Arduino程式教學: 入門篇 | 誠品線上

Arduino程式教學: 入門篇

內容簡介

內容簡介 在克里斯．安德森（Chris Anderson）所著「自造者時代：啟動人人製造的第三次工業革命」提到，過去幾年，世界來到了一個重要里程碑：實體製造的過程愈來愈像軟體設計，開放原始碼創造了軟體大量散布與廣泛使用，如今，實體物品上也逐漸發生同樣的效應。網路社群中的程式設計師從Linux作業系統出發，架設了今日世界上絕大部分的網站（Apache WebServer），到使用端廣受歡迎的FireFox瀏覽器等，都是開放原始碼軟體的最佳案例。 現在自造者社群（Maker Space）也正藉由開放原始碼硬體，製造出電子產品、科學儀器、建築物，甚至是3C產品。其中如Arduino開發板，銷售量已遠超過當初設計者的預估。連網路巨擘Google Inc.也加入這場開放原始碼運動，推出開放原始碼電子零件，讓大家發明出來的硬體成品，也能與Android軟體連結、開發與應用。 目前全球各地目前有成千上萬個「自造空間」（makerspace）─光是上海就有上百個正在籌備中，多自造空間都是由在地社群所創辦。如聖馬特奧市（SanMateo）的自造者博覽會（Maker Faire），每年吸引數10萬名自造者前來朝聖，彼此觀摩學習。但不光是美國，全球各地還有許多自造者博覽會，台灣一年一度也於當地舉辦Maker Fair Taiwan，數十萬的自造者（Maker）參予了每年一度的盛會。 本系列「Maker系列」由此概念而生。面對越來越多的知識學子，也希望成為自造者（Make），追求創意與最新的技術潮流，筆著因應世界潮流與趨勢，思考著「如何透過逆向工程的技術與手法，將現有產品開發技術轉換為我的知識」的思維，如果我們可以駭入產品結構與設計思維，那麼了解產品的機構運作原理與方法就不是一件難事了。更進一步我們可以將原有產品改造、升級、創新，並可以將學習到的技術運用其他技術或新技術領域，透過這樣學習思維與方法，可以更快速的掌握研發與製造的核心技術，相信這樣的學習方式，會比起在已建構好的開發模組或學習套件中學習某個新技術或原理，來的更踏實的多。 本系列的書籍，因應自造者運動的世界潮流，希望讀者當一位自造者，將現有產品的產品透過逆向工程的手法，進而了解核心控制系統之軟硬體，再透過簡單易學的Arduino單晶片與C語言，重新開發出原有產品，進而改進、加強、創新其原有產品的架構。如此一來，因為學子們進行「重新開發產品」過程之中，可以很有把握的了解自己正在進行什麼，對於學習過程之中，透過實務需求導引著開發過程，可以讓學子們讓實務產出與邏輯化思考產生關連，如此可以一掃過去陰霾，更踏實的進行學習。 作者出版了許多的Arduino系列的書籍，深深覺的，基礎乃是最根本的實力，所以回到最基礎的地方，希望透過最基本的程式設計教學，來提供眾多的Makers在入門Arduino時，如何開始，如何攥寫自己的程式，主要的目的是希望學子可以學到程式設計的基礎觀念與基礎能力。作者們的巧思，希望讀者可以了解與學習到作者寫書的初衷。

作者介紹

作者介紹 曹永忠 許智誠 蔡英德曹永忠 （Yung-Chung Tsao），國立中央大學資訊管理學系博士，專研於軟體工程、軟體開發與設計、物件導向程式設計。現為自由作家，長期投入資訊系統設計與開發、企業應用系統開發、軟體工程、新產品開發管理、商品及人像攝影等領域，並持續發表作品及相關專業著作。Email:prgbruce@gmail.com網址：http: www.cs.pu.edu.tw ~yctsao 許智誠 （Chih-Cheng Hsu），美國加州大學洛杉磯分校（UCLA） 資訊工程系博士，曾任職於美國IBM等軟體公司多年，現任教於中央大學資訊管理學系，主要研究為軟體工程、設計流程與自動化、數位教學、雲端裝置、多層式網頁系統、系統整合。Email: khsu@mgt.ncu.edu.tw蔡英德 （Yin-Te Tsai），國立清華大學資訊科學系博士，目前是靜宜大學資訊傳播工程學系教授、台灣資訊傳播學會理事長、靜宜大學計算機及通訊中心主任，主要研究為演算法設計與分析、生物資訊、軟體開發。Email:yttsai@pu.edu.tw

