden. Som ett resultat öppnar sig vida horisonter för kreativitet.
Tillhandahålls till utvecklaren färdiga program och bibliotek med funktioner i Arduinos programmeringsmiljö. Genom att kombinera hårdvara och programvara, kan du använda den här boken för att koppla ihop vår verkliga värld med mikrokontrollerns värld, som består av bitar och bytes. Allmän information om mikrokontroller
Styrenhetens struktur och funktionsprincip
Externa enheter
Jämförelse av RISC- och CISC-teknologier Programmering av mikrokontroller
Vad är ett program?
C programmering Kort recension familjer Arduino mikrokontroller
Arduino Mega-bräda
Arduino Duemilanove-bräda
Arduino Mini Board
Arduino Nano-bräda
Betala Arduino Pro Mini
Arduino Pro Board
LilyPad-bräda
USB-adapter Arduino Expansion Boards
Arduino ProtoShield Expansion Board
Ardumoto Expansion Board
TellyMate Expansion Board
ArduPilot Expansion Board
XBeeZNet-moduler
Ethernet expansionskort Komponenter
Lista över huvudkomponenter
Delarlista för ytterligare experiment
Freeduino experimentbräda
Freeduino-experimentkort för mikrokontroller
Strömförsörjning
Återställningsknapp
ISP-anslutning
Säkerhetsanvisningar Elektroniska komponenter och deras egenskaper
lysdioder
Motstånd
Kondensatorer
transistorer
Diod
Akustisk piezoomvandlare ("tweeter")
Monteringsvajer
Knapp
Potentiometer
fotoresistor
Monteringsplatta med uttag Preliminär förberedelse
Installation av drivrutiner
MProg Hjälpprogram för FT232RL
Programmering av FT232R med MProg
Installera Arduino-programvaran Arduino utvecklingsmiljö
Inställningar i Arduino-IDE
Vårt första program "ES_Blinkt"
Vad har vi gjort? Grunderna i Arduino-programmering
Bitar och bytes
Grundläggande programstruktur
Strukturera Arduino-program
Första programmet med Arduino
Arduino-kommandon och deras tillämpning
Några specialfunktionerYtterligare experiment med Arduino
Transistor LED ljusstyrka kontroll
Smidigt blinkande
Undertryckning av en studs av kontakter av knappar
Startfördröjning
Stäng av fördröjning
LED och Arduino
Förbindelse tunga laster
DAC baserad på PWM-port
Allt är roligare med musik
Romantiskt ljus med en mikrokontroller
Personalkontroll vid checkpointen
Riktig tids klocka
Skoltidsprogram
Fläktkontroll
Automatisk gatubelysning
Signal
Kombinationslås
kapacitansmätare med automatiskt val räckvidd
Professionell potentiometermotståndsavläsning
Peksensor
statsmaskin
Arduino-baserad 6-kanals voltmeter
Spänningsmätare programmering
Arduino minnesoscilloskop
StampPlot - Gratis professionell datalogger
Styrning via VB.NET
Temperaturomkopplare Buss I2C
Bitöverföring
Status "START"
Status "STOPP"
Byteöverföring
Bekräftelse
Adressering
7-bitars adressering
Arduino och temperatursensor LM75 med I2C-buss
I2C-portexpanderare med PCF8574 Ultraljudsavståndssensor
Ultraljudssensor SRF02
Läser data Para ihop Arduino Board med GPS
Hur många satelliter krävs?
Hur ansluter man GPS till Arduino?
GPS-protokoll Servo med Arduino Servo Board
Hur fungerar en servo?
Ansluta enheten till Arduino LCD-skärmar med flytande kristaller
Display polarisation
Statisk kontroll och multiplexering
Betraktningsvinkel
Reflekterande, transmissiva och genomskinliga LCD-skärmar
Ställa in displayens kontrast
Visa teckenuppsättning
Placeringen av slutsatserna för vanliga LCD-skärmar
Visningskontroll från mikrokontrollern
Displayinitiering
Ansluter skärmen till Arduino
Första experimentet med LCD
Hur fungerar allt? Ansökningar
Överensstämmelse Arduino stift och ATmega
Escape-sekvenser
ASCII-tabell
Lista över komponentleverantörer
CD-beskrivning
Sakregister

Arduino är öppen plattform, som låter dig samla alla typer av elektroniska apparater. Arduino kommer att vara av intresse för kreativa, designers, programmerare och alla nyfikna hjärnor som vill bygga sin egen gadget.

