pcDuino權威開發指南

前言

Arduino 從最初為教育而生到今天在DIY 界大行其道已經歷了9 年的時間。隨著處理器技術日新月異，Arduino 的效能也在飛快增長。在這9 年中，Arduino 不斷地經受檢驗、質疑和挑戰，其本身也在不斷改變。這種改變一方面來自Arduino 官方，另一方面則來自廣大的開放原始碼硬體設計者，而pcDuino 就可以視作這些改變的結果之一。

本書是針對開放原始碼硬體電路板pcDuino 的開發使用教學，以快速滿足讀者的實際應用需求為主，輔以較少的理論說明。本書最大的作用是銜接兩種開放原始碼硬體的開發和應用方法，讓讀者同時從Arduino 的好用性和Mini PC 的效能中受益，方便進行簡單快速的系統原型開發。本書適合從學習微處理器向ARM 過渡、希望了解嵌入式開發的在校學生，想要快速架設系統原型的工程師，以及熟悉Arduino並渴望透過效能更強大的硬體來實現設想的DIYer。

本書共分為四篇，由淺入深地說明pcDuino 的開發使用。

ƒƒ 第一篇為基礎篇，包含第1 ∼ 3 章。本書摒除了冗繁的背景知識和理論介紹，第1 章讓沒有接觸過Arduino 的讀者對這款開放原始碼硬體有一個綜合性的了解，然後說明Arduino 的程式設計步驟。第2 章承接第1 章的內容，透過採用與Arduino 類似的開發風格直接說明pcDuino 的程式設計方法，讓讀者快速掌握pcDuino 的開發流程。第3 章則介紹pcDuino 作為Mini PC 的使用方法，這種使用方法普遍適用於一般的ARM+Linux 嵌入式系統。

ƒƒ 第二篇為程式語言篇，包含第4 ∼ 6 章。作為pcDuino 開發方法的補充，依次介紹使用Python、JavaScript 語言以及在Android 平台上對pcDuino 進行程式設計的方法。由於本書的主線是Arduino，同時底層函數庫函數的呼叫大同小異，這部分內容只是簡單的介紹，給讀者一個概覽。

ƒƒ第三篇為模組篇，包含第7 ∼ 12 章。該篇從pcDuino 的外接裝置介面講起，針對每個介面列出實際硬體和軟體實例，讓讀者掌握介面的使用方法。之後根據感測器、顯示輸出、馬達驅動、無線通信等不同應用介紹各種Arduino 模組在pcDuino 上的使用方法。透過在豐富的Arduino 模組之間進行組合，讀者已經能夠設計出常見的嵌入式軟體系統了。

ƒƒ 第四篇為應用篇，包含第13 ∼ 18 章。有關網路應用、影像處理、語音控制和叢集等領域的應用，這些Mini PC 的應用是Arduino 無法企及的。第17 章遵循傳統嵌入式開發流程，介紹BootVILoader、Linux Kernel 和RootFS 的製作方法。第18 章為完整的工程應用，從硬體設計、控制介面到以Qt 為基礎的GUI 開發，可以幫助讀者熟悉完整的專案設計過程。

本書能夠成書，要感謝劉靖峰博士的大力推動和LinkSprite 團隊的資源支援。同時

要感謝機械工業出版社的張國強編輯，他也為本書的寫作提供了很大幫助。最後感

謝家人和女友在生活上的支持，鼓勵我專心寫作。作者才疏學淺且時間倉促，書中

難免有疏漏甚至錯誤之處，還望讀者們不吝賜教。

前言

Arduino 從最初為教育而生到今天在DIY 界大行其道已經歷了9 年的時間。隨著處理器技術日新月異，Arduino 的效能也在飛快增長。在這9 年中，Arduino 不斷地經受檢驗、質疑和挑戰，其本身也在不斷改變。這種改變一方面來自Arduino 官方，另一方面則來自廣大的開放原始碼硬體設計者，而pcDuino 就可以視作這些改變的結果之一。

本書是針對開放原始碼硬體電路板pcDuino 的開發使用教學，以快速滿足讀者的實際應用需求為主，輔以較少的理論說明。本書最大的作用是銜接兩種開放原始碼硬體的開發和應用方法，讓讀者同時從Arduino 的好用性...

第一篇 基礎篇
Chapter 01 開放原始碼硬體先驅Arduino
Chapter 02 pcDuino 快速開發入門
Chapter 03 玩轉Mini PC
第二篇 程式語言篇
Chapter 04 以Python 為基礎的開發方法
Chapter 05 以JavaScript 為基礎的開發方法
Chapter 06 Android 系統下的開發方法
第三篇 模組篇
Chapter 07 pcDuino 外接裝置程式設計攻略
Chapter 08 基礎I/O 模組
Chapter 09 顯示模組
Chapter 10 馬達控制
Chapter 11 感測器
Chapter 12 無線模組
第四篇 應用篇
Chapter 13 pcDuino 網路應用
Chapter 14 pcDuino 下使用OpenCV
Chapter 15 pcDuino 上實現Siri 語音控制
Chapter 16 pcDuino 上實現Hadoop 叢集應用
Chapter 17 從零開始建構pcDuino 嵌入式系統
Chapter 18 pcDuino 心電監測儀

第一篇 基礎篇
Chapter 01 開放原始碼硬體先驅Arduino
Chapter 02 pcDuino 快速開發入門
Chapter 03 玩轉Mini PC
第二篇 程式語言篇
Chapter 04 以Python 為基礎的開發方法
Chapter 05 以JavaScript 為基礎的開發方法
Chapter 06 Android 系統下的開發方法
第三篇 模組篇
Chapter 07 pcDuino 外接裝置程式設計攻略
Chapter 08 基礎I/O 模組
Chapter 09 顯示模組
Chapter 10 馬達控制
Chapter 11 感測器
Chapter 12 無線模組
第四篇 應用篇
Chapter 13 pcDuino 網路應用
Chapter 14 pcDuino 下使用OpenCV
Chapter 15 pcD...