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第1篇 基础篇 3

第1章 Arduino快速入门 3

1.1 初识Arduino 3

1.1.1 从一个实例了解Arduino 3

1.1.2 Arduino与单片机 5

1.2 Arduino控制器主要类型 9

1.2.1 Arduino UNO 9

1.2.2 Arduino Nano 11

1.2.3 Arduino Pro mini 12

1.2.4 Arduino MEGA2560 12

1.2.5 Arduino Leonardo 13

1.3 构建Arduino集成开发环境 13

1.3.1 软件下载与安装 14

1.3.2 安装驱动 16

1.3.3 Arduino IDE功能介绍 17

1.3.4 第一个项目-Blink 19

第2章 学电子制作从自制Arduino控制板开始 22

2.1 常用电子元器件 22

2.1.1 电阻 22

2.1.2 电容 24

2.1.3 半导体器件 24

2.1.4 面包板与洞洞板 27

2.2 怎么看电路图 30

2.2.1 电路图的组成要素 30

2.2.2 电路图的画法规则 31

2.3 万用表 33

2.3.1 指针万用表 34

2.3.2 数字万用表 37

2.4 常用工具 37

2.5 用ATmega8制作Arduino最小系统板 39

2.5.1 硬件电路 40

2.5.2 USBtinyISP下载线 41

2.5.3 下载bootloader 42

2.5.4 下载程序 44

2.6 用Arduino UNO作下载器为Arduino最小系统板下载程序 44

2.6.1 将ArduinoISP下载到Arduino UNO 45

2.6.2 下载bootloader 45

2.6.3 下载程序 47

第3章 Arduino程序设计 48

3.1 Arduino语言的程序结构 48

3.2 Blink程序解读 49

3.3 数据类型 50

3.4 运算符 51

3.5 数组 52

3.5.1 一维数组 52

3.5.2 二维数组 53

3.6 程序流程图 54

3.6.1 流程图的基本符号 54

3.6.2 流程图的基本结构 55

3.7 控制语句 57

3.7.1 if语句 57

3.7.2 switch语句 58

3.7.3 while语句 59

3.7.4 do…while语句 60

3.7.5 for语句 60

第4章 Arduino资源应用 62

4.1 数字I/O口 62

4.1.1 数字I/O函数库 62

4.1.2 实验项目1：LED流水灯 63

4.2 模拟I/O口 65

4.2.1 模拟I/O函数库 66

4.2.2 实验项目2：温控电风扇 68

4.2.3 实验项目3：调光LED台灯 70

4.2.4 实验项目4：自我控制LED夜灯 74

4.3 串口通信 76

4.3.1 串口函数库 77

4.3.2 实验项目5：数字温度计 79

4.3.3 实验项目6：用串口控制电源开关 82

4.4 时间函数 84

4.4.1 时间函数库 84

4.4.2 实验项目7：倒计时提醒器 85

4.4.3 实验项目8：会眨眼的小猫 92

4.5 中断函数 94

4.5.1 外部中断端口 94

4.5.2 中断函数库 95

4.5.3 实验项目9：LED骰子 96

4.6 调声函数 100

4.6.1 调声函数库 100

4.6.2 实验项目10：热释电人体红外感应报警器 101

第2篇 制作篇 107

第5章 红外遥控电源插座 107

5.1 预备知识 107

5.1.1 红外线 107

5.1.2 红外遥控的基本原理 107

5.2 硬件电路 109

5.2.1 元器件清单 109

5.2.2 电路工作原理 111

5.3 程序设计 113

5.3.1 IRremote类库 113

5.3.2 红外编码接收试验 117

5.3.3 红外编码发送试验 119

5.3.4 程序设计 120

5.4 安装调试与使用 122

5.4.1 下载程序 122

5.4.2 电源接线板改造 123

5.4.3 装配电路板 124

5.4.4 总装 125

第6章 太阳能光伏电池系统控制器 127

6.1 预备知识 127

6.1.1 太阳能光伏电池 127

6.1.2 舵机 127

6.2 硬件电路 131

