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店铺： 墨马图书旗舰店

出版社： 清华大学

ISBN：9787302374060

商品编码：27518563188

基本信息

图书名称：	Arduino开发从零开始学 学电子的都玩这个
作 者：	宋楠 著
定价：	39.00
ISBN号：	9787302374060
出版社：	清华大学出版社
开本：	16
装帧：
出版日期：	2014-9-1
印刷日期：	2014-9-1

编辑推荐

内容介绍

作为开源硬件的代表之一，Arduino包含一套硬件和软件的交互制作平台，已经迅速普及到全球范围。本书由浅入深，从电子基础知识讲起，深入 Arduino语法和各种案例，专为零基础的电子爱好者和发烧友编写。通过阅读此书，即便是非电子和机电等专业出身的读者也能享受到电子制作和开发的乐趣，用思想的火花改变生活，改变世界。  《Arduino开发从零开始学：学电子的都玩这个》分为 3篇共 7章。第一篇介绍了 Arduino的起源、发展和应用，并从安装开发环境（ IDE）开始，对 Arduino语法和电子基础知识（AVR）有一个初步的学习。第二篇通过使用 Arduino制作一些电子玩具进一步讲解 Arduino与传感器、电机、网络的相关知识，包括智能家居、机械手臂、遥控小车、Arduino与 Flash互动、与 Processing互动等较大型的项目。第三篇从大型项目开发角度为读者展现了一个项目从需求到面向对象到编写类库的整个过程，并完成了一个能播放音乐的类库。  《Arduino开发从零开始学：学电子的都玩这个》适合零基础的初学者，以及高等院校的学生作为学习教材，同时也适合电子技术爱好者和技术人员阅读。