Övervägs programmering av mikrokontrollerkort Arduino / Freduino. Strukturen och funktionen av mikrokontroller, Arduinos programmeringsmiljö, nödvändiga verktyg och komponenter för experiment beskrivs. Grunderna för programmering av Arduino-kort, programmets struktur, kommandon, operatörer och funktioner, analoga och digitala in-/utgångsdata beaktas i detalj.

Presentationen av materialet åtföljs av mer än 80 exempel på utveckling av olika enheter, en temperaturomkopplare, en skolklocka, en digital voltmeter, ett rörelsesensorlarm, en gatubelysningsbrytare etc. För varje projekt, en lista på nödvändiga komponenter, ett kopplingsschema och programlistor tillhandahålls.

Förord
Introduktion
Kapitel 1 Översikt över mikrokontroller
Kapitel 2 Mikrokontrollerprogrammering
Kapitel 3 En kort översikt av Arduinos mikrokontrollerfamilj
Kapitel 4 Arduino Expansion Boards
Kapitel 5 Tillbehör
Kapitel 6. Elektroniska komponenter och deras egenskaper
Kapitel 7
Kapitel 8 Arduino utvecklingsmiljö
Kapitel 9 Arduinos programmeringsgrunder
Kapitel 10
Kapitel 11. Däck 1 2 C
Kapitel 12
Kapitel 13 Port Expander 1 2 C med PCF8574
Kapitel 14
Kapitel 15 Para ihop Arduino-kortet med GPS
Kapitel 16
Kapitel 17 LCD-skärmar
APPAR

praktiska exempel Lär dig hur du designar, felsöker och bygger elektroniska enheter hemma. Från de fysiska grunderna för elektronik, beskrivningar av enheten och principerna för drift av olika elektroniska komponenter, tips om hemlaboratorieutrustning, går författaren vidare till specifika analoga och digitala kretsar, inklusive enheter baserade på mikrokontroller.

Elementär information om metrologi och teoretiska grunder elektronik. Många praktiska rekommendationer ges: från principerna för korrekt organisation av strömförsörjningen till att få information om enheter och inköp av komponenter i förhållande till ryska förhållanden. Den tredje upplagan kompletteras med information om den populära Arduino-plattformen, med vilken de modernaste elektroniska medlen blir tillgängliga för alla radioamatörer.

Innehållet i boken "Entertaining Electronics"

Del 1 . Grunderna i grunderna

Kapitel 1. Vad är skillnaden mellan ström och spänning?
kapitel 2
Kapitel 3
Kapitel 4. Trigonometrisk elektronik

Kapitel 5. Elektronik utan halvledare
Kapitel 6
Kapitel 7

Del 2. Analoga kretsar

Kapitel 8 ljudförstärkare utan chips
Kapitel 9 Rätt näring- löfte om hälsa
Kapitel 10
Kapitel 11
Kapitel 12
Kapitel 13

Del 3. Den digitala tidsåldern

Kapitel 14
Kapitel 15
Kapitel 16
Kapitel 17

Del 4. Mikrokontroller

Kapitel 18
Kapitel 19 Personlig dator istället för en lödkolv
Kapitel 20
Kapitel 21
Kapitel 22

Ansökningar

Den här fantastiska boken tittar på de viktigaste Arduino-korten och expansionskorten (sköldar) som lägger till funktionalitet till huvudkortet. Arduino IDE-programmeringsspråket och miljön beskrivs i detalj.

Projekt som använder Arduino-familjen av kontroller demonteras noggrant. Dessa är projekt och områden inom robotik, skapandet av väderstationer, " Smart hem", försäljning, tv, internet, trådlös kommunikation(bluetooth, radiostyrning).

Schema och källkod tillhandahålls för alla projekt. Det finns även källkoden för Android-enheter används i projekt att kommunicera med Arduino-kontroller. På förlagets hemsida finns ett arkiv med källkoder för program och bibliotek, beskrivningar och specifikationer av elektroniska komponenter m.m.

Den andra utgåvan lägger till Arduino-röststyrningsprojekt, adresserbara RGB-remsor och iRoboi Create-kontroll på Arduino. Projekt som använder Arduino Leonardo-brädet övervägs. Steg för steg tutorials för nybörjare ges.

