第一章 电路入门 1
电压、电流和电阻 2
欧姆定律 2
用电安全 3
模拟和数字 4
面包板 4
简单的面包板电路 7
计算电阻值 8
静电敏感元器件 9
本章小结 9
第二章 Raspberry Pi基础入门 11
Raspberry Pi 11
GPIO接口 12
UART和串口通信 14
I2C 14
SPI：串行外围接口总线 14
PWM：脉冲宽度调制信号 15
Raspbian Linux入门 15
通过网络连接Raspberry Pi 17
SSH 17
远程桌面VNC 18
本章小结 20
第三章 Scratch编程 21
Scratch简介 21
为Scratch添加GPIO支持 23
使用Scratch控制LED 23
发光二极管（LED） 24
电阻 24
将LED连接到Raspberry Pi 25
为Scratch程序添加输入 27
将开关作为数字输入 28
将开关添加到电路 28
机器人守门员 30
测试游戏 35
街机模拟火星登陆 35
制作街机模拟器 35
添加开关和摇杆 37
连接开关 37
创建游戏 38
测试游戏 43
本章小结 44
第四章 使用Python控制交互：GPIO Zero模块入门 45
电源 45
Raspberry Pi＋5V 46
USB电源适配器 46
其他外置电源 47
家用电 49
电池 49
使用三极管让LED更亮 49
晶体管和三极管 49
计算电阻值 51
Python入门 53
GPIO Zero入门 56
while循环 58
电路原理图 59
使用达林顿管增加LED亮度 63
使用Python GPIO Zero模块获取输入 67
使用MOS管控制“迪斯科”舞灯 69
流水灯 73
使用晶闸管和双向晶闸管控制交流光源 74
本章小结 76
第五章 更多的输入和输出：红外线传感器和LCD显示屏 77
PIR传感器和Pi摄像头 77
使用picamera控制Raspberry Pi摄像头 77
使用PIR传感器检测运动 80
使用PIR传感器触发Pi摄像头 82
红外线发射器和接收器 83
红外接收器 83
红外发射器 84
红外发射接收电路 85
使用LIRC配置红外发射和接收功能 85
使用python-lirc接收红外信息 90
使用Python发送红外信号 92
更多关于红外的元器件 92
电平转换 92
使用分压电路减小输入电压 93
单向电压电平转换器 94
双向电平转换器 95
I2C LCD显示屏：问答游戏 97
LCD字母显示屏 97
I2C 97
用于LCD显示屏的I2C适配器 99
“问答游戏”游戏电路 99
设置I2C并编写程序 101
SPI模数转换器 107
使用电位计产生模拟值 107
模数转换 108
SPI（串行外设接口总线） 108
电位计和ADC电路 109
使用Python访问ADC 110
本章小结 113
第六章 添加Python和Linux的控制 115
Python编程进阶 115
在Python中创建函数 118
使用函数为“迪斯科”舞灯添加流水灯功能 119
使用Python的主函数功能 121
让Python程序可以直接运行 121
获取命令行参数 122
以服务的形式运行Python程序 124
使用Cron规律性启动程序 125
使用红外实现自动控制乐高火车模型 126
处理软件冲突 130
使用LIRC和GPIO Zero控制乐高火车模型 131
使用物联网技术控制火车模型 133
使用NeoPixels控制彩色LED灯条 141
给LED灯条供电 143
LED灯条的工作原理 143
安装Python模块 143
使用Python控制彩色LED灯条 144
使用Pygame Zero创建图形界面应用 145
将图标添加到Raspbian桌面 154
本章小节 156
第七章 使用Pi摄像头拍摄定格动画 157
红外快门 157
设计电影情节 162
拍摄动画 164
编辑视频 165
在Raspberry Pi上创建视频 165
在PC上使用OpenShot编辑视频 166
添加视频特效 168
使用GIMP制作特效 168
修改视频帧 169
使用绿幕特效 170
为动画添加声音 173
使用Audacity录制声音 173
使用Sonic Pi制作独一无二的背景音乐 174
将声音添加到OpenShot 175
本章小结 175
第八章 设计和制作机器人 177
机器人底盘的选择和制作 177
双电机轮和万向轮 178
四电机轮 178
履带车轮 178
转向轮 178
购买套件或自行制作 178
选择一款Raspberry Pi 179
电机控制 179
直流电机和步进电机 180
H桥电机控制电路 181
使用脉宽调制波（PWM）控制速度 184
为Raspberry Pi和电机供电 185
使用面包板构建电路 186
电机控制扩展板 187
使用Python控制机器人 188
使用超声波传感器测距 191
使用Wii手柄控制机器人 196
本章小结 201
第九章 自定义游戏：Minecraft硬件编程 203
使用Python与Minecraft交互 203
使用摇杆移动角色 206
在Minecraft中建造房屋 210
添加状态LED 213
寻找萤石 218
本章小结 221
第十章 焊接电路板 223
焊接基础 223
准备基础工具 224
选择焊锡 225
焊接时需要注意的安全事项 225
焊接PCB 226
直接将引脚焊接到导线 227
洞洞板 228
适用于Raspberry Pi的洞洞板 228
外壳 229
测试工具 230
万用表 230
示波器 231
本章小结 232
第十一章 创新开始：设计自己的电路 233
设计流程简述 233
查看数据手册 234
使用Fritzing设计电路 236
设计电路图/原理图 237
设计准则 239
创建面包板布局图 239
创建洞洞板布局 240
设计PCB 240
为Raspberry Pi供电 243
78xx系列线性电压调节器 243
斩波降压器 244
本章小结 244
附录A 所需的工具和元器件 245
工具 245
基础面包板电路 245
压线钳和焊台 245
制作外壳所需的工具 246
测试工具 246
电子元器件 246
第一章：简单LED电路 246
第三章：Raspberr Pi-LED电路 247
第三章：开关输入电路 247
第三章：机器人守门员 247
第三章：火星登陆 247
第四章：高亮LED 247
第四章：使用达林顿管的高亮LED 248
第四章：“迪斯科”舞灯 248
第五章：PIR传感器和Pi摄像头 248
第五章：红外发射器和接收器 248
第五章：I2C LCD显示屏-问答游戏 248
第五章：SPI模数转换器 249
第六章：红外乐高火车模型 249
第六章：NeoPlxels彩色灯条 249
第七章：拍摄动画 249
第八章：基于面包板的机器人 249
第八章：使用Ryanteck电机控制器的机器人 250
第八章：CamJam机器人 250
第八章：带有超声波传感器的机器人 250
第九章：Minecraft硬件 250
第十章：焊接电路板 250
第十章：问答游戏机 250
第十一章：为Raspberry Pi供电 251
附录B 电子元器件快速参考 253
电阻 253
可变电阻（电位计） 253
开关 253
二极管 254
发光二极管（LED） 254
多色LED 254
三极管（双极结型晶体管） 254
达林顿管 255
MOs管 255
电容 255
晶闸管 255
双向晶闸管 256
附录C 元器件标识 257
色环电阻 257
贴片电阻 259
电解电容 259
聚酯电容 260
陶瓷电容 260
附录D GPIO快速参考 261
GPIO引脚功能分布 261
GPIO引脚功能复用 262