BeagleBone Black專案實訓手冊（大學霸內部資料）

BeagleBone Black專案實訓手冊（大學霸內部資料）

介紹：本教程是《BeagleBone Black快速入門教程》的後續教程。本教程以專案操作為主，講解LED專案、聲音專案、感測器專案以及顯示專案，並對Beaglebone Black的GPIO、PWM以及I2C等特殊的介面進行詳細講解。

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BeagleBone Black專案實訓手冊 

目  錄

第1章  準備開始 1

1.1  啟動你的Beaglebone Black 1

1.1.1  使用USB連線 1

1.1.2  安裝驅動 2

1.1.3  透過因特網連線Beaglebone Black 4

1.1.4  使用SSH透過USB和因特網連線Beaglebone Black 7

1.2  安裝或更新系統 12

1.2.1  安裝最新系統映像 12

1.2.2  使用命令更新系統 16

1.3  Beaglebone Black的引腳分配 17

1.3.1  數字GPIO埠 17

1.3.2  模擬埠 18

1.3.3  I2C埠 19

1.3.4  SPI埠 20

1.3.5  ART埠 20

1.3.6  PWM和TIMER埠 21

1.4  Cloud9 IDE基本使用 22

1.4.1  開啟Cloud9 IDE 22

1.4.2  新建資料夾 23

1.4.3  建立檔案 25

1.4.4  執行程式 25

1.5  專案1–閃爍板載LED 26

1.6  小結 28

第2章  LED專案 29

2.1  專案1–閃爍外接LED 29

2.1.1  元器件清單及預備知識 29

2.1.2  硬體連線過程 31

2.1.3  軟體 32

2.2  專案2–可調LED閃光燈 33

2.2.1  PWM–脈寬調製 33

2.2.2  元器件清單 34

2.2.3  元器件連線過程 34

2.2.4  軟體 37

2.3  專案3–高亮度莫爾斯程式碼傳送器 39

2.3.1  元器件清單及預備知識 39

2.3.2  元器件連線過程 41

2.3.3  軟體 43

2.4  專案4–RGB LED調光器 45

2.4.1  元器件清單及預備知識 45

2.4.2  元器件連線過程 46

2.4.3  軟體 49

2.5  專案5–交通燈 51

2.5.1  元器件清單及預備知識 51

2.5.2  元器件連線過程 52

2.5.3  軟體 53

2.6  專案6–點陣顯示 57

2.6.1  I2C 58

2.6.2  元器件清單 59

2.6.3  元器件連線過程 59

2.6.4  軟體 61

2.7  小結 66

第3章  感測器專案 67

3.1  專案1–震動檢測 67

3.1.1  元器件清單及預備知識 67

3.1.2  硬體連線過程 68

3.1.3  軟體 70

3.2  專案2–GPS追蹤器 71

3.2.1  元器件清單及預備知識 71

3.2.2  硬體連線過程 74

3.2.3  軟體 75

3.3  專案3–溫度感測器 78

3.3.1  TMP3x系列溫度感測器 78

3.3.2  元器件清單 79

3.3.3  硬體連線過程 79

3.3.4  軟體 81

3.4  專案4–溼度感測器 82

3.4.1  元器件清單及預備知識 82

3.4.2  硬體連線過程 83

3.4.3  軟體 88

3.5  專案5–光照指示器 90

3.5.1  元器件列表及預備知識 90

3.5.2  硬體連線過程 91

3.5.3  軟體 92

3.6  小結 93

第4章  自動化專案 94

4.1  專案1–控制舵機 94

4.1.1  舵機基礎知識 94

4.1.2  元器件清單 95

4.1.3  硬體連線過程 95

4.1.4  軟體 97

4.2  專案2–控制直流馬達 99

4.2.1  L239 99

4.2.2  元器件清單 102

4.2.3  硬體連線過程 103

4.2.4  軟體 107

4.3  專案3–無線控制的小車 109

4.3.1  開始前的準備 109

4.3.2  元器件清單 112

4.3.3  硬體連線過程 112

4.3.4  軟體 117

4.4  專案4–網路控制的小車 122

4.4.1  開始前的準備 122

4.4.2  軟體 123

4.5  專案5–自動澆花系統 127

4.5.1  元器件清單 127

4.5.2  硬體連線過程 128

4.5.3  軟體 132

4.6  專案6–密碼門鎖 134

4.6.1  元器件清單 134

4.6.2  4×4矩陣鍵盤 135

4.6.3  電磁門栓 136

4.6.4  連線4×4矩陣鍵盤 136

4.6.5  連線電磁門栓 143

4.6.6  軟體 146

4.7  小結 150

第5章  顯示專案 151

5.1  專案1–七段碼時鐘 151

5.1.1  元器件清單 151

5.1.2  硬體連線過程 152

5.1.3  軟體 154

5.2  專案2–溫度計 160

5.2.1  元器件清單 160

5.2.2  硬體連線過程 161

5.2.3  軟體 163

5.3  專案3–LCD顯示 166

5.3.1  元器件清單 166

5.3.2  LCD1602簡介 166

5.3.3  硬體連線過程 167

5.3.4  LCD庫 171

5.3.5  軟體 173

5.4  小結 174

第6章  聲音專案 175

6.1  專案1–網路電臺 175

6.1.1  USB音效卡 175

6.1.2  軟體 177

6.2  專案2–音樂播放器 179

6.2.1  元器件清單 180

6.2.2  電路連線 180

6.2.3  軟體 183

6.3  專案3–音量指示器 185

6.3.1  元器件清單 185

6.3.2  電路連線 186

6.3.3  軟體 189

6.4  小結 191

第7章  工具和技巧 192

7.1  資料手冊 192

7.1.1  資料手冊的差別 192

7.1.2  元件簡介 194

7.1.3  引腳分配圖 195

7.1.4  電氣特性表 196

7.1.5  推薦操作條件 197

7.1.6  效能曲線 197

7.1.7  典型應用電路 197

7.1.8  真值表 198

7.1.9  電壓波形 199

7.1.10  裝配資訊 199

7.2  麵包板和原型板 200

7.2.1  麵包板和麵包線 201

7.2.2  原型板和焊錫 202

7.3  萬用表 203

7.3.1  自動量程和手動量程數字萬用表 204

7.3.2  電壓、電流和電阻 204

7.3.3  表筆/表筆孔 205

7.3.4  測量電壓 205

7.3.5  測量電流 205

7.3.6  測量電阻 206

7.4  數字訊號VS.模擬訊號 206

7.5  小結 207