DEL 1. ARDUINO - ÖVERSIKT

Kapitel 1 Introduktion till Arduino
Kapitel 2 Arduino Family Controller Översikt
Kapitel 3 Arduino Expansion Boards

DEL 2. UTVECKLINGSMILJÖ OCH PROGRAMMERINGSSPRÅK FÖR ARDUINO-STYRNINGAR

Kapitel 4 Arduino IDE-programmeringsmiljö
Kapitel 5. Arduino-programmering

DEL 3. PRAKTISK TILLÄMPNING AV ARDUINO

Kapitel 6. Arduino och seriell funktionsuppsättning
Kapitel 7
Kapitel 8 EEPROM-bibliotek
Kapitel 9 Använder Arduino Leonardo som en USB-enhet
Kapitel 10. Arduino och 1-Wire
Kapitel 11. Arduino och digital sensor temperatur DS18B20
Kapitel 12
Kapitel 13
Kapitel 14 Arduino och SD-minneskortet
Kapitel 15. Arduino n LED Matrix
Kapitel 16 Arduino och kontrollerade RGB LED-remsor
Kapitel 17
Kapitel 18 Arduino och radiofrekvensidentifiering (RFID)
Kapitel 19
Kapitel 20
Kapitel 21
Kapitel 22
Kapitel 23
Kapitel 24. Arduino och Bluetooth
Kapitel 25
Kapitel 26
Kapitel 27. Arduino och NRF24L01 trådlös radiomodul
Kapitel 28
Glani 29. Arduino och ROS
Kapitel 30

APPAR

Bilaga 1. Förteckning över använda källor
Bilaga 2. Grundskola
Bilaga 3. Beskrivning av det elektroniska arkivet

4. Tillverkning av sensorer. Projekt av pekenheter baserade på Arduino och Raspberry Pi

Denna fantastiska bok innehåller mer än 440 sidor där du hittar den mest intressanta och tillämpade kunskapen för att designa ett "smart hem" på Arduino (Arduino).

Introduktion
Kapitel 1 Introduktion till Raspberry Pi
Kapitel 2 Introduktion till Arduino
Kapitel 3
kapitel 4
Kapitel 5
Kapitel 6
Kapitel 7
Kapitel 8
Kapitel 9. Identifiering
Kapitel 1O. elektricitet och magnetism
Kapitel 11
Kapitel 12
Bilaga A. En snabbreferens till Linux-kommandon på Raspberry Pi
Sakregister

Arduino-plattformen har blivit en de facto-standard när man pratar om mikrokontroller. Med ett brett utbud av olika kortmodeller kan den täcka ett brett spektrum av projekt, och dess användarvänlighet har gjort den till den föredragna plattformen för dem som börjar i mikrokontrollervärlden. Om du är en hobbyist som vill utveckla projekt baserade på Arduino som dess huvudsakliga mikrokontrollerplattform eller en ingenjör som är intresserad av att veta vad i Arduino-plattformen erbjuder, då är den här boken perfekt för dig.

Om du har liten eller ingen tidigare erfarenhet av den här typen av verktyg, kommer den här boken att hjälpa dig att få en fullständig bild av plattformen och den breda kringutrustning den har att erbjuda genom att följa en noggrant utformad uppsättning projektexempel som täcker de viktigaste plattformsfunktionerna .

Oavsett om du aldrig har skrivit en kodrad eller om du redan vet hur man programmerar i C, kommer du att lära dig hur du arbetar med Arduino ur både hård- och mjukvarusynpunkt tack vare den lättbegripliga koden som följer med varje projekt som har varit utvecklats uteslutande med det löftet i åtanke.

Detta kommer att vara lätt för dem som inte har tidigare erfarenhet av programmering.Denna bok skrevs med syftet att presentera Arduino-plattformen för alla som vill arbeta med Arduino men utan någon större kunskap om mikrokontrollerscenen.

Det kommer gradvis att utveckla en bred uppsättning projekt som har utformats för att täcka de viktigaste aspekterna av Arduino-plattformen, från användningen av digitala och analoga ingångar och utgångar till att utnyttja kraften i avbrott.