作者介绍

目录

第 1章进入 Arduino的世界 2 1.1 什么是 Arduino 2 1.1.1 Arduino不只是电路板 . 2 1.1.2 Arduino程序的开发过程 . 3 1.2 为什么要使用 Arduino 3 1.3 Arduino硬件的分类 4 1.3.1 Arduino开发板 . 5 1.3.2 Arduino 扩展硬件 6 1.4 Arduino展望未来 7 1.4.1 创客文化 7 1.4.2 快速原型设计8 1.5 本章小结.8 第 2章开始 Arduino之旅9 2.1 搭建开发环境.9 2.1.1 交叉编译 9 2.1.2 在 Windows上安装 IDE. 9 2.1.3 在 Linux上安装 IDE. 11 2.1.4 在 Mac OS上安装 IDE. 13 2.1.5 Arduino IDE介绍 14 2.2 常用的 Arduino第三方软件介绍 .17 2.2.1 图形化编程软件 ArduBlock. 17 2.2.2 Arduino仿真软件 Virtual breadboard 18 2.3 第一次上手 Arduino 19 2.3.1 加载第一个程序 19 2.3.2 用 Arduino IDE开发程序流程. 21 2.3.3 函数库和程序架构介绍 21 2.3.4 Hello World做了什么. 22 2.4 Arduino语法——变量和常量 23 2.4.1 变量 23 2.4.2 常量 25 2.5 Arduino语法——数据类型 25 2.5.1 常用的数据类型 26 2.5.2 数据类型转换 27 2.5.3 自定义数据类型 28 2.6 Arduino语法——数组 29 2.6.1 创建或声明一个数组 29 2.6.2 指定或访问数组 29 2.7 Arduino语法——运算符 30 2.7.1 赋值运算符 30 2.7.2 算数运算符 31 2.7.3 关系运算符 31 2.7.4 逻辑运算符 31 2.7.5 递增/减运算符. 32 2.8 Arduino语法——条件判断语句 32 if语句 32 2.9 Arduino语法——循环语句 34 2.9.1 for循环 34 2.9.2 while循环 36 2.10 Arduino语法—函数 37 2.11 Arduino语法——输入与输出 40 2.11.1 数字的输入与输出 40 2.11.2 模拟输入输出 41 2.12 本章小结.43 第 3章进入硬件的世界 .44 3.1 单片机简介.44 3.2 Atmel AVR单片机 45 3.2.1 Arduino与 AVR 46 3.2.2 芯片封装 47 3.2.3 管脚定义及指令系统 47 3.2.4 AVR内核 48 3.2.5 片内外围设备介绍 51 3.3 电子技术基础学习.53 3.3.1 电路图 53 3.3.2 电子元件 53 3.3.3 基本工具介绍 58 3.4 本章小结.61 第 4章 Arduino示例演练.63 4.1 制作 LCD温度显示器.63 4.1.1 硬件准备 63 4.1.2 有关硬件的小贴士 63 4.1.3 设计电路 64 4.1.4 编写代码 66 4.2 再探 Arduino语言 .68 4.2.1 位操作 68 4.2.2 数学函数 69 4.2.3 随机函数 69 4.2.4 高级输入输出 70 4.2.5 时间函数 71 4.2.6 中断 71 4.2.7 中断的使用 72 4.3 用 Arduino制作火焰报警器 .74 4.3.1 硬件准备 75 4.3.2 有关硬件的小贴士 75 4.3.3 电路设计 77 4.3.4 程序设计 77 4.4 Arduino与传感器的互动 78 4.4.1 传感器的简介 78 4.4.2 Arduino如何使用传感器 . 