инструменты и методы технического волшебства. 2-е изд.»
- Книги
- Электроника
Книга посвящена проектированию электронных устройств на основе микроконтроллерной платформы Arduino.
Во втором издании обновлены проекты из предыдущего издания, добавлены проекты с применением шаговых двигателей и беспроводной связи Bluetooth и Wi-Fi, а также более глубоко рассмотрены темы электротехники и разработки устройств.
Подробности
В книге описано использование популярной микроконтроллерной платформы Arduino для разработки различных электронных устройств и обучения в области электротехники, программирования и взаимодействия человека с компьютером.
Материал ориентирован на применение несложных и недорогих комплектующих для экспериментов в домашних условиях.
Оригинальное название книги: Exploring Arduino: Tools and Techniques for Engineering Wizardry (Jeremy Blum)
- Откройте для себя особенности использования плат Arduino различных типов;
- Используйте Аrduino для решения простых и сложных задача в области электроники;
- Изучите принципы проектирования, программирования и разработки электронных устройств;
- Используйте полученный передовой опыт, код и схемотехнические решения при создании собственных проектов;
- Используйте приобретенные навыки при освоении других микроконтроллерных платформ;
- Научитесь подключать свои проекты к Интернету.
Полистать (PDF)
Дополнительная информация
Автор | Джереми Блум |
Название | Изучаем Arduino: инструменты и методы технического волшебства. 2-е изд. |
ISBN | 978-5-9775-6735-0 |
Год издания | 2020 |
Формат | 165 x 215 мм |
Количество страниц | 544 |
Переплет/обложка | мягкая обложка |
Иллюстрации | черно-белые |
Издательство | «БХВ-Петербург» |
Дополнительные материалы | Полистать (PDF) |
Формат | 215 × 165 × 27 |
Переплет/обложка | мягкая обложка |
Год издания | 2022 |
ISBN | 978-5-9775-6735-0 |
Автор | Джереми Блум |
Похожие товары
1 260 руб
Книга: Брайан Хуанг, Дерек Ранберг «Arduino для изобретателей.
1 920 руб
Книга: Том Иго «Умные вещи: Arduino, датчики и сети для связи устройств» 3-е изд.
Уроки Arduino от Jeremy Blum. Первые шаги.||Arduino-diy.com
Всем привет. Я Джереми Блум. Рад представить вам новую серию туториалов по Arduino.
Arduino – это потрясная open-source платформа с микроконтроллером, которую можно использовать для создания электронных проектов. Для автоматизации вещей, в которых есть входы-выходы, прерывания, и т.п. Мы поговорим обо всем этом в этой серии туториалов.
Это должно быть очень увлекательно. Неважно, новичок ли вы, который никогда не связывался с электроникой до этого или вы «ветеран», который плотно работал с микроконтроллерами, но никогда не использовал Arduino. Должен получится отличный цикл гайдов. Первые смогут начать с изучения основ Arduino: как это работает, как устанавливать софт, собирать простые схемы типа мигающих светодиодов и т. п., а затем и более сложные вещи. Давайте начнем.
Вещи, которые могут вам понадобится в нашем цикле уроков и для того, чтобы работать с Arduino
- Конечно же, вам понадобится сама плата Arduino.
- Вам понадобится USB-кабель, для того, чтобы программировать Arduino. Так же через него идет питание от вашего компьютера. Если вы хотите использовать Arduino не подключенным к компьютеру, после того, как вы закончили с программированием, вам понадобится блок питания.
- Вам также понадобится (breadboard) (доска для прототипирования, макетная плата, монтажная плата). Брэдборды крайне удобны для сборки прототипов электронных схем. Мы соберем несколько различных схем, которые вы сможете использовать для управления светодиодами, динамиками, моторами и всякими такими вещами.
- Вам понадобятся светодиоды и резисторы (220 Ом, 1 кОм, 10 кОм, 100 кОм) для тестов, которые мы будем проводить.
- Вам может понадобиться динамик или парочка, чтобы вы могли извлекать звук из Arduino.
- Моторы. Мы будем использовать постоянные моторы, сервоприводы и, если хватит времени, шаговые моторы.
- Еще несколько сенсоров по ходу дела. Я буду говорить о них по ходу дела. Но для затравки скажу, что, возможно, мы будем использовать датчики изгиба, сенсоры давления и датчики света.
Что же такое Arduino?
Arduino – это open-source платформа для прототипирования устройств,которые основаны на микроконтроллерах ATmega Atmel. Вы можете программировать их сами по себе через штуковину, называемую ISP-программатор. И программировать их на языке С. Этим способом я сделал несколько проектов в лабораторном классе в универе. И это круто на самом деле. Вы можете сделать много забавных вещей с их помощью.