6.2.1 元器件清单 131

6.2.2 电路工作原理 132

6.3 程序设计 134

6.3.1 Servo类库 134

6.3.2 程序 136

6.4 安装调试与使用 140

6.4.1 下载程序 140

6.4.2 设计制作PCB 140

6.4.3 装配电路板 141

6.4.4 安装舵机机架和光伏电池板 142

6.4.5 调试与使用 143

第7章 蓝牙遥控小车 144

7.1 预备知识 144

7.1.1 蓝牙串口模块 144

7.1.2 直流电动机和驱动模块 145

7.2 硬件电路 147

7.2.1 元器件清单 147

7.2.2 电路工作原理 148

7.3 程序设计 149

7.3.1 Arduino程序 149

7.3.2 手机APP软件 152

7.4 安装调试与使用 154

7.4.1 小车的装配 154

7.4.2 控制电路搭建 155

7.4.3 下载程序与调试 156

第8章 数控直流稳压电源 159

8.1 预备知识 159

8.2 硬件电路 161

8.2.1 元器件清单 161

8.2.2 电路工作原理 164

8.3 程序设计 166

8.4 安装调试与使用 171

8.4.1 装配电路板 171

8.4.2 总装 173

8.4.3 调试与使用 175

第9章 定时摄影控制器 176

9.1 预备知识 176

9.1.1 LCD1602介绍 176

9.1.2 LCD1602控制方式 177

9.1.3 LCD1602接线方式 178

9.2 硬件电路 180

9.2.1 元器件清单 180

9.2.2 电路工作原理 181

9.3 程序设计 182

9.3.1 LiquidCrystal类库 182

9.3.2 程序 184

9.4 安装调试与使用 190

9.4.1 装配电路板 190

9.4.2 总装 192

9.4.3 调试与使用 193

第10章 用TEA5767制作FM收音机 195

10.1 预备知识 195

10.1.1 收音机 195

10.1.2 TEA5767模块 196

10.2 硬件电路 202

10.2.1 元器件清单 202

10.2.2 电路工作原理 202

10.3 程序设计 204

10.3.1 Wire类库 204

10.3.2 程序 206

10.4 安装调试与使用 211

10.4.1 装配电路板 211

10.4.2 总装 212

10.4.3 调试与使用 213

第11章 脉搏监测仪 215

11.1 预备知识 215

11.1.1 脉搏传感器 215

11.1.2 LCD12864液晶显示屏 216

11.2 硬件电路 217

11.3 程序设计 218

11.3.1 U8glib类库 218

11.3.2 程序设计 222

11.4 安装调试与使用 225

11.4.1 装配电路板 225

11.4.2 调试与使用 226

第12章 数字示波器 227

12.1 预备知识：示波器简介 227

12.2 硬件电路 229

12.2.1 元器件清单 229

12.2.2 电路工作原理 229

12.3 程序设计 230

12.3.1 最简单的实验程序 230

12.3.2 程序设计 233

12.4 安装调试与使用 241

12.4.1 装配 241

12.4.2 调试与使用 243

第13章 运用物联网实现远程电源开关控制 245

13.1 预备知识：Ethernet扩展板 245

13.2 硬件电路 247

13.2.1 元器件清单 247

13.2.2 电路工作原理 247

13.3 程序设计 248

13.3.1 Ethemet类库 248

13.3.2 程序设计 255

13.4 安装调试与使用 258

13.4.1 注册并配置Yeelink用户 258

13.4.2 电路板装配 260

13.4.3 下载程序 262

13.4.4 调试与使用 264

第14章 运用物联网实现远程温湿度监测 266

14.1 预备知识：DHT11数字温湿度传感器 266

14.2 硬件电路 267

14.3 程序设计 268

14.3.1 DHT11类库 268

14.3.2 程序设计 269

14.4 安装调试与使用 271

14.4.1 添加设备和传感器设置 271

14.4.2 电路板装配 274

14.4.3 下载程序 275

14.4.4 调试与使用 275

参考文献 278