78 4.4.3 利用传感器设计更棒的互动应用 79 4.5 用 Arduino驱动电机 .80 4.5.1 电机简介 80 4.5.2 Arduino与直流电机的应用 . 80 4.5.3 Arduino与步进电机的应用 . 81 4.5.4 Arduino与舵机的应用 . 81 4.6 用 Arduino访问网络 .83 4.6.1 Arduino如何连接网络 . 83 4.6.2 Arduino与 Yeelink的互动制作. 86 4.6.3 Arduino和 Web服务器通信 88 4.6.4 Arduino用作 Web服务器 92 4.7 Arduino与无线通信 93 4.7.1 无线通信简介 93 4.7.2 无线通信协议有哪些 94 4.7.3 Wi-Fi 94 4.7.4 蓝牙 95 4.7.5 ZigBee 96 4.7.6 移动通信 97 4.8 本章小结.101 第 5章 Arduino项目演练.102 5.1 项目 1——用 Arduino打造智能家居 102 5.1.1 现状与前景分析 102 5.1.2 设计系统结构与流程 103 5.1.3 硬件准备 104 5.1.4 模型与部分示例 105 5.2 项目 2——用 Arduino遥控小车 107 5.2.1 硬件准备 107 5.2.2 硬件主要功能分析 108 5.2.3 编写代码 110 5.2.4 组装与测试 115 5.3 项目 3——基于 nRF24L01+无线模块控制的机械手臂.117 5.3.1 硬件准备 117 5.3.2 硬件主要功能解析 117 5.3.3 编写代码 125 5.3.4 组装与测试 134 5.4 项目 4——用 Arduino制作贪食蛇小游戏 140 5.4.1 硬件准备 141 5.4.2 硬件主要功能分析 141 5.4.3 编写代码 147 5.4.4 程序运行 154 5.5 本章小结.154 第 6章 Arduino与媒体互动制作155 6.1 Arduino与 Processing155 6.1.1 什么是 Processing . 155 6.1.2 Arduino与 processing互动制作 156 6.2 Arduino与 Flash.161 6.2.1 Flash简介 161 6.2.2 Arduino与 Flash互动制作. 162 6.3 本章小结.179 第 7章进行 Arduino项目开发 181 7.1 项目管理要知道的事儿.181 7.1.1 项目需求分析 181 7.1.2 硬件准备 183 7.1.3 创建项目 187 7.1.4 编写代码 189 7.1.5 团队开发与资料获取 192 7.1.6 选择许可方式 195 7.1.7 开源软件发布许可方式 196 7.2 如何在项目中编写类库.198 7.2.1 面向过程与面向对象 198 7.2.2 类的概念 200 7.2.3 类是分层的 200 7.2.4 类和对象的关系 201 7.2.5 Arduino类的定义 . 202 7.2.6 Arduino类的调用 . 203 7.2.7 Arduino自带的类库 . 204 7.2.8 分析内建库的编写和引用 206 7.2.9 Arduino最常用的库函数原型 . 209 7.2.10 Arduino关键字的颜色设置 . 214 7.2.11 项目——一步步来编写自己的音乐类库 215 7.3 本章小结.225 附录 Arduino函数速查中文版226

