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動手玩Arduino:ATtiny85互動設計超簡單

出版日期
2023
閱讀格式
PDF
書籍分類
學科分類
ISBN
9786263243453

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內容簡介:本書以動手玩Arduino為概念,以初學者角度切入,設計多元實作範例,為入門與專題應用的最佳學習專書。

適用於高級中等學校108課綱之跨領域實作課程、多元選修、專題實作、彈性學習等。專題實作單元包含【相關知識】、【函式說明】、【實作練習】三大部份,以生活化的單元教學設計引導,提高學生學習興趣、培養創意思考及解決問題等素養能力。

學習最容易:
本書強調在玩創意,使用Arduino公司提供的免費Arduino IDE軟體,搭配ATtiny85開發板,所有的實作範例皆有詳細說明,易學易用,可以隨興趣及喜好,快速、輕鬆組裝具有創意的「互動設計」應用電路。

學習花費少:
本書硬體使用ATtiny85開發板、周邊元件及模組皆可在電子通路或網站上購得且價格便宜。ATtiny85 開發板最大特色是支援 Arduino IDE 軟體開發及大部份的Arduino 函式庫。

學習資源多:
Arduino採開放源碼(Open-source)理念,在官網上可以找到技術支援資料,網路上也提供相當豐富的共享資源。

應用生活化:
本書提供實作專題內容包含霹靂燈、全彩呼吸燈、全彩廣告燈、調光燈、觸控燈、電子輪盤、字幕機、電子碼表、60 秒計時器、自動抽號機、觸控調光燈、音樂盒、數位電壓表、小夜燈、電子測距計、電子溫度計、電子溫溼度計、智能檯燈、數位電子時鐘等。
  • 1 認識Arduino
    • 1-1 Arduino 簡介
    • 1-2 Arduino 硬體介紹
      • 1-2-1 Uno 板
      • 1-2-2 Leonardo 板
      • 1-2-3 Mega 2560 板
      • 1-2-4 Micro 板
      • 1-2-5 Nano 板
    • 1-3 Arduino 軟體介紹
    • 1-4 Arduino 整合開發環境
      • 1-4-1 下載Arduino 開發環境
      • 1-4-2 Arduino 開發板驅動程式
      • 1-4-3 Arduino 開發環境使用說明
      • 1-4-4 執行第一個Arduino 程式
    • 1-5 ATtiny85 / 167 開發板
      • 1-5-1 ATtiny85 開發板基本特性
      • 1-5-2 ATtiny167 開發板基本特性
      • 1-5-3 安裝ATtiny 開發板擴充套件
      • 1-5-4 安裝ATtiny 開發板驅動程式
      • 1-5-5 執行第一個ATtiny85 程式
  • 2 Arduino 語言基礎
    • 2-1 C 語言架構
    • 2-2 Arduino 語言架構
    • 2-3 Arduino 變數與常數
      • 2-3-1 變數名稱
      • 2-3-2 資料型態
      • 2-3-3 變數宣告
      • 2-3-4 變數生命週期
      • 2-3-5 變數型態轉換
    • 2-4 Arduino 運算子
      • 2-4-1 算術運算子
      • 2-4-2 關係運算子
      • 2-4-3 邏輯運算子
      • 2-4-4 位元運算子
      • 2-4-5 複合運算子
      • 2-4-6 運算子的優先順序
    • 2-5 Arduino 程式流程控制
      • 2-5-1 迴圈控制指令
      • 2-5-2 條件控制指令
    • 2-6 Arduino 陣列
      • 2-6-1 一維陣列
      • 2-6-2 二維陣列
    • 2-7 Arduino 前置命令
      • 2-7-1 #define 前置命令
      • 2-7-2 #include 前置命令
    • 2-8 Arduino 函式
      • 2-8-1 函式原型
      • 2-8-2 Arduino 常用函式
  • 3 發光二極體互動設計
    • 3-1 認識發光二極體
      • 3-1-1 LED 發光原理
      • 3-1-2 LED 測量方法
      • 3-1-3 全彩LED
      • 3-1-4 串列式全彩LED 模組
    • 3-2 實作練習
      • 3-2-1 單色LED 閃爍實習
      • 3-2-2 單色LED 單燈右移實習
      • 3-2-3 單色LED 霹靂燈實習
      • 3-2-4 單色LED 亮度變化實習
      • 3-2-5 全彩LED 顯示實習
      • 3-2-6 串列式全彩LED 顯示實習
      • 3-2-7 串列式全彩LED 七彩呼吸燈實習
      • 3-2-8 專題實作:廣告燈
  • 4 開關互動設計
    • 4-1 認識開關
      • 4-1-1 指撥開關
      • 4-1-2 按鍵開關
      • 4-1-3 觸摸開關模組
    • 4-2 實作練習
      • 4-2-1 按鍵開關控制LED 亮與暗實習
      • 4-2-2 調光燈實習
      • 4-2-3 按鍵開關控制串列全彩LED 模組正反轉實習
      • 4-2-4 觸摸開關控制LED 亮與暗實習
      • 4-2-5 觸摸開關控制串列全彩LED 正反轉實習
