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第一部分 基础知识2

第1章 单片机发展的简要历史2

1.1发展阶段3

1.2为什么是单片机4

1.2.1为什么你需要了解单片机4

1.2.2你可以利用单片机做些什么4

1.2.3为什么会选择AVR系列单片机6

1.3总结9

1.4接下来的部分10

第2章 搭建我们的AVR试验台11

2.1试验台详细说明11

2.2关于试验台所需要的材料11

2.2.1一台桌面型计算机12

2.2.2其他所需物品13

2.2.3必需工具13

2.2.4可选择的工具14

2.2.5零件15

2.2.6 AVR ISP（在线系统可编程）编程器18

2.2.7其他编程器25

2.2.8 AVR ISP编程适配器和排针25

2.2.9装配编程适配器25

2.3试验台软件——安装和设置28

2.4选择开发环境：为什么是Arduino28

2.5试验台测试30

2.6 TTL电平串行端口33

2.7总结34

2.8接下来的部分34

第3章 Arduino和“裸”AVR35

3.1比较方法36

3.1.1 AVR独占鳌头38

3.1.2 AVR来啦39

3.2各部分就位41

3.3 AVR的类型43

3.3.1 Arduino的配置文件43

3.3.2即刻使用AVR46

3.3.3使用外部晶振47

3.3.4 AVR和它的熔丝48

3.4 AVRDude51

3.4.1 AVRDude的终端模式中的麻烦52

3.4.2 AVRDude：入门指南52

3.5 Arduino和AVR ID的问题62

3.6管脚名称转换63

3.7 AVR：对我讲话65

3.8终端模拟器68

3.9总结69

3.10接下来的部分69

第4章 勇往直前70

4.1让东西动起来70

4.1.1伺服电机71

4.1.2伺服电机的测试75

4.1.3宝石之光83

4.1.4继续前进90

4.1.5什么是MOS95

4.1.6继电器97

4.1.7螺线管101

4.1.8电机（非伺服型）103

4.2传感运动116

4.2.1传感器开关116

4.2.2有源传感器121

4.3总结129

4.4接下来的部分129

第5章 智能化130

5.1智能设备130

5.1.1增加功能131

5.1.2自适应行为132

5.1.3提高效率133

5.1.4提高解决问题的能力134

5.1.5再构造能力134

5.1.6环保产品138

5.1.7来自上级母设备的支持138

5.1.8嵌入式智能的好处138

5.2智能设备的缺点139

5.3解析智能设备139

5.4总结140

5.5接下来的部分140

第6章 数字通信141

6.1当智能设备能通信141

6.1.1通信通道类型142

6.1.2错误校验143

6.2单片机互联式通信145

6.2.1 RS232通信方式146

6.2.2使用RS232电平还是逻辑电平147

6.3设计请求通信协议147

6.3.1通过标志来进行通信151

6.3.2对象模型152

6.3.3在单片机上实现标志化对象模型158

6.3.4对象模型和标志化小结160

6.4总结160

6.5接下来的部分160

第二部分 项目实例部分162

第7章 项目介绍162

7.1项目基础162

7.2项目格式163

7.3项目范围和难度164

第8章 项目1：晚上好，邦德先生：你的神秘面板165

8.1被电影和电视摧毁的生活165

8.2实现过程165

8.2.1实验失败的火线版本166

8.2.2仔细考虑167

8.2.3最终成功方案168

8.2.4将按键隐藏起来171

8.2.5位置传感器172

8.2.6神秘部件173

8.2.7电子电路174

8.2.8滑动面板电子器件故障排除176

8.2.9软件注释176

8.2.10组合起来177

8.3总结179

8.4接下来的部分179

第9章 项目2：疯狂的光束——训练你的宠物180

9.1项目180

9.1.1购买激光器181

9.1.2建立项目182

9.1.3组装183

9.1.4电子186

9.1.5疯狂梁——软件188

9.2总结191

9.3接下来的部分192

第10章 项目3：单词沙丘193

10.1你真正看到了多少193

10.2硬件193

10.3单词沙丘：构建196

10.4单词沙丘游戏玩法198

10.5单词沙丘：游戏软件安装199

10.6单词沙丘命令集201

10.7通用软件结构201

10.8单词沙丘程序代码流程203

10.8.1单词沙丘：声明部分203

10.8.2 setup（）204

10.8.3 loop（）204

10.8.4 format EEPROM（）205

10.8.5 addToDictiona（）205

10.8.6 pEEPROMToSerial-Channel（）205

10.8.7 dumpDictToSerial-Channel（）205

10.9总结208

10.10接下来的部分208

第11章 项目4：灯光瀑布209

11.1通道照明210

11.1.1实现电路212

11.1.2灯光瀑布软件215

11.1.3开始实现吧217

11.1.4基于Mark Ⅱ的灯光瀑布226

11.2基于Mark Ⅱ的电子设计226

11.3第二种方案电路图228

11.4总结231

11.5接下来的部分231

第12章 项目5：移动的错觉233

12.1射鸭子游戏233

12.1.1射鸭子游戏电路234

12.1.2搭建稳固的射鸭子硬件系统234

12.1.3搭建射鸭子游戏的硬件236

12.1.4下一步239

12.1.5射鸭子游戏软件部分240

12.2基于MCU的皮影241

12.2.1搭建皮影242

12.2.2皮影装置的电路245

12.2.3皮影装置软件部分246

12.3摩尔纹248

12.3.1滑水薄膜贴花250

12.3.2搭建摩尔纹项目252

12.3.3摩尔纹装置软件254

12.4总结255

12.5接下来的部分255

第13章 智能家居推动者256

13.1你的家居是否智能256

13.2插座的破解258

13.3利用无线电：无线家居259

13.3.1布线260

13.3.2回归基本261

13.3.3廉价无线通信262

13.3.4使用混合网络的智能家居263

13.4简单的家庭帮手协议265

13.4.1使用廉价智能家居无线节点266

13.4.2门传感器电路图268

13.4.3门传感器发送器软件269

13.4.4门传感器接收软件270

13.4.5门传感器项目总结270

13.5远程控制灯架270

13.5.1灯架电子电路272

13.5.2灯架：RGB值发送器273

13.5.3灯架软件部分：接收器275

13.5.4灯架在行动275

13.6总结277

13.7接下来的部分277

附录A常用元件278

附录B数字电路基础290

附录C面包板301

附录D串行通信307