Но для среднестатистического человек С-код может быть зануден и запутан. И это может создавать трудности при создании интересных устройств, которые позволяют делать микроконтроллеры. Что делает Arduino – это абстрагирует путь, через который вы все это делаете. Вы получаете среду программирования Arduino, которая значительно проще С. Это работает через небольшую программку, прошитую в микропроцессоре. Прошивка Arduino зашита в ATmega чип, который установлен на плату Arduino. И вы программируете на языке Arduino, о котором мы будем говорить на протяжении этой серии уроков. Итак, это Arduino UNO:
Мы будем использовать ее в большинстве туториалов. Но вы можете использовать любую разновидность Arduino. Arduino держит спецификации открытыми. Это означает, что на самом деле не обязательно брать именно Arduino с Arduino-брендом. Они публикуют схемы в открытый доступ. И вы можете собрать свою собственную плату из частей, которые у вас есть или купить их. Вы можете прошивать их через ISP программатор, если захотите. Существует множество способов, как использовать микроконтроллеры Arduino. Мы будем работать с UNO, поскольку его просто достать.
У него есть USB-порт для программирования, гнездо для внешнего питания, регулятор напряжения для него. Вы можете запитать его от батарейки или блока питания, включенного в розетку. Есть кнопка RESET, ISP-программатор. Сам ATmega чип и набор контактов, к которым вы подключаете своих входы и выходы.
Как вам настроить компьютер, чтобы могли программировать свой Arduino
Начните с посещения сайта Arduino, чтобы загрузить оттуда открытую среду программирования Arduino. Это arduino.cc. Кликайте по кнопке Download
Проскрольте вниз. Найдите версию операционки, на которой вы сидите. У меня сейчас Windows.
И загрузите этот файл.
На самом деле вам не нужно ничего устанавливать, поэтому загрузите его на рабочий стол или куда угодно. Куда хотите. Скачайте и подождите, пока он распакуется. Вот и все, вы готовы программировать.
После этого просто запускайте скачанное приложение.
Когда среда Arduino стартует в первый раз, я сразу же сохраняю файл, чтобы мы смогли его использовать.
Я сохраню его на рабочий стол.
Программа Arduino сохраняется в папку с тем же именем, что и скет. Скетч – это то, как называется программа в Arduino. Их называют скетчами.
Следующая вещь, которую надо сделать – это убедиться, что вы работаете с правильной разновидностью Arduino. Идите в Tools-Board. Затем дождитесь, когда выпадет список. У нас Arduino Uno. Поэтому выбираем Uno. Если у вас другой Arduino, убедитесь, что вы правильно его выбрали здесь. Теперь мы готовы программировать наш Arduino.
Простая программа для Arduino
Для начала давайте сделаем очень простую программку для Arduino. Все, что программа будет делать – просто мигать светодиодом, встроенном на плате. У всех Arduino есть светодиод, подключенный к контакту 13, Поэтому вам не понадобится никакой внешней схемы. Мы будем включать и выключать встроенный светодиод.
Это хорошая мысль – начать с комментирования своего кода. На языке Arduino двойной слеш означает однострочный комментарий. А слеш-звездочка – многострочный. Назовем это «первой программой Джереми. Она прекрасна».
Что мы сделаем – объявим константы в начале нашей программы. Давайте сделаем это.
int ledPin = 13;
Для тех, кто не программировал раньше: все, что мы сделали – это присвоили integer 13. Integer – это просто число. И это константа. Эта переменная определяет, на каком из контактов находится светодиод Arduino. Это контакт 13.
Все программы на Arduino обязаны иметь два метода. Первый — это void setup. Он выглядит так:
void setup ()
Содержимое должно быть между этими скобками
Вторая часть любой программы Arduino (она может быть пустой, если хотите) – это void loop:
void loop ()
{
}
Для чего нужны две эти части. Первая делает, все, что будет запущено один раз – в самом начале, когда Arduino включается. А функция loop отвечает за вещи, которые будут крутиться непрерывно, в бесконечном цикле, пока Arduino включен. И это то, что вы обычно будете хотеть от микроконтроллера: делать что-то бесконечно, пока вы его не выключите.
Функция setup. Давайте будем комментировать происходящее. Мы проинициализируем контакты в качестве выходов. Все контакты на Arduino могут быть использованы и как входы и как выходы. И мы еще поговорим об этом подробнее. Но сейчас для включения и выключения светодиода мы должны убедиться, что контакт с ним установлен как выход. В среде Arduino вы можете использовать это через команду pinMode. pinMode принимает два аргумента. Сам контакт, которые вы хотите настроить, это ledPin и хотите ли вы, чтобы он был входом или выходом. Мы хотим, чтобы он был выходом – OUTPUT. И всегда нужно завершать строку точкой с запятой.
Теперь мы напишем наш цикл. Он очень простой. Все, что он делает – это устанавливает светодиод в HIGH, то есть включает, ждет немного, выключает и снова ждет немного. И он будет повторяться попеременно, выключая/выключая светодоиод.