Innehållsförteckning

Förord
Kapitel 1: Möt Arduino-familjen
Kapitel 2: Arduinos utvecklingsmiljö
Kapitel 3: Interagera med miljön på det digitala sättet
Kapitel 4: Styra utgångar mjukt med analoga utgångar
Kapitel 5: Känna av den verkliga världen genom digitala ingångar
Kapitel 6: Analoga ingångar för att känna mellan allt och ingenting
Kapitel 7: Hantera tidsdomänen
Kapitel 8: Kommunicera med andra
Kapitel 9: Hantera avbrott
Kapitel 10: Arduino i ett riktigt fall – Växthuskontroll
Index



Övervägde programmeringen av Arduino/Freduino mikrokontrollerkort. Strukturen och funktionen hos mikrokontroller, Arduinos programmeringsmiljö, nödvändiga verktyg och komponenter för experiment beskrivs. Grunderna för programmering av Arduino-kort övervägs i detalj: programstruktur, kommandon, operatörer och funktioner, analog och digital datainmatning/utgång. Presentationen av materialet åtföljs av mer än 80 exempel på utvecklingen av olika enheter: en temperaturomkopplare, en skolklocka, en digital voltmeter, ett larm med en förskjutningssensor, en gatubelysningsbrytare, etc. För varje projekt, en lista över nödvändiga komponenter, ett kopplingsschema och programlistor tillhandahålls.
Förlagets FTP-server innehåller källkoder för exempel från boken, tekniska beskrivningar, referensdata, utvecklingsmiljö, verktyg och drivrutiner.

Arduino-kort med USB-värdfunktioner

Vissa Arduino-kort har USB-värdfunktioner, vilket gör att du kan ansluta traditionella USB-enheter (tangentbord, möss, telefoner på Android baserad). Naturligtvis kommer ytterligare drivrutiner att krävas för att stödja dessa enheter. Du kan till exempel inte bara koppla in en webbkamera till en Arduino Due och förvänta dig att ta bilder direkt. Arduino Due stöder USB Host-klassen, vilket gör att du kan ansluta ett tangentbord eller en mus till USB-porten. Arduino Mega ADK stöder protokoll Android Öppna Accessory Protocol (AOA), som förenklar kommunikationen mellan Arduino och en Android-enhet. Först och främst är det nödvändigt att styra Arduino I/O från en applikation som körs på Android-enheter.

Polling Arduino från dator

Huvudfunktionen som det seriella gränssnittet tillhandahåller är att mata ut data från Arduino till datorterminalen. Detta har redan nämnts i tidigare kapitel. I det här avsnittet ska vi titta närmare på denna fråga och senare kommer vi att titta på exempel på applikationer som svarar på data du skickar, istället för att bara mata ut den till terminalen. Denna process är densamma för alla Arduino-brädor.

Till skillnad från vissa andra terminalprogram övervakar Arduino IDE:s seriella port när en tangent trycks ned eller så skickar knappen Skicka alla kommandorad. Andra seriella terminaler, såsom Putty, skickar tecken så snart de matas in.

Läsa information från en dator eller annan seriell enhet

Genom att köra Arduino IDE Serial Monitor kan du manuellt skicka kommandon till Arduino. Därefter ska vi titta på hur man skickar teckensekvenser och hur man skapar en enkel GUI att skicka kommandon.

Arduinos seriella port har en buffert. Med andra ord kan du skicka flera byte med data på en gång och Arduino kommer att köa dem och bearbeta dem i den ordning som ditt program avsett. Dataöverföringshastigheten är inte särskilt kritisk, men att skicka för mycket data kan orsaka buffertspill och förlust av information.

Arduino-kort som dataöversättare

Det enklaste sättet är att få Arduino-kortet att svara på allt som sänds. För att göra detta måste Arduino-kortet komma ihåg och sedan mata ut varje mottagen karaktär. För att göra detta krävs två nya funktioner:

Vi skapar en datorapplikation

Så småningom kommer du att tröttna på att "prata" med Arduino-kortet genom Arduino IDE Serial Monitor. Det är mycket bekvämare att arbeta med en applikation skriven i något programmeringsspråk som har bibliotek för utbyte över en seriell port. Du kan använda ditt favoritprogrammeringsspråk för att skriva ett program som skickar seriella kommandon till Arduino-kortet och tar emot data som skickas från Arduino till datorn.

Programmeringsspråket Processing är valt för den här boken eftersom det är väldigt likt Arduino-språket som du redan är bekant med. Faktum är att Arduinos programmeringsspråk är baserat på Processing! Andra populära programmeringsspråk som det finns omfattande bibliotek för att arbeta med serieporten är Python, PHP, Visual Basic, C, etc. Först lär vi oss hur man läser överförda seriella data i Processing, och sedan lär vi oss hur man använder det för att skapa ett enkelt grafiskt användargränssnitt (GUI) för att skicka kommandon till Arduino-kortet.

