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  5. Arduino編程教学(RFID模块篇):Arduino Programming (RFID Sensors Kit)
Maker系列

Arduino編程教学(RFID模块篇):Arduino Programming (RFID Sensors Kit)

Author 曹永忠、許碩芳、許智誠、蔡英德
Publisher 建國老師的小書鋪(渥瑪數位) /渥瑪數位有限公司
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Released
2015/04/08
Language
Simplified Chinese
File format
PDF (25MB), fit in large screen and Pubook
Pages
670
ID
47293
ISBN
9789865629137
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在克里斯．安德森（Chris Anderson）所著『自造者时代：启动人人制造的第三次工业革命』提到，过去几年，世界来到了一个重要里程碑：实体制造的过程愈来愈像软件设计，开放原始码创造了软件大量散布与广泛使用，如今，实体物品上也逐渐发生同样的效应。网络社群中的編程设计师从Linux操作系统出发，架设了今日世界上绝大部分的网站(Apache WebServer)，到使用端广受欢迎的FireFox浏览器等，都是开放原始码软件的最佳案例。
现在自造者社群(Maker Space)也正藉由开放原始码硬件，制造出电子产品、科学仪器、建筑物，甚至是3C产品。其中如Arduino开发板，销售量已远超过当初设计者的预估。连网络巨擘Google Inc.也加入这场开放原始码运动，推出开放原始码电子零件，让大家发明出来的硬件成品，也能与Android软件连结、开发与应用。
目前全球各地目前有成千上万个「自造空间」（makerspace）─光是上海就有上百个正在筹备中，多自造空间都是由在地社群所创办。如圣马特奥市（SanMateo）的自造者博览会（Maker Faire），每年吸引数10万名自造者前来朝圣，彼此观摩学习。但不光是美国，全球各地还有许多自造者博览会，台湾一年一度也于当地举办Maker Fair Taiwan，数十万的自造者(Maker)参予了每年一度的盛会。
世界知名的欧莱礼（O'Reilly）公司，也于2005年发行的《Make》杂志，专门出版自造者相关信息，Autodesk, Inc.主导的Instructables - DIY How To Make In-structions(http://www.instructables.com/)，也集合了全球自造者分享的心得与经验，举凡食物、玩具、到3C产品的自制经验，也分享于网站上，成为全球自造者最大、也最丰富的网站。
本系列『Maker系列』由此概念而生。面对越来越多的知识学子，也希望成为自造者(Make)，追求创意与最新的技术潮流，笔着因应世界潮流与趋势，思考着『如何透过逆向工程的技术与手法，将现有产品开发技术转换为我的知识』的思维，如果我们可以骇入产品结构与设计思维，那么了解产品的机构运作原理与方法就不是一件难事了。更进一步我们可以将原有产品改造、升级、创新，并可以将学习到的技术运用其它技术或新技术领域，透过这样学习思维与方法，可以更快速的掌握研发与制造的核心技术，相信这样的学习方式，会比起在已建构好的开发模块或学习套件中学习某个新技术或原理，来的更踏实的多。
本系列的书籍，因应自造者运动的世界潮流，希望读者当一位自造者，将现有产品的产品透过逆向工程的手法，进而了解核心控制系统之软硬件，再透过简单易学的Arduino单芯片与C语言，重新开发出原有产品，进而改进、加强、创新其原有产品的架构。如此一来，因为学子们进行『重新开发产品』过程之中，可以很有把握的了解自己正在进行什么，对于学习过程之中，透过实务需求导引着开发过程，可以让学子们让实务产出与逻辑化思考产生关连，如此可以一扫过去阴霾，更踏实的进行学习。
作者出版了许多的Arduino系列的书籍，深深觉的，基础乃是最根本的实力，所以回到最基础的地方，希望透过最基本的編程设计教学，来提供众多的Makers在入门Arduino时，如何开始，如何攥写自己的編程，主要的目的是希望学子可以学到編程设计的基础观念与基础能力。作者们的巧思，希望读者可以了解与学习到作者写书的初衷。
