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第1章 电子学基础 1

1.1 什么是电子学 1

1.2 电子学的发展 1

1.2.1 电子学的诞生 1

1.2.2 电子管的发明 2

1.2.3 晶体管的发明 2

1.2.4 集成电路 2

1.3 基本知识 3

1.3.1 电流 3

1.3.2 电压 3

1.3.3 电池 4

1.3.4 电阻 4

1.3.5 单位的表示方法 5

1.3.6 欧姆定律 5

1.3.7 导体和半导体 5

1.3.8 二极管 6

1.3.9 发光二极管 6

1.4 面包板及面包线 7

1.5 万用表 8

1.5.1 电阻的测量 8

1.5.2 电压的测量 10

1.5.3 导线通断或二极管正负极的测量 10

1.6 其他工具 10

1.7 电子电路 13

1.7.1 电路 13

1.7.2 并联电路和串联电路 13

1.7.3 电阻的并联 14

1.7.4 电阻的串联 15

1.7.5 开路和短路 15

1.8 Fritzing软件 15

1.8.1 Fritzing简介 16

1.8.2 软件获取 16

1.8.3 软件操作界面 17

1.8.4 面包板视图 20

1.8.5 电阻的色环 22

1.8.6 原理图视图 23

1.8.7 PCB视图 25

第2章 初识米思齐和Arduino 28

2.1 米思齐概述 28

2.1.1 软件获取 28

2.1.2 界面简介 29

2.1.3 模块的分类 32

2.2 Arduino概述 34

2.2.1 开源硬件 34

2.2.2 Arduino控制板的种类 35

2.2.3 Arduino兼容板 38

2.3 Arduino的硬件资源 39

2.3.1 Arduino Leonardo的硬件资源 39

2.3.2 Dreamer Nano的硬件资源 40

2.4 Arduino开发环境 41

2.4.1 Arduino开发环境的获取 41

2.4.2 添加新硬件 43

2.4.3 开发环境的设置 47

第3章 米思齐应用入门 50

3.1 Arduino开发环境的使用 50

3.1.1 快捷按钮简介 50

3.1.2 快捷按钮的使用 51

3.2 Blink代码 52

3.2.1 注释 53

3.2.2 数据类型 53

3.2.3 函数 55

3.2.4 程序结构 56

3.2.5 修改闪烁时间 58

3.3 米思齐中模块的使用 58

3.4 用米思齐完成的顺序结构 60

3.4.1 程序说明 60

3.4.2 LED闪烁 60

3.4.3 更改控制引脚 63

第4章 控制多个LED 67

4.1 交通信号灯 67

4.1.1 硬件电路的搭建 67

4.1.2 变量的含义 69

4.1.3 变量的命名规则 70

4.1.4 功能实现 71

4.1.5 米思齐程序实现 73

4.1.6 函数定义 74

4.2 数码管 80

4.2.1 数码管简介 80

4.2.2 数码管的使用 80

4.2.3 数码管的连接 81

4.2.4 数字显示 83

4.2.5 for循环结构 86

4.2.6 for循环的使用 86

4.2.7 优化后的代码 87

第5章 灯光的渐变 90

5.1 电信号 90

5.1.1 数字信号 90

5.1.2 模拟信号 91

5.1.3 分辨率 91

5.2 灯光渐变的实现 92

5.2.1 模拟量的输出 92

5.2.2 PWM功能简介 92

5.2.3 新函数简介 92

5.2.4 功能实现 92

5.3 全彩LED灯光的渐变 93

5.3.1 三原色 93

5.3.2 全彩LED简介 94

5.3.3 RGB颜色表示法 95

5.3.4 硬件连接 95

5.3.5 指定颜色的显示 97

5.3.6 遍历所有的颜色 100

第6章 添加交互元件 105

6.1 手动控制LED的亮灭 105

6.1.1 按键简介 105

6.1.2 新函数简介 106

6.1.3 按键连接 108

6.1.4 阻排 112

6.2 手动控制LED的闪烁频率 113

6.2.1 选择结构 113

6.2.2 if语句 113

6.2.3 功能实现 114

6.3 手动控制LED的亮度 117

6.3.1 旋钮电位器 117

6.3.2 器件的使用 118

6.3.3 器件连接 119

6.3.4 功能实现 119

6.4 数码管骰子 121

6.4.1 随机数 121

6.4.2 骰子功能描述 122

6.4.3 硬件连接 122

6.4.4 功能实现 124

6.4.5 倾斜开关 129

6.4.6 摇晃的骰子 129

第7章 串行通信 131

7.1 串行通信简介 131

7.2 串行通信的约定 131

7.2.1 波特率 132

7.2.2 ASCII码 132

7.2.3 标准ASCII码 132

7.3 串行通信的应用 137

7.3.1 串行端口的初始化 137

7.3.2 在计算机端显示数据 138

7.3.3 发送数据 139

7.3.4 接收数据 140

7.4 在米思齐中实现一个串口通信 142

7.4.1 功能说明 142

7.4.2 功能实现 142

7.4.3 功能测试 143

7.5 用串行通信控制LED 144

7.5.1 功能描述 144

7.5.2 功能实现 145

7.6 温度传感器实例 146

7.6.1 器件介绍 146

7.6.2 工作原理 146

7.6.3 硬件连接 147

7.6.4 功能实现 147

7.6.5 C语言中的运算符 149

7.7 感应环境光 150

7.7.1 光敏电阻 150

7.7.2 典型应用 150

7.7.3 硬件连接 151

7.7.4 功能实现 152

7.7.5 火焰传感器 154

第8章 制作鼠标和键盘 156

8.1 用作鼠标 156

8.1.1 功能描述 156

8.1.2 硬件连接 156

8.1.3 功能实现 159

8.1.4 代码分析 160

8.2 用作键盘 161

8.2.1 函数说明 161

8.2.2 功能实现 161

8.2.3 键值说明 164

参考文献 166