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第1章 电子鸣鸟 1

元件列表 1

1.1什么是物理计算 2

1.2工作原理 3

1.2.1脉宽调制基础 6

1.2.2晶体管基础 7

1.2.3变压器的原理 8

1.2.4分压电路 11

1.2.5用光敏电阻的光线检测电路 13

1.2.6用电压表和示波器测试光线检测电路 14

1.2.7在面包板上组装电子鸣鸟电路 17

1.2.8创建交互控制软件 19

1.2.9什么是程序 21

1.3电子鸣鸟的最终测试 21

1.4进一步的探索方法 22

第2章 迷你数字轮盘游戏机 23

元件列表 23

2.1工作原理 24

2.2给LED正向偏置 25

2.2.1 LED电路分析 27

2.2.2 LED柱状显示器 27

2.3第一版迷你轮盘游戏机 29

2.4加入游戏机软件 30

2.5 7段数码管基础 32

2.5.1测试7段数码管 33

2.5.2做一个基于Arduino的7段数码管闪烁测试器 34

2.6 7447 BCD译码集成电路基础 38

2.7做一个用7段数码管的BCD一十进制电路 39

2.8在面包板上组装最终的电路 40

2.9加入迷你数字轮盘游戏机软件 41

2.10迷你数字轮盘游戏机的最终测试 41

2.11建议进一步的探索方法 41

第3章 交互式流水灯装置 43

元件列表 43

3.1组合方法回顾 44

3.2工作原理 45

3.3电位器 46

3.4测量准备过程 47

3.5如何用一个单片机驱动多个LED 50

3.6搭建组合而成的交互式LED流水灯 53

3.7建立流水开关软件 54

3.8交互式流水灯的最终测试 58

3.9进一步探索的方法 58

第4章 物理计算和直流电机控制 59

元件列表 59

4.1组合再研究 60

4.2工作原理 61

4.2.1基极偏置晶体管驱动电路 62

4.2.2 D1回归二极管 63

4.2.3晶体管继电器驱动直流电机电路的实验 64

4.2.4准备继电器 66

4.3电机的物理计算基础 68

4.4用物理计算实现电机速度控制 69

4.4.0电位器输入控制 69

4.5 2N2222晶体管引脚布局 72

4.6电机速度控制软件 73

4.7光线检测输入控制 73

4.8最终的测试 75

4.9进一步探索的方法 75

第5章用Arduino控制运动：伺服电机和步进电机控制 76

元件列表 76

5.1组合运动控制 77

5.2工作原理 78

5.3伺服电机实验 79

5.4 Fritzing软件 81

5.5试一下 83

5.6物理计算：一个有电位器的伺服电机 84

5.7物理计算：用游戏杆的伺服电机 86

5.8物理计算：用FlexiForce压力传感器的伺服电机 88

5.9运动控制基础知识 91

5.10达林顿晶体管 91

5.11单极步进电机 93

5.12单极步进电机的Multisim数字控制器模型 93

5.13做一个Arduino的单极步进电机控制器 95

5.14增加一个速度控制功能 99

5.15伺服电机和步进电机最终的测试 101

5.16进一步探索的方法、建议 101

第6章 八音盒 102

元件列表 102

6.1组合的物理计算和驱动接口电路 103

6.2工作原理 105

6.3做PWM实验 105

6.4制作和测试一个基本的八音盒控制器 109

6.4.1试一下 113

6.4.2驱动一个扬声器 115

6.5物理计算与八音盒控制器 117

6.5.1什么是PMOSFET？ 117

6.5.2 PMOSFET的Multisim电路模型 118

6.5.3交互式八音盒控制器的程序 122

6.6制作并测试带小键盘的基础八音盒控制器 124

6.7八音盒控制器最终的测试 127

6.8进一步探索的方法、建议 127

第7章 触觉之趣 128

元件列表 128

7.1组合物理计算和驱动接口电路 129

7.2工作原理 130

7.3振动电机实验 131

7.4物理计算：振动电机 137

7.5试一下 140

7.6小键盘触觉 141

7.7机电学和触觉 149

7.8 FlexiForce压力传感器触觉 149

7.9机器人末端执行器测试架 152

7.10触觉控制器的最终测试 153

7.11进一步探索的方法、建议 153

第8章LCD与Arduino 154

元件列表 155

8.1组合物理计算输入接口电路 155

8.2工作原理：LCD测试架 157

8.3真实的“Hello World”：Arduino与LCD 163

8.4试一下 166

8.5正在消失的文字 172

8.6做一块评估板 174

8.7进一步探索的方法 178

第9章 逻辑电路检查仪 179

元件列表 179

9.1输入接口电路 180

9.2工作原理 180

9.3与非门测试 182

9.4 7段数码管显示器与Arduino 185

9.5做一个智能逻辑探头 195

9.6做一个改进型的智能逻辑探头 198

9.7进一步探索的方法 201

第10章 温度测量与控制 203

元件列表 203

10.1什么是精密摄氏温度传感器 204

10.2工作原理 204

10.3做一个电子温度计 205

10.4一个计算机温度计 207

10.4.1最终完成的计算机温度计 210

10.4.2试一下 213

10.4.3一个LCD电子温度计 216

10.5温度控制器 219

10.6进一步探索的方法 221

10.7最后的想法和建议 222