踏入数字世界的基石：探索电子与编程的奇妙旅程 在这个信息爆炸的时代，理解我们周围的数字世界变得前所未有的重要。从智能手机到智能家居，从自动驾驶汽车到精密医疗设备，这一切的背后都离不开电子技术和程序设计的强大支撑。本书将为您打开一扇通往这个奇妙世界的大门，带您从最基础的概念出发，循序渐进地掌握电子与编程的精髓，开启您的创造之旅。 第一部分：点亮你的电子思维 在深入了解复杂的电路和精密的芯片之前，我们需要先构建起对“电”这一基本概念的直观认识。本部分将以最贴近生活、最易于理解的方式，为您揭示电子学的奥秘。 静电与电流：无处不在的能量 我们先从最简单的静电现象谈起。你是否曾有过脱衣服时听到噼啪声，或者在黑暗中看到火花？这些都是静电的“魔法”。我们将解释电荷是如何产生的，为什么会相互吸引或排斥，以及它们如何通过接触转移。然后，我们会将视角转向更为活跃的电流。电流就像水流，电子在导线中流动，承载着能量。我们会探讨电压、电流和电阻之间的基本关系，这三者构成了欧姆定律的基石——一个理解几乎所有电路工作的核心定律。通过生活中的例子，比如手电筒、电风扇，我们将直观地展示这些概念是如何被应用的。 电路的语言：元件与连接 任何电子设备都是由各种元件巧妙地组合而成的。在本部分，您将认识到电路中一些最基本、最常见的“玩家”。我们首先会介绍电阻，它们就像水流中的“阀门”，控制着电流的大小。然后是电容，它们如同微小的“蓄水池”，可以储存和释放电荷，在许多电路中起到滤波和稳定电压的作用。二极管，则像单向阀门，只允许电流朝一个方向流动，是电子信号的“守门员”。三极管，则是电子世界的“开关”和“放大器”，能够控制较大的电流，是许多复杂电路的核心。我们会详细介绍这些元件的符号、作用，以及它们在不同电路中的典型应用。更重要的是，我们将学习如何使用电路图来“阅读”和“书写”电子语言。电路图就像一张藏宝图，每一个符号都代表一个元件，每一条线都代表它们之间的连接。学会看懂电路图，就如同学会了与电子世界沟通的通用语言。 基础电路的搭建与测试：从概念到实践 理论知识的学习固然重要，但亲手搭建电路并看到它工作的喜悦更是无可替代。本部分将引导您从最简单的串联和并联电路开始，一步步体验元件之间的连接方式。我们将解释串联电路中电流的特点，以及一个元件损坏可能对整个电路造成的影响。同样，我们也将深入浅出地讲解并联电路中电流的分流现象，以及其在提高设备可靠性方面的优势。您将学会如何安全地连接这些元件，并使用最基础的测量工具——万用表。万用表就像一个多功能的“侦探”，可以测量电压、电流和电阻，帮助您验证自己的电路是否按照预期工作，并快速找出潜在的问题。通过实际动手操作，您将深刻理解理论与实践之间的联系，体验从零开始构建一个功能电路的成就感。 电源与供电：点亮世界的能量源 任何电子设备都需要能量来驱动，而电源就是这一切的起点。本部分将介绍不同类型的电源，从我们日常使用的电池（如AA电池、9V电池），到更复杂的电源适配器，再到直流电和交流电的区别。我们将探讨为什么不同的电子设备需要不同电压和电流的电源，以及如何安全地为您的电路选择和连接合适的电源。了解电源的工作原理，不仅能帮助您更好地理解设备的运行，还能在您设计自己的项目时，确保供电的稳定与安全。 第二部分：编程的魅力——用代码驱动世界 电子元件搭建了物理基础，而程序设计则赋予了它们“生命”和“智慧”。本部分将带领您进入编程的奇妙世界，学习如何用代码来控制电子设备的运行，实现各种有趣的功能。 编程逻辑的启蒙：理解“如果...那么...” 编程的本质，就是教会计算机按照我们的意愿去思考和行动。这并非高深莫测的魔法，而是基于一系列严谨的逻辑规则。本部分将从最基础的编程思维入手。我们将解释什么是“算法”，它就像一个详细的操作指南，告诉计算机如何一步一步地解决问题。您将接触到“顺序结构”，即程序按照指令的先后顺序依次执行；“选择结构”，即程序根据不同的条件执行不同的代码块，这就像“如果下雨，就打伞；否则，就不打伞”；以及“循环结构”，即程序重复执行一段代码，直到满足某个条件为止，这就像“重复做直到学会为止”。这些基本的逻辑结构是所有编程语言的基石，掌握了它们，您就掌握了与计算机沟通的最重要工具。 变量与数据类型：信息的载体 在程序运行过程中，我们需要存储和处理各种各样的信息，比如数字、文字，甚至是更复杂的数据。本部分将介绍“变量”的概念。您可以将变量想象成一个带有标签的“盒子”，里面可以存放数据。我们会详细讲解不同类型的数据，如整数（1, 2, 3...）、浮点数（1.5, 2.7...）、布尔值（真/假）以及字符（'A', 'B'...）