本书是『Arduino編程教学』的第三本书，主要是给读者熟悉Arduino的扩充组件-RFID无线射频模块。Arduino开发板最强大的不只是它的简单易学的开发工具，最强大的是它封富的周边模块与简单易学的模块函式库，几乎Maker想到的东西，都有厂商或Maker开发它的周边模块，透过这些周边模块，Maker可以轻易的将想要完成的东西用堆积木的方式快速建立，而且最强大的是这些周边模块都有对应的函式库，让Maker不需要具有深厚的电子、电机与电路能力，就可以轻易驾御这些模块。
所以本书要介绍市面上最完整、最受欢迎的RFID无线射频模块，让读者可以轻松学会这些常用模块的使用方法，进而提升各位Maker的实力。
自序 iii
自序 v
目 录 vii
图目录 xiii
表目录 xxv
Maker系列 - 1 -
Arduino 简介 - 4 -
什么是Arduino - 6 -
Arduino特色 - 6 -
Arduino硬件-Duemilanove - 7 -
Arduino硬件-UNO - 8 -
Arduino硬件-Mega 2560 - 10 -
Arduino硬件- Arduino Pro Mini控制器 - 12 -
Arduino硬件- Arduino ATtiny85 控制器 - 14 -
Arduino硬件- Arduino LilyPad控制器 - 15 -
Arduino硬件- Arduino Esplora 控制器 - 16 -
Arduino硬件- Appsduino UNO 控制板 - 19 -
Arduino硬件- Appsduino Shield V2.0扩充板 - 20 -
86Duino One 开发版 - 22 -
Arduino硬件- Doctor duino 开发版 - 54 -
章节小结 - 69 -
Arduino 开发环境 - 71 -
Arduino开发IDE安装 - 71 -
Arduino函式库安装 - 84 -
Doctor duino开发环境安装教学 - 98 -
如何烧录Bootloader - 106 -
章节小结 - 125 -
Arduino 編程语法 - 127 -
官方网站函式网页 - 127 -
Arduino編程主要架构 - 128 -
区块式结构化編程语言 - 130 -
批注 - 133 -
变数 - 133 -
型态转换 - 139 -
逻辑控制 - 143 -
算术运算 - 149 -
输入输出脚位设定 - 153 -
时间函式 - 169 -
数学函式 - 171 -
随机数函式 - 176 -
通讯函式 - 177 -
章节小结 - 184 -
基础实验 - 186 -
Hello World - 186 -
读取使用者文字显示于USB通讯监控画面 - 188 -
读取使用者文字显示十六进制值于USB通讯监控画面 - 194 -
读取使用者文字显示八进位值于USB通讯监控画面 - 198 -
让Led灯亮起来 - 201 -
调整Led灯亮度 - 204 -
章节小结 - 207 -
基本实验 - 209 -
HelloWorld - 211 -
LED闪烁实验 - 213 -
LED灯实验原理图 - 214 -
流水灯效果实验 - 216 -
交通灯设计实验 - 219 -
按键控制LED实验 - 223 -
抢答器设计实验 - 228 -
蜂鸣器发声实验 - 232 -
模拟接脚读取实验 - 236 -
数字电压表实验 - 240 -
光控声音实验 - 245 -
PWM 调控灯光亮度实验 - 249 -
感光灯实验 - 254 -
章节小结 - 257 -
基本模块 - 259 -
全彩LED模块 - 261 -
光敏电阻 - 264 -
滚珠振动开关 - 273 -
按压开关模块 - 284 -
按钮开关模块 - 288 -
LCD 1602 - 293 -
LCD 1602 I2C版 - 300 -
显示七段显示器 - 304 -
显示二位数七段显示器 - 311 -
显示四位数七段显示器 - 320 -
显示8x8 Led点阵显示器 - 329 -
滑动显示8x8 Led点阵显示器 - 335 -
章节小结 - 343 -
进阶模块 - 345 -
有源峰鸣器模块 - 345 -
无源峰鸣器模块 - 347 -
温度感测模块(DS18B20) - 351 -
温度感测模块(LM35) - 356 -
高感度麦克风模块 - 360 -
温湿度感测模块(DHT11) - 365 -
XY 游戏杆模块 - 372 -
继电器模块 - 378 -
