微電腦 應用實習

書名：微電腦應用實習(含程式、學習資料及PPT範例光碟)

作者：張義和 ‧ 程兆龍

ISBN：978-986-430-381-6

規格：平裝 / 19 x 26 cm / 265頁

本書編寫時配合的硬體設計環境採用料多實在的KTM-600plus嵌入式開發平台，搭配KTM-600多功能開發平台，嵌入的系統為免費的作業系統Raspbian，並應用Python程式語言，展現樹莓派(Raspberry Pi) 各部分功能以及應用實例，是一本讓微電腦應用實習教學與應用更有效率的教材，也是學習KTM-600plus嵌入式系統的快速自學參考書。
全書共有以下八章：

• 第一章　介紹設計環境，包括硬體與軟體，引導讀者認識KTM-600plus嵌入式開發平台、KTM-600多功能開 發平台、Raspberry Pi 3及七吋觸控螢幕等裝置。
• 第二章　引導讀者完成作業系統安裝與設定，包括Raspbian、Python及觸控面板、無線鍵盤、滑鼠、網路等 其他相關裝置之驅動程式，建構類似一台小PC的嵌入式開發系統。
• 第三章　簡單介紹Python這個新型態的程式語言，並以實例演練，讓讀者能快速應用這個程式語言。
• 第四章　講述基本IO控制，將由KTM-600plus，透過GPIO控制KTM-600上的週邊裝置，包括RP.GPIO模組 之應用、gpiozero模組之應用等。
• 第五章　講述感測器之驅動與應用實習，介紹如何操控KTM-600上的光感測器、循跡感測器、超音波感測 器、LM35類比溫度感測器、DHT11數位溫濕度感測器，以及偵測CPU的溫度等。
• 第六章　引導讀者學習串列式RGB LED的應用實習。
• 第七章　為進階應用實習，介紹如何應用雲端監控網頁、記錄網頁。另外，還介紹觸控螢幕的應用。
• 第八章　介紹如何操控音訊與視訊，若有選購照相機模組，則可連接到Raspberry Pi，以做為照相機或攝影機。

嵌入式系統是將作業系統(operating system, OS)放入微電腦內，讓微電腦具有處理事務能力、通信介面、輸出入埠與較佳的人機介面。個人電腦或筆記型電腦可算是一種嵌入式系統，其中的作業系統，如Windows、macOS、Linux等，但個人電腦或筆記型電腦又太大了。
現代流行的行動裝置，如平板手機等，具有良好的人機介面，也有多種無線通信介面，但其輸出入埠太少，很難做介面控制，大部分都只做為無線人機介面之用。
單晶片微處理機也可以嵌入系統，例如在8051裡放入RTOS，但大部分的單晶片微處理機資源不夠，所能嵌入的作業系統能力不夠，很難勝任一般的事務處理與人機介面。
大部分的工業電腦就是典型的嵌入式系統，所嵌入的作業系統如Windows、Linus，例如工具機上所使用的電腦、銀行的ATM等。不過，工業電腦大多被蒙上一層神祕的面紗，還被貼上昂貴的標籤。
近年來，許多半導體廠商，為突破Windows與Intel的架構(簡稱Wintel)，全力發展便宜又強勁的輕量型CPU(ARM架構)，並搭載免費的Linus作業系統，形成一股高度競爭力的控制器，如電視機內部的控制器、智慧居家的控制器等。KTM-600plus內部所採用的樹莓派(Raspberry Pi)，更是經典之作！
在KTM-600plus裡以Raspberry Pi 3為核心，七吋觸控螢幕為基本人機介面，透過USB埠、視訊埠(A/V port)、相機埠(Camera Port)與通用輸出入埠(General-purpose input/output, GPIO)，再搭配KTM-600本身的各式週邊裝置，讓我們的創意與想法，得以實現。一般的實習課程，大都直接透過USB埠、GPIO等連接到樹莓派上，而實習難免多次插拔，導致樹莓派上連接端接觸不良。而在KTM-600plus上，樹莓派上的各式Port都已外接，因此，插拔時，不會影響到樹莓派的可靠度。
本書資料詳細豐富，編寫時兼顧教學的效率與學習的樂趣，絕對是您學習嵌入式系統的最佳選擇！
隨書附贈範例光碟，內含：全書之教學投影片檔、各單元之範例檔、即時練習之參考解答。

第一章、瞧！KTM-600plus
1-1 KTM-600plus嵌入式系統開發平台
1-2 樹莓派簡介
1-3 七吋觸控螢幕簡介
1-4 即時練習

第二章、作業系統安裝與設定
2-1 Raspbian作業系統之下載與安裝
2-2 觸控螢幕之驅動
2-3 Raspbian作業系統簡介
2-4 鍵盤滑鼠之安裝
2-5 網路應用
2-6 樹莓派之基本設定與中文化
2-7 即時練習

第三章、Python簡介
3-1 Python簡介
3-2 Geany編輯環境簡介
3-3 變數與運算子
3-4 流程控制指令
3-5 字串與清單
3-6 函數與模組
3-7 即時練習

第四章、基本IO控制
4-1 KTM-600 plus之GPIO簡介
4-2 應用RPi.GPIO模組控制實習
4-3 應用gpiozero模組控制實習
4-4 即時練習

第五章、感測器之驅動與應用實習
5-1 光感測器應用實習
5-2 循跡感測器應用實習
5-3 超音波感測器應用實習
5-4 CPU溫度感測器實習
5-5 LM35類比式溫度感測器實習
5-6 基本溫濕度感測實習
5-7 即時練習

第六章、串列式RGB LED之應用實習
6-1 認識串列式RGB LED
6-2 下載串列式RGB LED函數與安裝
6-3 認識nano編輯器與Text Editor
6-4 strandtest.py之簡介與實現
6-5 站在巨人的肩膀上
6-6 即時練習

第七章、進階應用實習
7-1 雲端監控網頁應用實習
7-2 雲端記錄網頁應用實習
7-3 觸控螢幕應用實習
7-4 即時練習

第八章、音訊與視訊應用實習
8-1 Raspberry Pi Camera Module之安裝
8-2 Raspberry Pi Camera Module之應用實習
8-3 音訊控制實習
8-4 即時練習

隨書光碟目錄
投影片資料夾：全書之教學投影片檔
設計資料夾：各單元之範例，可藉網路傳入樹莓派使用
其他資料夾：即時練習之參考解答

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