Bearbetningsgränssnitt

Processing programmeringsgränssnittet är ganska enkelt och liknar det du redan är bekant med när du programmerar Arduino. I det här avsnittet kommer du att installera Processing och sedan skriva ett enkelt GUI för att visa data som skickas från Arduino-kortet via serieporten. Efter det kommer du att implementera omvänd kommunikation för att styra Arduino-kortet från en applikation installerad på din dator.

Programmeringen av Arduino/Genuino/Freeduino mikrokontrollerkort övervägs. Strukturen och funktionen hos mikrokontroller, Arduinos programmeringsmiljö, nödvändiga verktyg och komponenter för experiment beskrivs. Grunderna för programmering av Arduino-kort övervägs i detalj: programstruktur, kommandon, operatörer och funktioner, analog och digital datainmatning/utgång. Presentationen av materialet åtföljs av mer än 80 exempel på utvecklingen av olika enheter: en temperaturomkopplare, en skolklocka, en digital voltmeter, ett larm med en förskjutningssensor, en gatubelysningsbrytare, etc. För varje projekt, en lista över nödvändiga komponenter, ett kopplingsschema och programlistor tillhandahålls. Förlagets webbplats innehåller källkoder för exempel från boken, tekniska beskrivningar, referensdata, utvecklingsmiljö, verktyg och drivrutiner.
I den andra upplagan beaktas den ryskspråkiga versionen av Arduino IDE, information läggs till om funktionerna för att använda kyrilliska tecken och stavfel i programkoden korrigeras.