电磁继电器的工作原理和特性 - 380 -
继电器运作线路 - 381 -
章节小结 - 387 -
高阶模块 - 389 -
红外线发射模块 - 389 -
红外线接收模块 - 390 -
RTC I2C 时钟模块 - 398 -
RTC DS1307函数用法 - 404 -
EEPROM 简介 - 406 -
EEPROM 简单测试 - 406 -
EEPROM函数用法 - 408 -
EEPROM EEPROM 24C08 - 409 -
薄膜矩阵键盘模块 - 416 -
Mini按钮键盘模块 - 421 -
矩阵键盘函式说明 - 425 -
使用矩阵键盘输入数字符串 - 431 -
ULN2003 步进马达驱动板 - 437 -
使用时序图方式驱动步进马达 - 441 -
章节小结 - 450 -
电子标签(RFID Tag) - 452 -
MIFARE卡介绍 - 453 -
储存结构介绍 - 455 -
工作原理介绍 - 459 -
章节小结 - 461 -
无线射频读取模块 - 463 -
Mifare MF RC522规格 - 463 -
Mifare MF RC522连接方法 - 465 -
使用MFRC522 RFID模块 - 467 -
使用插断读取MFRC522 RFID模块 - 471 -
使用MF RC522 RFID模块读取区块数据 - 475 -
RFID函数用法 - 478 -
章节小结 - 479 -
门禁管制机介绍 - 481 -
何谓门禁系统 - 481 -
门禁系统的架构 - 481 -
研究主题 - 483 -
章节小结 - 484 -
实作RFID门禁管制机 - 486 -
电控锁 - 486 -
驱动MF RC522 RFID模块 - 487 -
RFID卡控制开锁 - 492 -
写入RFID卡号到内存内存 - 500 -
透过内存RFID卡号控制开锁 - 506 -
加入声音通知使用者 - 523 -
章节小结 - 543 -
本书总结 - 544 -
作者介绍 - 545 -
附录 - 547 -
电阻色码表 - 547 -
RFID函式库 - 548 -
MFRC522函式库 - 567 -
继电器原厂资料 - 626 -
四信道继电器模块线路图 - 628 -
LCD 1602函数用法 - 629 -
DallasTemperature函数用法 - 632 -
参考文献 - 633 -
曹永忠 (Yung-Chung Tsao)：目前为台湾信息传播学会秘书长与自由作家，专研于软件工程、软件开发与设计、对象导向編程设计，商品摄影及人像摄影。长期投入信息系统设计与开发、企业应用系统开发、软件工程、新产品开发管理、商品及人像摄影等领域，并持续发表作品及相关专业著作。
Email:prgbruce@gmail.com ，Line ID：dr.brucetsao
Arduino部落格：http://taiwanarduino.blogspot.tw/
范例原始码网址：https://github.com/brucetsao/Arduino_RFID_Modules/
脸书社群(Arduino.Taiwan)：https://www.facebook.com/groups/Arduino.Taiwan/
Arduino活动官网：http://arduino.kktix.cc/
Youtube：https://www.youtube.com/channel/UCcYG2yY_u0m1aotcA4hrRgQ




许硕芳 (Shuo-Fang Hsu)，逢甲大学毕，静宜大学信息传播工程学系研究所研究生，主要研究为Arduino、編程开发与设计、网页设计、系统整合。
Email: d9830725@mail.fcu.edu.tw




许智诚 (Chih-Cheng Hsu)，美国加州大学洛杉矶分校(UCLA) 资讯工程系博士，曾任职于美国IBM等软件公司多年，现任教于中央大学信息管理学系专任副教授，主要研究为软件工程、设计流程与自动化、數位教学、云端装置、多层式网页系统、系统整合。
Email: khsu@mgt.ncu.edu.tw




蔡英德 (Yin-Te Tsai)，国立清华大学信息科学系博士，目前是静宜大学信息传播工程学系教授、台湾信息传播学会理事长、静宜大学计算器及通讯中心主任，主要研究为算法设计与分析、生物信息、软件开发。
Email:yttsai@pu.edu.tw

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