等，以及它们各自的用途。理解如何声明、赋值和操作这些变量，是进行任何编程活动的基础。我们将通过生动的比喻，让您轻松理解这些抽象的概念。 函数：代码的“乐高积木” 当您的程序变得越来越复杂时，将所有代码都写在一起会变得难以管理。这时，“函数”就派上了用场。函数就像一个独立的“小程序”，可以完成一项特定的任务。您可以将一段重复使用的代码打包成一个函数，然后在需要的时候“调用”它。这样做的好处是，代码更加模块化，易于阅读、理解和维护。如果您想修改某个功能，只需要修改对应的函数即可，而无需触动其他部分的逻辑。本部分将教您如何定义自己的函数，如何为函数传递参数，以及如何从函数中获取返回值，让您学会如何像搭积木一样，用函数构建出更庞大、更精巧的程序。 简单的控制流应用：让程序“动”起来 掌握了基本的逻辑结构、变量和函数，您就可以开始编写一些能够完成简单任务的程序了。本部分将通过一系列易于上手的实例，带您体验编程的乐趣。例如，您可以编写一个程序，根据用户输入的数字，判断它是奇数还是偶数；或者编写一个程序，计算一系列数字的总和；再或者，设计一个简单的猜数字游戏，让程序随机生成一个数字，然后让用户尝试猜测，程序会根据猜测结果给出提示。这些小练习将帮助您巩固所学的编程知识，并初步体会到程序设计带来的创造力。 第三部分：将电子与编程融会贯通 当您掌握了电子和编程的基础知识后，真正的激动人心的时刻到来了——将这两者结合起来，创造出能够与现实世界互动、解决实际问题的“智能”设备。 传感器：感知世界的“眼睛”与“耳朵” 为了让您的设备能够“感知”周围的环境，我们需要引入“传感器”。传感器就像设备的“感官”，能够将物理世界的各种信息（如光照强度、温度、湿度、距离、声音等）转化为电信号，然后这些电信号可以被程序读取和处理。本部分将介绍一些最常用、最有趣的传感器，例如光敏电阻（感知光线）、温度传感器（测量温度）、超声波传感器（测量距离），以及开关等。您将学习如何将这些传感器连接到您的电路中，以及如何通过程序读取它们所提供的数值，从而让您的设备“看见”光线，“听见”声音，“感觉”到温度。 执行器：让设备“行动”起来的“手”与“脚” 仅仅感知世界是不够的，我们还希望设备能够根据感知到的信息做出反应，实现某种“行动”。这时，“执行器”就发挥了关键作用。执行器能够将程序发出的指令转化为物理世界的动作。本部分将介绍常见的执行器，比如LED灯，它可以点亮，用来指示状态或者显示信息；蜂鸣器，它可以发出声音，用来提醒用户；以及电机，它可以驱动轮子旋转，实现移动，或者驱动舵机，实现精准的角度控制。您将学会如何通过程序控制这些执行器，让您的设备能够发光、发声、移动，甚至完成更复杂的机械动作。 基础项目实战：从想法到作品 理论知识最终需要通过实践来检验和升华。本部分将带领您完成一系列具有实际意义的基础项目，让您在动手中学习，在学习中创造。 智能夜灯： 利用光敏电阻和LED灯，编写程序，让夜灯在天黑时自动点亮，天亮时自动熄灭。 简易报警器： 使用开关或人体红外传感器，以及蜂鸣器，制作一个简单的门窗报警器，当触发条件时发出警报。 交通灯模拟： 通过控制多个LED灯的亮灭顺序，模拟真实的交通信号灯，学习如何使用延时和循环结构来控制时间序列。 简单的自动浇水系统： 结合土壤湿度传感器和小型水泵（或继电器控制），编写程序，当土壤过于干燥时自动启动水泵进行浇水。 这些项目虽然基础，但它们涵盖了从传感器输入、程序逻辑处理到执行器输出的完整流程，是您掌握电子与编程结合的绝佳起点。 超越零基础：通往创新的无限可能 本书并非止步于介绍基础知识，而是旨在点燃您对电子和编程的热情，为您铺就一条持续学习和创新的道路。通过掌握本书的知识，您将获得： 独立解决问题的能力： 当遇到生活中的小麻烦，或者产生一些奇思妙想时，您将能够运用所学的知识，尝试用电子和程序来解决它们，找到创新的解决方案。 理解数字世界的深度： 您将不再是被动地使用电子设备，而是能够深入理解它们的内部工作原理，对信息技术的发展有更深刻的认知。 开启个人创造力： 从简单的DIY项目到更复杂的智能设备，您将有能力将自己的想法变为现实，创造出属于自己的独特作品。 为未来学习打下坚实基础： 无论您未来是想从事软件开发、硬件工程师，还是对人工智能、物联网等前沿领域感兴趣，本书都将为您打下最坚实、最可靠的入门基础。 电子与编程的结合，是现代科技的核心驱动力，也是您探索未知、创造未来的强大引擎。踏上这段旅程，您将发现一个充满无限可能的世界，等待着您的探索与创造。让我们从零开始，一起点亮数字世界的精彩！