Förlag: BHV-Petersburg.
Pocketbok, 256 s.
ISBN 978-5-9775-3680-6

Förord ​​................................................... ............................................................... .............. ................ elva
Inledning ................................................. ................................................ .. ..................... 13
Förberedelser för experiment ................................................ ........................................................... ................................ 13
GPL-licens ............................................... . ................................................ .. ............................ fjorton
Systemkrav................................................ ............................................................... ................... ................... fjorton
Uppdateringar och support................................................... ................................................................ ............... ............. fjorton
Tilläggsmaterial som medföljer boken ................................................... ..................... ................. fjorton
Kapitel 1 Översikt över mikrokontroller .................................................... 15
1.1. Styrenhetens struktur och funktionsprincip ......................................... ............................................ 16
1.1.1. CPU................................................................................................... 16
1.1.2. Bagge och programminne ................................................... ........................................ 16
1.2. Externa enheter ................................................... ................................................................ ............... ............ arton
1.3. Jämförelse av CISC- och RISC-teknologier ................................................ ........................................... arton
1.3.1. CISC-teknik ................................................... ................................................... ............ arton
1.3.2. RISC-teknik ................................................... ................................................... ............ tjugo
1.3.3. Slutsatser................................................. ................................................ . ........................... tjugo
Kapitel 2 Mikrokontrollerprogrammering ................................................. 21
2.1. Vad är ett program? ................................................ . ................................................ .. ...... 21
2.2. C Programmering ................................................... ................................................................ ................... 21
Kapitel 3 En kort översikt av Arduinos mikrokontrollerfamilj ....................... 23
Kapitel 4 Arduino Expansion Boards ........................................................................ 31
4.1. Arduino ProtoShield Expansion Board........................................... ................................................................ .. 31
4.2. Ardumoto Expansion Board ................................................... ................................................ 32
4.3. TellyMate Expansion Board ................................................... ................................................ 33
4.4. ArduPilot Expansion Board ................................................... ................................................ . 34
4.5. XBeeZNet-moduler ................................................... ................................................... ................... 34
4.6. Ethernet-expansionskort ................................................... ............................................................... ............... ... 35
Kapitel 5 Tillbehör ............................................................................. 37
5.1. Lista över huvudkomponenter ................................................... ................................................................ ........ 37
5.2. Lista över delar för ytterligare experiment........................................... ............................ 38
5.3. Freeduino Experimental Board ................................................... ............................................................... ... 38
5.3.1. Ansluta Freeduino-kortet ................................................... .................................................... 38
5.3.2. Strömförsörjning ................................................... ................................................... ............ 39
5.3.3. Återställningsknapp ................................................ ................................................... ................... 41
5.3.4. ISP-anslutning ................................................... ............................................................... ............................ 41
5.4. Säkerhetsanvisningar ................................................... ................................................................... ................................ 41
Kapitel 6. Elektroniska komponenter och deras egenskaper ................................................. 43
6.1. Lysdioder ................................................... ................................................ . ................................ 43
6.2. Motstånd ................................................... ................................................... ................................... 44
6.3. Kondensatorer ................................................... ................................................... ...................... 45
6.4. Transistorer ................................................... ............................................................... ............................................ 46
6.5. Dioder ................................................... ................................................... ................................... 46
6.6. Akustisk piezoomvandlare ("tweeter") .......................................... ................... ................... 46
6.7. Monteringsvajer ................................................... ................................................................ ............... ............... 47
6.8. Knapp................................................. ................................................ . ................................ 47
6.9. Potentiometer................................................. ................................................ . ..................... 47
6.10. Fotoresistor ................................................... ........................................................... .......... ................... 48
6.11. Brödbräda med stifthylsor ................................................... ............................................ 48
Kapitel 7 ..................................................................... 51
7.1. Installera Arduino-mjukvaran på Windows ......................................... ........................... 52
7.2. Installera Arduino-programvaran på Linux ................................... ..................... 53
7.3. Installera Arduino-programvaran på Mac OS X .......................................... ................ .... 54
Kapitel 8 Arduino utvecklingsmiljö ........................................................................... 57
8.1. Första Arduino setup IDE ................................................... ........................................ 59
8.2. Vårt första program: ES_Blinkt ................................................... ........................................................... 61
8.3. Vad har vi gjort? ................................................ . ................................................ .. ............... 63
Kapitel 9 Arduinos programmeringsgrunder och tidiga experiment ........... 65
9.1. Bitar och bytes ................................................... ................................................ . ........................ 65
9.2. Grundläggande struktur för programmet ................................................... ............................................................ ...................... 66
9.2.1. Sekventiell exekvering program ................................................... ................... 66
9.2.2. Avbryter programexekveringen ................................................... ........................................................... 66
9.3. Arduino-programmets struktur ................................................... ............................................... 67
9.4. Det första programmet för Arduino ................................................... ................................................................ .................. 68
9.5. Arduino-kommandon och deras tillämpning ................................................ ........................................................ ............ 69
9.5.1. Kommentarer i original text..................................................................................... 69
9.5.2. Tandställning { } ......................................................................................................... 70
9.5.3. semikolon; ................................................ . ................................................ .. ......... 70
9.5.4. Datatyper och variabler.......................................... ................................................................ ............ 70
9.5.5. Variabelnamn ................................................... ................................................................ ............................... 70
9.5.6. Lokala och globala variabler.......................................... ........................................................ 71
9.5.7. olika typer data ................................................... ................................................ 71
Variabel av typen boolesk ........................................................ ................................................ . .. 71
