Maik Schmidt. Arduino. Ein schneller Einstieg in die Microcontroller-Entwicklung
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- Renate Ackermann
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1 Maik Schmidt Arduino Ein schneller Einstieg in die Microcontroller-Entwicklung
2 Lektorat: Dr. Michael Barabas Übersetzung: Volkmar Gronau Copy-Editing: Anja Stiller Satz: G&U Language & Publishing Services GmbH, Flensburg ( Herstellung: Nadine Thiele Umschlaggestaltung: Helmut Kraus, Druck und Bindung: M.P. Media-Print Informationstechnologie GmbH, Paderborn Copyright der englischen Originalversion 2011 The Pragmatic Programmers, LLC. All rights reserved. Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar. ISBN Auflage 2012 Copyright 2012 dpunkt.verlag GmbH Ringstraße 19 B Heidelberg Die vorliegende Publikation ist urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte vorbehalten. Die Verwendung der Texte und Abbildungen, auch auszugsweise, ist ohne die schriftliche Zustimmung des Verlags urheberrechtswidrig und daher strafbar. Dies gilt insbesondere für die Vervielfältigung, Übersetzung oder die Verwendung in elektronischen Systemen. Es wird darauf hingewiesen, dass die im Buch verwendeten Soft- und Hardware-Bezeichnungen sowie Markennamen und Produktbezeichnungen der jeweiligen Firmen im Allgemeinen warenzeichen-, marken- oder patentrechtlichem Schutz unterliegen. Alle Angaben und Programme in diesem Buch wurden mit größter Sorgfalt kontrolliert. Weder Autor noch Verlag können jedoch für Schäden haftbar gemacht werden, die in Zusammenhang mit der Verwendung dieses Buches stehen
3 Für Yvonne, die großartigste kleine Schwester der Welt.
4
5 vii Danksagung xiii Vorwort xv Für wen dieses Buch gedacht ist xv Was Sie in diesem Buch finden xvi Arduino Uno und die Arduino-Plattform xvii Programmcode und Konventionen xviii Online-Material xviii Was Sie benötigen xix Startpakete xix Die vollständige Teileliste xx Teil 1 Erste Schritte mit Arduino 1 1 Willkommen bei Arduino Was Sie benötigen Was ist Arduino eigentlich genau? Das Arduino-Board erkunden Die Arduino-IDE installieren Begegnung mit der Arduino-IDE Programme kompilieren und hochladen Arbeiten mit LEDs Wenn es nicht funktioniert Übungen
6 viii 2 Arduino intern Was Sie benötigen Projekte und Programme verwalten Voreinstellungen ändern Serielle Schnittstellen einsetzen Wenn es nicht funktioniert Übungen Teil 2 Acht Arduino-Projekte 37 3 Binäre Würfel Was Sie benötigen Mit Breadboards arbeiten Eine LED auf dem Breadboard verwenden Die erste Version des binären Würfels Mit Tastern arbeiten Ihren eigenen Taster einbauen Ein Würfelspiel Wenn es nicht funktioniert Übungen Ein Morse-Code-Generator Was Sie benötigen Die Grundlagen des Morse-Codes Den Morse-Code-Generator bauen Das Generator-Interface zurechtbauen Ausgeben von Morsezeichen Die Klasse Telegraph installieren und verwenden Der Endschliff Wenn es nicht funktioniert Übungen
7 ix 5 Die Außenwelt wahrnehmen Was Sie benötigen Entfernungen mit einem Ultraschallsensor messen Die Genauigkeit mit Fließkommazahlen erhöhen Die Genauigkeit mithilfe eines Temperatursensors erhöhen Daten mit Processing an den Computer übertragen Sensordaten darstellen Das Fundament der Anwendung legen Serielle Kommunikation in Processing implementieren Sensordaten grafisch darstellen Wenn es nicht funktioniert Übungen Ein bewegungsgesteuerter Game-Controller Was Sie benötigen Den Beschleunigungsmesser verdrahten Den Beschleunigungsmesser zum Leben erwecken Eckwerte finden und korrigieren Ihren eigenen Game-Controller bauen Ihr eigenes Spiel Weitere Projekte Wenn es nicht funktioniert Übungen Experimente mit dem Wii-Nunchuk Was Sie benötigen Den Wii Nunchuk anschließen Mit dem Nunchuk kommunizieren Die Klasse Nunchuk erstellen Die Klasse Nunchuk verwenden Einen farbigen Würfel drehen Wenn es nicht funktioniert Übungen
8 x 8 Netzwerkeln mit Arduino Was Sie benötigen Sensordaten mit Ihrem PC ins Internet übertragen Eine Anwendung bei Twitter anmelden Nachrichten über Processing twittern Mit einem Ethernet-Shield über das Netzwerk kommunizieren s von der Kommandozeile s direkt von Arduino versenden Bewegungserkennung mit einem passiven Infrarotsensor Alles zusammenbauen Wenn es nicht funktioniert Übungen Eine Universalfernbedienung konstruieren Was Sie benötigen Die Grundlagen von Infrarot-Fernbedienungen Steuercodes abgreifen Eine eigene Apple-Fernbedienung bauen Geräte im Browser fernsteuern Einen Infrarotproxy bauen Wenn es nicht funktioniert Übungen Motoren mit Arduino steuern Was Sie benötigen Einführung in Motoren Servomotoren: Die ersten Schritte Einen Beschuldigomaten bauen Wenn es nicht funktioniert Übungen
9 xi Teil 3 Anhänge 197 A Grundlagen der Elektronik A.1 Stromstärke, Spannung und Widerstand A.2 Ein kleiner Lötkurs B Fortgeschrittene Arduino- Programmierung B.1 Die Arduino-Programmiersprache B.2 Bit-Operationen C Fortgeschrittene serielle Programmierung C.1 Mehr über serielle Kommunikation C.2 Serielle Kommunikation mit verschiedenen Programmier sprachen D Bibliografie Stichwortverzeichnis
Teil 1 Erste Schritte mit Arduino 1
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