Для того, чтобы установить цифровой выход используется команда digitalWrite. Опять же, она принимает два аргумента. Первый – это контакт, на который мы хотим повлиять. Нам нужен ledPin. Устанавливаем его в HIGHT и LOW. HIGHT означает включить, LOW – выключить. Мы начинаем с установки HIGHT.
Теперь мы хочем оставаться HIGHT до следующего действия. Поэтом у добавим здесь задержку: delay. Принимаем аргумент задержки в миллисекундах. В секунде 1000 миллисекунд, поэтому напишем здесь 1000. Это оставит светодиод включенным на 1 секунду, пока мы не выполним следующую команду: digitalWrite(ledPin, LOW). Это его выключит. И нам нужно остаться LOW на секунду: delay(1000). Светодиод выключенный на секунду.
В конце он перейдет от последней сделанной вещи к началу цикла и включится снова. Мы получили светодиод, который попеременно включается и выключается, задерживаясь на секунду каждый раз. Это наша первая готовая программа на Arduino! И это все, что она делает.
Теперь я беру USB кабель и подключаю его к компьютеру и к Arduino. Видите, Arduino засветился:
Если вы сидите с Arduino под Windows как и я, у вас может выскочить предупреждение о том, что драйвер Arduino Uno не установлен. Это из-за изменений, которые были сделаны в интерфейсе платы Uno по сравнению с предыдущими версиями Arduino. Если у вас более старая версия Arduino, она должна встать сама по себе. Если у вас Uno, необходимо выполнить следующие действия. Откройте меню «Пуск». Затем «Панель управления». Идем в «Система и безопасность». Кликнем по «Категории». Затем нужно выбрать «Система». Идем в «Менеджер устройств». И вы видите Arduino Uno здесь.
Кликните на нем и выберите «Обновить драйвер». Дальше выбираем «Найти драйвер на компьютере». Драйвер на самом деле был загружен, когда мы скачивали среду Arduino, поэтому нам нужно зайти в эту папку. Она Находится у меня на рабочем столе. И выбираете папку «drivers». Жмем «OK», «Далее». Появляется сообщение «Производитель не может бать установлен». Это нормально. Все равно жмем «Установить». И все, готово! Жмем «Закрыть», закрываем открытые окна. И мы готовы прошивать наш Arduino.
Для прошивки все, что нужно сделать – это нажать кнопку «Upload»:
Это запустит компиляцию и загрузит все на плату Arduino. Убедитесь, что выбран нужный COM-порт. Высветилось «Uploaded».
Теперь посмотрите на вашу плату Arduino. Как видите, светодиод мигает каждую секунду. Поздравляю, вы создали вашу первую программу на Arduino!
Послесловие и видеоурок
Это все технические моменты на этот раз. Мне не хотелось устраивать вам вывих мозга. Я просто рассказал, как настроить систему, чтобы убедиться, что вам удалось завести Arduino Uno или другой микроконтроллер. Я упомянул о брэдбордах, проводах, резисторах, светодиодах. Вы уже можете начинать экспериментировать с ними.
На следующем уроке мы окунемся в использование входов, выходов и более сложные вещи с использованием Arduino.
Полный первый видеоурок от Джереми Блума приведен на видео ниже:
Оставляйте Ваши комментарии, вопросы и делитесь личным опытом ниже. В дискуссии часто рождаются новые идеи и проекты!
отзывов — Джереми Блум
СЕТ ЛЕВИН – Управляющий директор Foundry Group
«Джереми Блум — один из самых убедительных предпринимателей, с которыми я когда-либо работал, — на самом деле, один из самых убедительных людей, с которыми я когда-либо работал. Всегда стремится к следующей цели, воспринимая каждую неудачу как возможность чему-то научиться, окружить себя людьми, у которых он может учиться. Никогда не сдаваться Джереми заразителен и делает его чрезвычайно эффективным».
БИЛЛ МАРИС — Президент и управляющий директор Отдела 42
«Я впервые взял Джереми на сноуборд. Он прошел путь от ужасного до превосходного за считанные часы. Частично это был природный талант, а частично то, что он не боялся потерпеть неудачу. Остальное — чистое упорство. Это воплощение как Джереми изучает новые вещи, и эта книга отражает это. Он провел исследование — практическое и теоретическое — и дает отличные рекомендации по тому, как придерживаться курса для достижения успеха».
ТОНИ БЕЙТС — Бывший генеральный директор Skype, генеральный директор Genesys
«Джереми упаковал жизненный опыт в 32 года. Хотя до сих пор он вел необыкновенную жизнь, взлеты и падения, которые он пережил, — это то, с чем мы все можем связать и чему поучиться. Его история вдохновляет, а уроки, которые он преподает, бодрящий».