Variabel av typen Byte ................................................... ................................................ . ........ 71
Variabel av typ Char ........................................................ ................................................... ........ 72
Variabel av typ Osignerad Char ................................................ ................................................... 72
Variabel av typen Int (heltal) ........................................... ................................................................... ... 72
Variabel av typ Osignerad int ......................................... ........................................................... 72
Variabel av typ Lång ................................................... ................................................................... ........... 72
Variabel av typen Osignerad lång .......................................... ................................................... 72
Variabel av typ Float ......................................................... ................................................... ...... 72
Variabel av typen String....................................................................................................... 73
Matriser ................................................... ................................................................ ................................... 73
9.5.8. Operatörer ................................................... ................................................... ...................... 75
Aritmetiska operatorer................................................ ........................................................... ................ 75
Jämförelseoperatörer................................................ ........................................................... ........................... 75
Bitvis aritmetik................................................ ................................................... ...... 75
Boolesk aritmetik ................................................... .. ................................................................... ......... 75
Att öka och minska ett värde................................................... ................................... 75
Konstanter ................................................... ................................................ . ........................ 76
9.5.9. #define direktiv ................................................... ................................................ . ........... 76
9.5.10. Kontrollstrukturer ................................................... ................................................................ ................ 76
om uttalande ................................................... ................................................... ......................... 76
om ... annat uttalande ................................................ ............................................................ ...................................... 77
växelhuskonstruktion ................................................... ................................................ . .... 80
9.5.11. Cykler ................................................... ................................................... ...................... 81
för loop ................................................ ................................................ . ................................ 82
while och do while loopar ................................................ ................................................... ......... 83
9.5.12. Funktioner och procedurer ................................................... ........................................................... ................... ... 85
Underprogram ................................................... ............................................................ ............................ 85
Fungera................................................. ................................................ . ................................ 86
fortsätt kommando ................................................... ................................................... ................... 87
9.5.13. Typkonverteringsfunktioner................................................ ............................................................ ................... 88
9.5.14. Matematiska funktioner.............................................................................................. 88
min(x, y) funktion ................................................... ...................................................................... ...................... 88
max(x, y) funktion ................................................... ...................................................................... ...................... 89
Funktion abs(x) ................................................... ............................................................ ...................... 89
funktionsbegränsning(x, a, b) ........................................ ................................................... .........90
map(x, fromLow, fromHigh, toLow, toHigh) funktion .................... 91
pow(bas, exponent) ................................................... ............................................................ ..... .91
Funktionen sq(x) ................................................... ................................................................... .................................. 92
Funktionen sqrt(x) ................................................... ................................................................... ................................... 93
sin(rad) funktion ................................................... ................................................... ................... 93
cos(rad) funktion ................................................... ................................................... ................... 94
tan(rad) funktion ................................................... ................................................... ................... 94
9.5.15. Seriell ingång/utgång........................................... ................................................................ ........ 95
Serial.begin(Baudrate) funktion ................................................... ...................................................................... .... 96
Serial.end() funktion ................................................ ................................................... ............... 97
Serial.read() funktion ................................................ ................................................... ............... 97
Serial.available() funktion ................................................ ................................................... ..... 97
Serial.flush() funktion ................................................ ................................................................... ............... 98
Serial.print() funktion ................................................ ................................................... ............ 98
Serial.println() funktion ................................................ ................................................... .......... hundra
Serial.write() funktion ................................................ ................................................... .......... 101
Problem med kyrillisk utgång till Arduino IDE-serieporten ................................... 102
9.5.16. Användning av det seriella gränssnittet.......................................... .................. 102
Läsa en teckensträng via det seriella gränssnittet........................................... ..... 103
Seriell datautgång med beräkning ................................................ ................................ 104
9.5.17. UART-programemulering ................................................... ............................................................... ................ 105
9.5.18. I/O-konfiguration och portinställning........................................... ................................... 107
pinMode(pin, mode) funktion ................................................... ...................................................................... ...... 107
digitalRead(pin) funktion ................................................ ................................................... .... 107
Funktion digitalWrite(stift, värde) ........................................... ...................................................................... .. 107
Läsknappstillstånd ................................................... ........................................................... .......... 108
Knapp med termineringsmotstånd................................................... ................................................................ .. 110
Knapp med externt pull-up-motstånd ................................................... ................... ............... 111
9.5.19. Analog dataingång och ADC........................................... ................................................................ ... 112
analogRead(pin) funktion ................................................ ................................................... ... 113
9.5.20. Analoga utgångar PWM ..................................................... ................................... 115
analogWrite(pin, värde) kommando ................................................... ...................................................................... .... 116
9.6. Vissa specialfunktioner ................................................... ........................................................... .......... 119
9.6.1. Pausinställning ................................................... ............................................................ ............................ 119
Använda kommandot delay() ......................................... ............................................................ ..... 119
Använda kommandot micros() ................................................ ............................................................ ... 119
9.6.2. Funktioner slumpmässiga siffror............................................................................................. 120
