Arduino dla początkujących. Kolejny krok Autor: Simon

Arduino dla początkujących. Kolejny krok
Autor: Simon Monk
Spis treści
•
•
•
•
O autorze
Podziękowania
Wstęp
o Pobieranie przykładów
o Czego będę potrzebował?
o Korzystanie z tej książki
Rozdział 1. Programowanie Arduino
o Czym jest Arduino
o Instalacja i środowisko programistyczne
Instalacja środowiska programistycznego
Blink
o Wycieczka po płytce Arduino
Zasilanie
Złącza zasilania
Wejścia analogowe
Złącza cyfrowe
o Płytki Arduino
Uno i pochodne
Duże płytki Arduino
Małe płytki Arduino
Płytki LilyPad i LilyPad USB
Nieoficjalne płytki Arduino
o Język programowania
o Modyfikacja szkicu Blink
o Zmienne
o If
o Pętle
o Funkcje
o Wejścia cyfrowe
o Wyjścia cyfrowe
o Monitor portu szeregowego
o Tablice i macierze
o Wejścia analogowe
o Wyjścia analogowe
Korzystanie z bibliotek
Typy danych obsługiwane przez Arduino
Polecenia Arduino
Podsumowanie
Rozdział 2. Pod maską
o Krótka historia Arduino
o Anatomia Arduino
o Procesory AVR
ATmega328
ATmega32u4
ATmega2560
AT91SAM3X8E
o Arduino i Wiring
o Od szkicu do Arduino
o AVR Studio
o Instalacja programu rozruchowego
Instalacja programu rozruchowego za pomocą aplikacji AVR Studio i
programatora
Instalacja programu rozruchowego za pomocą zintegrowanego środowiska
programistycznego Arduino i drugiej płytki Arduino
o Podsumowanie
Rozdział 3. Przerwania i zegary
o Przerwania sprzętowe
Piny przerwań
Tryby przerwań
Aktywacja wbudowanego rezystora podciągającego
Procedury obsługi przerwań
Zmienne ulotne
Podsumowanie wiadomości na temat procedur obsługi przerwań
o Włączanie i wyłączanie obsługi przerwań
o Zegary i przerwania
o Podsumowanie
Rozdział 4. Przyspieszanie Arduino
o Jak szybko działa Twoje Arduino?
o Porównanie płytek Arduino
o Przyspieszanie wykonywania operacji arytmetycznych
Czy naprawdę musisz stosować wartości typu float?
o Przeglądanie kontra obliczanie
o Szybkie wejścia-wyjścia
Podstawowa optymalizacja kodu
Bajty i bity
Porty układu ATmega328
Bardzo szybkie działanie wyjść cyfrowych
Szybkie wejścia cyfrowe
o Przyspieszanie wejść analogowych
o Podsumowanie
Rozdział 5. Arduino i mały pobór prądu
o Płytki Arduino i pobór prądu
o Prąd i akumulatory
o Zmniejszenie częstotliwości taktowania
o
o
o
o
•
•
•
•
Wyłączanie komponentów
Usypianie
Biblioteka Narcoleptic
Budzenie za pomocą zewnętrznych przerwań
o Ograniczanie pobieranego prądu za pomocą wyjść cyfrowych
o Podsumowanie
Rozdział 6. Pamięć
o Pamięć Arduino
o Korzystanie z minimalnej ilości pamięci RAM
Korzystanie z właściwych struktur danych
Zachowaj ostrożność, korzystając z rekurencji
Przechowywanie w pamięci flash stałych będących łańcuchami
Rozpowszechnione błędne przekonania
Pomiar wolnej pamięci
o Korzystanie z minimalnej ilości pamięci flash
Korzystaj ze stałych
Usuwaj zbędne elementy szkicu
Pomiń program rozruchowy
o Statyczna i dynamiczna alokacja pamięci
o Łańcuchy
Tablice elementów typu char
Formatowanie łańcuchów za pomocą wielokrotnego wywoływania
polecenia print
Formatowanie łańcuchów za pomocą polecenia sprint
Ustalanie długości łańcucha
Biblioteka Arduino StringObject
Tworzenie łańcuchów
Łączenie łańcuchów
Inne funkcje zdefiniowane w bibliotece StringObject
o Korzystanie z pamięci EEPROM
Przykład korzystania z pamięci EEPROM
Korzystanie z biblioteki avr/eeprom.h
Ograniczenia pamięci EEPROM
