Arduino硬件原理与优化实践

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"Arduino Internals Dale.Wheat 文字版(英文版)" 是一本关于Arduino硬件和软件原理的书籍,适合有一定基础的用户深入理解Arduino的工作机制。书中详细介绍了Arduino的硬件组成、软件开发、Atmel AVR微控制器、周边硬件、软件优化、硬件与软件的结合、示例项目、项目管理、硬件设计、软件设计、网络连接等内容。 在 Arduino 的硬件部分,自2005年推出以来,其硬件设计逐渐发展。由于Arduino的概念是硬件和软件的紧密结合,因此了解这两方面的知识至关重要,尤其是它们相互交叉的部分。本书第一章会提供一个关于Arduino硬件的概览,并在某些关键领域进行深入探讨。 1. **硬件**:Arduino的硬件包括主控芯片(如Atmel AVR系列的微控制器)、输入/输出引脚、电源管理、晶振和其他必要的组件。了解这些组件如何协同工作是掌握Arduino的基础。 2. **Atmel AVR**:第3章专注于Atmel AVR微控制器,这是Arduino的核心。读者将学习到AVR的架构、编程模型、内存组织以及如何直接与AVR交互。 3. **支持硬件**:第4章涵盖了与Arduino一起使用的各种外围硬件,如传感器、执行器、显示器等。这些硬件如何通过Arduino的I/O引脚连接并通信是学习的重点。 4. **Arduino Software**:第5章讨论了Arduino的编程环境和语言,包括IDE、库以及编译和上传程序的过程。 5. **优化**:第6章深入到代码优化,讲解如何提高代码效率,减少资源消耗,这对于处理有限计算能力和内存的Arduino项目来说非常重要。 6. **硬件与软件的结合**:第7章讨论硬件和软件如何协作实现更复杂的任务,包括中断、定时器和直接控制硬件特性。 7. **示例项目**:第8和第13章包含多个实例项目,让读者将理论知识应用到实际操作中,提高实践技能。 8. **项目管理**:第9章可能涉及如何规划和组织Arduino项目,包括调试技巧和版本控制。 9. **硬件设计**:第10章可能涵盖了PCB设计、电子电路设计原则以及制造和组装硬件的注意事项。 10. **软件设计**:第11章可能讨论了软件架构、模块化编程和固件升级等方面,帮助开发者创建可靠且可维护的代码。 11. **网络连接**:第12章则可能介绍如何将Arduino连接到网络,如Wi-Fi、蓝牙或其他无线通信协议,以实现物联网(IoT)功能。 这本书旨在为有经验的Arduino用户揭示平台的内部运作,帮助他们提升对硬件和软件交互的理解,从而能够设计和实现更高级的项目。