评分☆☆☆☆☆

作为一个对动手能力要求比较高的领域，我一直担心自己是个“手残党”，焊盘都找不到，更别提什么接线了。但这本书在硬件操作的部分，真的把我这种零基础的人考虑进去了。它从最基础的工具介绍开始，比如怎么握住烙铁，怎么进行简单的焊接，都给出了非常详细的图文指导。我感觉作者就像在我身边一样，手把手教我。 更让我印象深刻的是，书中提供的电路图都非常清晰，而且重点突出了关键的连接点。它没有用那些复杂到令人眼花缭乱的符号，而是尽量使用直观的表示方式，有时候还会提供实际接线图，直接告诉我哪个引脚要接到哪个元器件的哪个触脚上。书里还专门介绍了一些常用的传感器和执行器，比如光敏电阻、按钮、蜂鸣器、直流电机等等，并提供了它们的基本使用方法和对应的Arduino程序。我尝试跟着书里做一个简单的光控小夜灯，当周围光线变暗时，LED灯就会自动亮起，那种“我真的做出来了”的喜悦，让我对电子制作充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我之前对编程的印象就是一大堆看不懂的代码，感觉自己绝对是“文科生”体质，跟逻辑、代码沾不上边。这本书在程序设计基础教程的部分，给了我巨大的惊喜。它没有上来就讲C++或者Python那么复杂的语言，而是从Arduino特有的、相对简单的编程语言入手。作者非常巧妙地将编程概念与实际的电路操作联系起来，比如解释“变量”的时候，就把它比作一个可以储存数字的小盒子，我们给它起了个名字，就可以随时往里面放东西或者取出东西。这种具象化的讲解方式，让我这个编程小白也能快速理解“变量”、“循环”、“条件语句”这些核心概念。 而且，书中提供的代码示例都非常简短且实用，比如让LED灯闪烁，这绝对是入门的第一个“Hello, World！”。当我跟着书上的步骤，一步一步连接好电路，然后把代码上传到Arduino板子，看到LED灯真的开始有节奏地闪烁时，那种成就感简直无法形容！这不仅仅是完成了一个小小的实验，更是我亲手“让”一个电子设备“活”了起来，这是书本理论无法比拟的体验。书里还强调了调试的重要性，教我如何一步步找出代码中的错误，这对于新手来说太关键了，避免了因为一两个小错误就彻底放弃的可能。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对电子世界充满好奇，但又苦于无从下手的新手，我最近入手了一本名为《Arduino开发从零开始学：学电子的都玩这个！零基础初学电路板开发入门书，程序设计基础教程》的书。拿到手的第一感觉是，这本书的封面设计简洁明了，没有那些过于花哨的插图，让人一眼就能抓住重点——Arduino开发，零基础入门。我尤其喜欢它“学电子的都玩这个”这句话，这给了我一种莫名的归属感和鼓励，好像打开了通往电子爱好者圈子的大门。 我一直觉得电子这东西很神秘，各种芯片、元器件就像天书一样，再加上编程的门槛，让我望而却步。但这本书的开篇就非常有亲和力，它不是直接丢一堆枯燥的理论，而是从最基础的“为什么学Arduino”、“Arduino是什么”开始，用通俗易懂的语言解释了它在现代科技中的地位和应用。它没有假设我拥有任何前置知识，而是像一位耐心的老师，一步一步引导我认识这个神奇的“大脑”。我特别喜欢它在介绍基础元器件时，不仅给出了图标和名称，还配上了清晰的实物图，并且用简单的比喻来解释它们的功能，比如电阻就像给水流加上阻力，电容就像一个小水库可以储存电荷。这种接地气的方式，让我一下子就感觉电子学习变得不再那么遥不可及，而是充满了趣味性和探索性。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，学习一门技术，如果能有一个完善的社区支持，那就事半功倍了。这本书在这方面也做得相当不错。它在书的最后，鼓励读者加入Arduino的在线社区，并提供了一些资源链接。作者非常注重培养读者的独立思考和解决问题的能力，而不是简单地提供“标准答案”。 书中很多地方都会提示读者“思考一下，如果把这里改一下会发生什么？”或者“如果你想实现XXX功能，可以尝试从哪里入手？”这种引导性的提问，让我感觉自己不仅仅是在被动地接收信息，而是在主动地学习和探索。它还提醒我们，在遇到问题时，不要害怕，可以去社区论坛寻求帮助，和其他爱好者交流经验。这一点让我觉得非常安心，因为我知道，即使我遇到了棘手的问题，也不是孤军奋战。这种“授人以渔”的教学理念，是我在这本书中最看重的一点。它不仅仅是教会我如何使用Arduino，更是为我未来的电子学习之路打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我买这本书的初衷，是想了解一下智能家居、物联网这些听起来很高大上的概念，但又不知道从何入手。这本书的“项目实践”部分，就像为我打开了一扇窗。它没有停留在理论层面，而是提供了一系列循序渐进的项目，从简单的LED控制，到稍复杂的温湿度传感器数据采集，再到控制电机转动、驱动小屏幕显示信息等等。 我特别喜欢书中关于“智能小车”、“自动浇花系统”这些项目的介绍。它不仅详细列出了所需的元器件清单，还一步步讲解了如何搭建硬件，如何编写控制程序，甚至还讨论了如何优化代码和扩展功能。我跟着书里的指引，尝试制作了一个简单的自动感应小夜灯，当我靠近时，它会自动亮起，离开时则熄灭。这种将所学知识转化为实际应用的体验，让我觉得这笔投资太值了。书里还鼓励读者进行二次开发，这让我意识到，这仅仅是一个开始，未来还有无限的可能性等待我去探索。