RandomSeed(seed)-funktionen ................................................... ............................................................ ..... .120
Slumpmässig (min, max) funktion ........................................... ...................................................................... ...... ... 120
9.6.3. Hur mycket tid har gått? ................................................ . ................................................ 122
millis() funktion ................................................... ................................................... ................ 123
micros() funktion ................................................... ................................................... ................ 123
Kapitel 10 .................................................. 125
10.1. LED-ljusstyrkekontroll med transistor ................................................ ...................... 125
10.2. Smidigt blinkande ................................................... ............................................................ ............................ 127
10.3. Undertryckning av ett studs av knappkontakter........................................... ............................................ 130
10.4. Startfördröjning ................................................... ........................................................... ........................... 135
10.5. Avstängningsfördröjning ................................................... ................................................................ ............... ...... 136
10.6. Arduino och lysdioder ................................................... ............................................................... ........................ 137
10.7. Anslutning av stora laster ................................................ ................................................................ ...... 140
10.8. DAC baserad på PWM-port ........................................................ ................................................... 142
10.9. Roligare med musik................................................... ................................................... .......... 146
10.10. Romantisk kväll med en mikrokontroller vid levande ljus ........................................... ... .. 148
10.11. Personalkontroll vid kontrollpunkten ................................................... ................................................................ .. 150
10.12. Riktig tids klocka ............................................... ................................................................ ............... 152
10.13. Skolans program ................................................ ..................................................................... ........................ 154
10.14. Fläktkontroll ................................................ ................................................................ ............... 157
10.15. Automatisk gatubelysning ................................................... ............................................................... ............... 160
10.16. Signal................................................. ................................................ . ................ 162
10.17. Kombinationslås ................................................ ................................................................ ............................... 164
10.18. Kapacitansmätare med autorangering ................................................... ................ 168
10.19. Professionell potentiometermotståndsavläsning................................................... 171
10.20. Peksensor ................................................... ................................................................ ........................ 172
10.21. Finit maskin ................................................... ............................................................ ............................ 174
10.22. Sexkanals voltmeter baserad på Arduino ........................................... ................................ 177
10.23. Programmering av spänningsmätaren ................................................... ................................... 180
10.24. Oscilloskop med Arduino-baserat minne ........................................ .................. ................................ 182
10.25. StampPlot - Gratis professionell datalogger........... 184
10.26. Styra mikrokontrollern från VB.NET-programmet Ports ........................................ .......... 188
10.27. Temperaturomkopplare ................................................... ............................................................ ............................ 190
Kapitel 11 I2C Bus ..................................................................................................... 193
11.1. Bitöverföring ................................................... ................................................... ................... 194
11.2. START-status ................................................... ................................................... ............... 194
11.3. STOPP-status................................................ ................................................... ............... 194
11.4. Byteöverföring ................................................... ............................................................ ............................ 194
11.5. Bekräftelse................................................. ................................................ . ............... 195
11.6. Adressering ................................................... ................................................ . ........................ 195
11.7. 7-bitars adressering ................................................... ................................................... ........... 195
Kapitel 12. Arduino och LM75 temperatursensor på I2C-bussen ....................... 197
Kapitel 13 PCF8574 I2C Port Expander ............................... 201
Kapitel 14 ....... 205
14.1. Ultraljudssensor SRF02 ................................................... ............................ 205
14.2. Läser data ................................................... ................................................................ ........................ 206
Kapitel 15 Para Arduino Board med GPS-enhet ................................. 209
15.1. Hur många satelliter krävs? ................................................ . ........................................ 210
15.2. Hur ansluter man GPS-mottagare till Arduino? ................................................ . ................... 210
15.3. GPS-protokoll ................................................... ............................................................... ................................... 212
Kapitel 16 Ansluta servo till Arduino-kortet ...................................... 217
16.1. Hur fungerar en servo? ................................................ . ................................ 217
16.2. Ansluta enheten till Arduino ......................................... ...................................................... 218
Kapitel 17 LCD-skärmar ........................................................... 221
17.1. Displayens polarisering ................................................ ................................................................ ...................... 222
17.2. Statisk kontroll och multiplexering ................................................... ............................ 222
17.3. Betraktningsvinkel ................................................... ................................................... ........................... 223
17.4. Reflekterande, genomskinliga och genomskinliga LCD-skärmar ................................... ...................... 223
17.5. Ställa in displayens kontrast ................................................... ........................................................... ..... 223
17.6. Visa teckenuppsättning ................................................... ........................................................... .......... 225
17.7. Placeringen av slutsatserna för vanliga LCD-skärmar .......................................... ............................ 227
17.8. Styra displayen från mikrokontrollern ................................................... ................... 228
17.9. Initiera skärmar ................................................... ................................................................ ................ .228
17.10. Ansluta skärmen till Arduino .......................................... ............................................................ ... 230
17.11. Det första experimentet med LCD........................................... ................................................................ ........... 232
17.12. Hur fungerar allt detta? ................................................ . ................................................ 234
APPAR .......................................................................................................... 237
Bilaga 1 Arduino Pin Mapping
och ATmega-kontroller ................................................... ................................................ 239
Bilaga 2. Escape-sekvenser.................................................. ................................ ............... 241
Bilaga 3. ASCII-tabell ................................................ ..................................... 243
Bilaga 4. Beskrivning av det elektroniska arkivet .......................................... ........... 249
Sakregister................................................ ............................................ 251

Arduino-plattformen förbättras ständigt och uppdateringar kan laddas ner gratis från www.arduino.cc

Ett elektroniskt arkiv med ytterligare material som medföljer boken kan laddas ner på ftp://ftp.bhv.ru/978597736806.zip. Länken finns också tillgänglig från boksidan på webbplatsen www.bhv.ru.
Arkivet innehåller nödvändig programvara, programmeringsverktyg, datablad och kretsscheman enheter och komponenter, och programmeringskoder exempel i boken.