o Korzystanie z pamięci Flash
o Zapisywanie danych na kartach SD
o Podsumowanie
Rozdział 7. Korzystanie z magistrali I2C
o Warstwa sprzętowa
o Protokół magistrali I2C
o Biblioteka Wire
Inicjacja magistrali I2C
Wysyłanie danych przez urządzenie nadrzędne
Odbieranie danych przez urządzenie nadrzędne
o Przykład działania magistrali I2C
Radio FM TEA5767
Przesyłanie danych pomiędzy dwoma płytkami Arduino
Płytki z diodami LED
Zegar czasu rzeczywistego DS1307
o Podsumowanie
Rozdział 8. Praca z urządzeniami wyposażonymi w interfejs 1-Wire
o
o
•
•
•
Sprzęt obsługujący interfejs 1-Wire
Protokół 1-Wire
Biblioteka OneWire
Inicjalizowanie biblioteki OneWire
Skanowanie magistrali
o Korzystanie z układu DS18B20
o Podsumowanie
Rozdział 9. Praca z urządzeniami wyposażonymi w interfejs SPI
o Operowanie bitami
Wartości binarne i szesnastkowe
Maskowanie bitów
Przesuwanie bitów
o Sprzęt obsługujący magistralę SPI
o Protokół SPI
o Biblioteka SPI
o Przykład komunikacji za pomocą interfejsu SPI
o Podsumowanie
Rozdział 10. Szeregowa transmisja danych za pośrednictwem układu UART
o Sprzęt służący do szeregowej transmisji danych
o Protokół obsługujący szeregową transmisję danych
o Polecenia służące do obsługi szeregowej transmisji danych
o Biblioteka SoftwareSerial
o Przykłady szeregowej transmisji danych
Komunikacja pomiędzy komputerem a Arduino za pośrednictwem
interfejsu USB
Komunikacja pomiędzy dwoma płytkami Arduino
Moduł GPS
o Podsumowanie
Rozdział 11. Obsługa interfejsu USB
o Emulacja klawiatury i myszy
Emulacja klawiatury
Przykład emulacji klawiatury
Emulacja myszy
Przykład emulacji myszy
o Programowanie hosta USB
Płytka USB Host i obsługująca ją biblioteka
Host USB płytki Arduino Due
o Podsumowanie
Rozdział 12. Obsługa sieci
o Sprzęt sieciowy
Płytka rozszerzeń wyposażona w kontroler sieci Ethernet
Arduino Ethernet i Arduino EtherTen
Arduino i Wi-Fi
o Biblioteka Ethernet
Nawiązywanie połączenia
Stawianie serwera sieci Web
Tworzenie żądań
o Przykład szkicu korzystającego z biblioteki Ethernet
Sprzętowy serwer sieci Web
Pobieranie danych w formacie JSON
o
o
o
•
•
•
•
Biblioteka WiFi
Nawiązywanie połączenia
Funkcje zdefiniowane w bibliotece WiFi
o Przykładowy szkic korzystający z sieci Wi-Fi
o Podsumowanie
Rozdział 13. Cyfrowe przetwarzanie sygnałów
o Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów
o Uśrednianie odczytów
o Wstęp do filtrowania
o Prosty filtr dolnoprzepustowy
o Cyfrowe przetwarzanie sygnałów przez Arduino Uno
o Cyfrowe przetwarzanie sygnałów przez Arduino Due
o Generowanie kodu filtrującego
o Transformacja Fouriera
Analizator spektrum
Pomiar częstotliwości
o Podsumowanie
Rozdział 14. Praca z użyciem tylko jednego procesu
o Zmiana skali
o Dlaczego wątki są zbędne
o Funkcje setup i loop
Najpierw wykrywaj, a dopiero później reaguj
Pauza, która nie blokuje mikrokontrolera
o Biblioteka Timer
o Podsumowanie
Rozdział 15. Tworzenie bibliotek
o Kiedy należy tworzyć biblioteki?
o Stosowanie klas i metod
o Przykładowa biblioteka TEA5767 Radio
Określ interfejs programistyczny
Utwórz plik nagłówkowy
Utwórz plik implementacji
Utwórz plik ze słowami kluczowymi
Utwórz folder z przykładami
o Testowanie biblioteki
o Publikacja biblioteki
o Podsumowanie
Dodatek A Podzespoły
o Płytki Arduino
o Płytki rozszerzeń
o Moduły
o Dystrybutorzy
o
•
•
•
•