產品目錄

產品目錄 自序 自序 目錄 圖目錄 表目錄 Maker系列 Arduino 簡介 什麼是Arduino Arduino特色 Arduino硬體-Duemilanove Arduino硬體-UNO Arduino硬體-Mega 2560 Arduino硬體- Arduino Pro Mini控制器 Arduino硬體- Arduino ATtiny85 控制器 Arduino硬體- Arduino LilyPad控制器 Arduino硬體- Arduino Esplora 控制器 Arduino硬體- Appsduino UNO 控制板 Arduino硬體- Appsduino Shield V2.0擴充板 Arduino硬體- Doctor duino 開發版 章節小結 Arduino 開發環境 Arduino開發IDE安裝 Arduino函式庫安裝 Doctor duino開發環境安裝教學如何燒錄Bootloader 章節小結 Arduino 程式語法 官方網站函式網頁 Arduino程式主要架構 區塊式結構化程式語言 註解 變數 型態轉換 邏輯控制 算術運算 輸入輸出腳位設定 時間函式 數學函式 亂數函式 通訊函式 章節小結 簡單的實驗 Hello World 讀取使用者文字顯示於USB通訊監控畫面 讀取使用者文字顯示十進位值於USB通訊監控畫面 讀取使用者文字顯示十六進位值於USB通訊監控畫面 讀取使用者文字顯示八進位值於USB通訊監控畫面 讓Led燈亮起來 調整Led燈亮度 用按鈕讓Led燈亮起來 用按鈕控制紅綠燈亮起來 制作流水燈 讓Arduino發出聲音 讓Arduino發出簡單音樂 章節小結 進階的實驗 LCD 1602 LM35溫度感測器讀取溫度 DS18B20數位溫度感測器 DallasTemperature函式庫介紹 顯示七段顯示器 顯示二位數七段顯示器 顯示四位數七段顯示器 火災警示：使用火燄感測器 光開關：天暗讓燈亮起來 防盜開關：滾珠振動開關 防盜開關：水銀感測器 防盜開關：磁簧開關 章節小結 致謝 作者介紹 附錄 電阻色碼表 DallasTemperature函式庫 繼電器原廠資料 四通道繼電器模組線路圖 LCD 1602函數用法 DallasTemperature函數用法 參考文獻

商品規格

試閱文字

自序 : 記得自己在大學資訊工程系修習電子電路實驗的時候，自己對於設計與製作電路板是一點興趣也沒有，然後又沒有天分，所以那是苦不堪言的一堂課，還好當年有我同組的好同學，努力的照顧我，命令我做這做那，我不會的他就自己做，如此讓我解決了資訊工程學系課程中，我最不擅長的課。

　　當時資訊工程學系對於設計電子電路課程，大多數都是專攻軟體的學生去修習時，系上的用意應該是要大家軟硬兼修，尤其是在台灣這個大部分是硬體為主的產業環境，但是對於一個軟體設計，但是缺乏硬體專業訓練，或是對於眾多機械機構與機電整合原理不太有概念的人，在理解現代的許多機電整合設計時，學習上都會有很多的困擾與障礙，因為專精於軟體設計的人，不一定能很容易就懂機電控制設計與機電整合。懂得機電控制的人，也不一定知道軟體該如何運作，不同的機電控制或是軟體開發常常都會有不同的解決方法。

　　除非您很有各方面的天賦，或是在學校巧遇名師教導，否則通常不太容易能在機電控制與機電整合這方面自我學習，進而成為專業人員。而自從有了 Arduino 這個平台後，上述的困擾就大部分迎刃而解了，因為Arduino 這個平台讓你可以以不變應萬變，用一致性的平台，來做很多機電控制、機電整合學習，進而將軟體開發整合到機構設計之中，在這個機械、電子、電機、資訊、工程等整合領域，不失為一個很大的福音，尤其在創意掛帥的年代，能夠自己創新想法，從 Original Idea 到產品開發與整合能夠自己獨立完整設計出來，自己就能夠更容易完全了解與掌握核心技術與產業技術，整個開發過程必定可以提供思維上與實務上更多的收穫。

　　Arduino 平台引進台灣自今，雖然越來越多的書籍出版，但是從設計、開發、製作出一個完整產品並解析產品設計思維，這樣產品開發的書籍仍然鮮見，尤其是能夠從頭到尾，利用範例與理論解釋並重，完完整整的解說如何用 Arduino 設計出一個完整產品，介紹開發過程中，機電控制與軟體整合相關技術與範例，如此的書籍更是付之闕如。永忠、英德兄與敝人計畫撰寫 Maker 系列，就是基於這樣對市場需要的觀察，開發出這樣的書籍。

　　作者出版了許多的 Arduino 系列的書籍，深深覺的，基礎乃是最根本的實力，所以回到最基礎的地方，希望透過最基本的程式設計教學，來提供眾多的 Makers在入門 Arduino 時，如何開始，如何攥寫自己的程式，主要的目的是希望學子可以學到程式設計的基礎觀念與基礎能力。作者們的巧思，希望讀者可以了解與學習到作者寫書的初衷。

許智誠 於中壢雙連坡中央大學 管理學院

最佳賣點

最佳賣點 : 本書希望透過最基本的程式設計教學，來提供眾多的Makers在入門Arduino時，如何開始，如何攥寫自己的程式，主要的目的是希望學子可以學到程式設計的基礎觀念與基礎能力。