      • 4-2-6 專題實作:電子輪盤
  • 5 矩陣型LED 互動設計
    • 5-1 認識矩陣型LED 顯示器
      • 5-1-1 內部結構
      • 5-1-2 多工掃描原理
    • 5-2 串列式8×8 矩陣型LED 顯示模組
      • 5-2-1 MAX7219 介面IC
    • 5-3 函式說明
      • 5-3-1 tinySPI 函式庫
    • 5-4 實作練習
      • 5-4-1 88 矩陣型LED 顯示靜態字元實習
      • 5-4-2 88 矩陣型LED 顯示數字0 ~ 9 實習
      • 5-4-3 88 矩陣型LED 顯示動態字元實習
      • 5-4-4 專題實作:字幕機
  • 6 七段顯示器互動設計
    • 6-1 認識七段顯示器
      • 6-1-1 共陽極七段顯示器顯示原理
      • 6-1-2 共陰極七段顯示器顯示原理
    • 6-2 串列式八位七段顯示模組
    • 6-3 實作練習
      • 6-3-1 串列式八位七段顯示模組顯示數字實習
      • 6-3-2 串列式八位七段顯示模組顯示英數字實習
      • 6-3-3 專題實作:電子碼表
  • 7 液晶顯示器互動設計
    • 7-1 認識液晶顯示器
    • 7-2 並列式LCD 模組
      • 7-2-1 LCM 內部結構
      • 7-2-2 LCM 接腳說明
      • 7-2-3 LCM 顯示資料記憶體
      • 7-2-4 LCM 字元產生器
    • 7-3 串列式LCD 模組
    • 7-4 函式說明
    • 7-5 實作練習
      • 7-5-1 顯示內建字元實習
      • 7-5-2 動態跑馬燈實習
      • 7-5-3 顯示自建字元實習
      • 7-5-4 專題實作:60 秒計時器
  • 8 OLED 顯示器互動設計
    • 8-1 認識OLED 顯示器
    • 8-2 OLED 顯示模組
      • 8-2-1 12864 OLED 模組
    • 8-3 函式說明
    • 8-4 實作練習
      • 8-4-1 顯示ASCII 字元實習
      • 8-4-2 自動抽號機實習
      • 8-4-3 電子碼表實習
      • 8-4-4 BMP 圖形顯示實習
      • 8-4-5 專題實作:觸控調光燈
  • 9 聲音元件互動設計
    • 9-1 認識聲音元件
      • 9-1-1 音符
      • 9-1-2 鋼琴鍵
      • 9-1-3 頻率與週期
    • 9-2 蜂鳴器模組
    • 9-3 實作練習
      • 9-3-1 電話聲實習
      • 9-3-2 播放音符實習
      • 9-3-3 播放歌曲實習
      • 9-3-4 專題實作:音樂盒
  • 10 感測器互動設計
    • 10-1 認識類比/數位(A/D)轉換
      • 10-1-1 感測器
      • 10-1-2 放大整形
      • 10-1-3 A/D 轉換器
    • 10-2 感測器模組
    • 10-3 實作練習
      • 10-3-1 四位七段顯示模組計時實習
      • 10-3-2 專題實作:數位電壓表
      • 10-3-3 專題實作:小夜燈
      • 10-3-4 專題實作:電子測距計
      • 10-3-5 專題實作:電子溫度計
      • 10-3-6 專題實作:電子溫溼度計
      • 10-3-7 專題實作:電子額溫槍
      • 10-3-8 專題實作:智能檯燈
      • 10-3-9 專題實作:數位電子時鐘
  • A ASCII 碼
    • A-1 不可見字元
    • A-2 可見字元
    • A-3 擴充字元
  • B 實習器材表
    • B-1 各章實習材料表
      • B-1-1 可插拔ATtiny85 開發板
      • B-1-2 鋰電池充電板模組
      • B-1-3 第3 章發光二極體互動設計實習材料表
      • B-1-4 第4 章開關互動設計實習材料表
      • B-1-5 第5 章矩陣型LED 互動設計實習材料表
      • B-1-6 第6 章七段顯示器互動設計實習材料表
      • B-1-7 第7 章液晶顯示器互動設計實習材料表
      • B-1-8 第8 章OLED 顯示器互動設計實習材料表
      • B-1-9 第9 章聲音元件互動設計實習材料表
      • B-1-10 第10 章感測器互動設計實習材料表
    • B-2 全書實習材料表
  • C Arduino 燒錄器製作
    • C-1 認識Bootloader 啟動程式
    • C-2 ATtiny85 燒錄器介紹與使用
    • C-3 ATtiny85 燒錄器實作
  • D Arduino 模擬軟體
    • D-1 Arduino 模擬軟體
      • D-1-1 TinkerCAD Circuits 軟體安裝
      • D-1-2 TinkerCAD Circuits 元件區介紹與使用
      • D-1-3 TinkerCAD Circuits 工具列介紹與使用
      • D-1-4 TinkerCAD Circuits 模擬器介紹與使用
  • 出版地 臺灣
  • 語言 繁體中文

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