«Джереми является доказательством того, что мышление решает все. Он объединяет лучших людей и заряжает их своей уникальной энергией. Его олимпийская трудовая этика и дисциплина работают в зале заседаний так же, как и на лыжных трассах и на футбольном поле. Он будет вдохновить и вас».
БРЮС ДИНЕС — Вице-президент по венчурным инвестициям в Liberty Global
Страх успеха — как бы мы его ни определяли — может сдерживать нас так же сильно, как и страх неудачи.
ДЭВИД КАРНСТЕДТ – бывший сотрудник Yahoo! и Adobe SVP
.«Джереми стал сильнее после неудач в своей жизни и действительно является воплощением позитивной энергии во всем, что он делает. На этих страницах Джереми покажет вам, как двигаться вперед в бизнесе и в жизни, не позволяя разочарованиям мешать вам. »
БРЭД ФЕЛД — предприниматель, автор, венчурный капиталист в Foundry Group
«Что сделало жизнь Джереми такой замечательной, так это то, что он берется за вызовы и не оглядывается назад. Когда что-то не получается, он понимает почему и использует это знание, чтобы стать лучше. задница, которая нужна большинству из нас, когда мы начинаем отступать или отказываться от вызова или цели »
«Джереми супер умен, и он понимает общую картину. Он понял, что после спорта ему нужно будет делать что-то большее. Он окружил себя очень сильными, очень умными людьми, которые делились своими идеями, советами и передовым опытом. уроки и позаботился о том, чтобы их можно было перенести на сцену, на которой он был. Для меня это было огромным краеугольным камнем для него. Теперь вы тоже можете изучить эти качества в этой книге».
Бюро основных докладчиков Джереми Блума и плата за выступление
BigExpert
Лыжник-олимпийец, игрок НФЛ, генеральный директор, филантроп, писатель, предприниматель, спикер мышления
Джереми Блум — трехкратный чемпион мира, двукратный лыжник-олимпийец и бывший футболист клубов «Филадельфия Иглз» и «Питтсбург Стилерс». Он является основателем Wish of a Lifetime, благотворительной организации, которая исполняет желания на всю жизнь пожилым людям. Он также является генеральным директором Integrate, компании по разработке программного обеспечения для маркетинга, поддерживаемой венчурным капиталом.
Оплата основного докладчика Джереми Блума Диапазон платежей для мероприятий в США, в зависимости от местоположения и организации тип
Пожалуйста, запросите
Языки, на котором говорят
Английский
Olympian and former NFL player now преуспевающий генеральный директор и филантроп, Джереми Блум поддерживает общую нить, которая объединяет его со всеми нами: поражения, с которыми мы сталкиваемся на пути к достижению наших целей. Делится своими с трудом заработанными знаниями, советами и практиками, включая …
Участник Олимпийских игр и бывший игрок НФЛ, преуспевающий в качестве генерального директора и филантропа, Джереми Блум тянется к общей нити, которая объединяет его со всеми нами: поражениям, с которыми мы сталкиваемся на пути к нашим целям. Делясь своими с трудом заработанными знаниями, советами и практиками, включая уроки от уважаемых тренеров, феноменальных спортсменов и очень успешных бизнес-лидеров, Блум учит вас справляться с поражениями — большими и маленькими — и использовать их, чтобы способствовать, а не подорвать ваш успех.
- Как отскочить и перепрограммировать после поражения
- Как извлечь уроки из неудач
- Какие мотиваторы способствуют победе
- Тактика управления ожиданиями для себя и/или своей команды
- Как создать крутую бизнес-культуру
- Оставить наследие
2 Играть в TEDxMileHigh — Джереми Блум — Возраст просмотра
Играть Джереми Блум — Моцкон 2014
О главном докладчике Джереми БлумеДжереми Блум — единственный спортсмен в истории, который участвовал в Олимпийских играх на лыжах и был призван в НФЛ. Он трехкратный чемпион мира, двукратный олимпиец, одиннадцатикратный золотой медалист Кубка мира и самый молодой член, когда-либо внесенный в Зал славы лыжного спорта США. Он также был всеамериканским футболистом в Университете Колорадо и играл в профессиональный футбол в качестве широкого приемника и специалиста по возврату в Национальной футбольной лиге за Филадельфия Иглз и Питтсбург Стилерс.
Вопросы? Свяжитесь с нами в любое время:
805.965.1400
Играя в НФЛ в Филадельфии за Eagles, он прошел программу бизнес-предпринимательства в Wharton Business School, где изучал недвижимость и финансы.
Сегодня он является основателем/генеральным директором компании Marketing Technology Integrate, в которую он привлек более 70 миллионов долларов венчурного капитала. Он также является основателем Wish of a Lifetime, благотворительной организации, которая исполняет желания на всю жизнь пожилым людям.