全书主要包含Arduino和Pcduino入门知识，编程入门知识，Linux基础知识，基于Pcduino的实验四部分内容。

首本针对全球流行的创客杀器——pcDuino的官方推荐开发指南。
覆盖Arduino、Linux和Android三大开发者群体的官方推荐参考书。
包含大量基于pcDuino的开发实例、完整项目文件和源码，可操作性极强。

pcDuino开发实战
李潇海　编著

pcDuino是一款基于ARM Cortex-A系列内核的软硬件相结合的开放应用开发平台。它同时兼容Arduino、Linux和Android三大开源生态系统。本书介绍了使用pcDuino和Arduino扩展模块进行系统开发的方法和技巧。全书分为四部分，第一部分介绍Arduino和开源硬件的基础知识；第二部分介绍如何使用pcDuino进行编程；第三部分介绍如何使用pcDuino控制传感器模块；第四部分介绍如何基于pcDuino开发一个嵌入式系统。

本书特色：
● 实例驱动，丰富的实例引导读者快速进行pcDuino开发。
● 源码丰富，大量的源码可以作为支撑读者进行实践的素材。
● 快速原型，本书实现了大量的应用和产品原型，极具参考价值。

前：
pcDuino兼容了Arduino、Linux和Android三大开源生态系统，不仅兼容Arduino所有的扩展模块，而且拥有比树莓派更加卓越的性能。pcDuino为三大生态系统提供了一个通用的开发平台。本书立足于pcDuino硬件平台，旨在帮助不同领域的读者能够快速掌握pcDuino硬件平台的开发和使用。读者可以参考本书，结合pcDuino硬件平台，边实践，边学习，最终使用pcDuino将自己的创意变成现实。

Arduino从最初为教育而生到今天在DIY界大行其道已经历了9年的时间。随着处理器技术日新月异，Arduino的性能也在飞快增长。在这9年中，Arduino不断地经受检验、质疑和挑战，其自身也在不断改变。这种改变一方面来自Arduino官方，另一方面则来自广大的开源硬件设计者，而pcDuino就可以视作这些改变的结果之一。
本书是针对开源硬件板卡pcDuino的开发使用教程，以快速满足读者的实际应用需求为主，辅以较少的理论讲解。本书最大的作用是衔接两种开源硬件的开发和应用方法，使读者同时从Arduino的易用性和Mini PC的性能中受益，方便进行简单快捷的系统原型开发。本书适合从学习单片机向ARM过渡、希望了解嵌入式开发的在校学生，想要快速搭建系统原型的工程师，以及熟悉Arduino并渴望通过性能更强大的硬件来实现设想的DIYer。
本书共分为四篇，由浅入深地讲解pcDuino的开发使用。
第一篇为基础篇，包括第1～3章。本书摒除了冗繁的背景知识和理论介绍，第1章让没有接触过Arduino的读者对这款开源硬件有一个概括性的了解，然后讲解Arduino的编程步骤。第2章承接第1章的内容，通过采用与Arduino类似的开发风格直接阐述pcDuino的编程方法，使读者快速掌握pcDuino的开发流程。第3章则介绍pcDuino作为Mini PC的使用方法，这种使用方法普遍适用于一般的ARM+Linux嵌入式系统。
第二篇为编程语言篇，包括第4～6章。作为pcDuino开发方法的补充，依次介绍使用Python、JavaScript语言以及在Android平台上对pcDuino进行编程的方法。由于本书的主线是Arduino，同时底层库函数的调用大同小异，这部分内容只是简单的介绍，给读者一个概览。
第三篇为模块篇，包括第7～12章。该篇从pcDuino的外设接口讲起，针对每个接口给出实际硬件和软件例子，让读者掌握接口的使用方法。之后根据传感器、显示输出、电机驱动、无线通信等不同应用介绍各种Arduino模块在pcDuino上的使用方法。通过在丰富的Arduino模块之间进行组合，读者已经能够设计出常见的嵌入式软件系统了。
第四篇为应用篇，包括第13～18章。涉及网络应用、图像处理、语音控制和集群等领域的应用，这些Mini PC的应用是Arduino无法企及的。第17章遵循传统嵌入式开发流程，介绍Boot Loader、Linux Kernel和RootFS的制作方法。第18章为完整的工程应用，从硬件设计、控制接口到基于Qt的GUI开发，可以帮助读者熟悉完整的项目设计过程。
本书能够成书，要感谢刘靖峰博士的大力推动和LinkSprite团队的资源支持。同时要感谢机械工业出版社的张国强编辑，他也为本书的写作提供了很大帮助。最后感谢家人和女友在生活上的支持，鼓励我专心写作。作者才疏学浅且时间仓促，书中难免有疏漏甚至错误之处，还望广大读者不吝赐教。

嵌入式

pcDuino兼容了Arduino、Linux和Android三大开源生态系统，不仅兼容Arduino所有的扩展模块，而且拥有比树莓派更加卓越的性能。pcDuino为三大生态系统提供了一个通用的开发平台。本书立足于pcDuino硬件平台，旨在帮助不同领域的读者能够快速掌握pcDuino硬件平台的开发和使用。读者可以根据本书，结合pcDuino硬件平台，边实践，边学习，最终使用pcDuino将自己的创意变成实物。

本书特色：

 实例驱动，丰富的实例引导读者快速进行pcDuino开发。
 源码丰富，大量的源码可以作为支撑读者进行实践的素材。
 快速原型，本书实现了大量的应用和产品原型，极具参考价值。

从入门学习到应用开发的学习曲线（仿《STM32库开发实战指南》封底）

《Arduino电子设计实战指南：零基础篇》

《Arduino开发实战指南：STM32篇》

《AVR单片机实战：Ardunio方法》

《Arduino开发实战指南：AVR篇》

《Arduino高级开发权威指南（原书第2版）》

《Arduino无线传感器网络实践指南》

《Arduino与LabVIEW开发实战》

李潇海 著：暂无简介

与同龄孩子不一样，我从七岁开始就在叔叔的指导下玩无线电。这种从童年培养起来的兴趣一直伴随我去美国读博士。可能很多人无法相信，在卡内基-梅隆大学读博士期间很多实验装置都是我自己用电烙铁焊的。博士毕业后，我先后做过硬盘、蓝光主控芯片、电力载波芯片，这期间仍然需要通过电烙铁自己搭建一些原型电路。我对电子的兴趣没有随岁月消逝而逐渐淡化，反而有过之而无不及，更加痴迷。朋友们在业余时间娱乐的时候，我却躲在家里鼓捣我的一些电子产品创意，并用烙铁实现这些创意的原型。手被烙铁烫伤基本都是家常便饭，家里的桌子也被烧了几个大洞。我无数次在想，要是有人能帮我做这些基础性的工作，让我能把精力聚焦在创意上，那该多爽啊。我那时候从来没有意识到，这些想法竟然会是促使我义无反顾去做pcDuino的催化剂。
即便我自己创业，我也只认为鼓捣些电子产品的创意是自己的业余爱好。所以，我后来创业的项目，用现在的网络流行语，是去做了高端、大气、上档次的通信芯片，我对电子产品的兴趣一如既往。我和创业伙伴们经过两年没日没夜的艰苦奋斗，推出了一款电力载波芯片，我本人也因此入选国家“千人计划”。然而，随后的市场推广却让我们大跌眼镜，我们认为绝佳的产品没能得到市场所认可，我们曾经一度到了弹尽粮绝的地步。在绝境中，我们几个创业伙伴意外发现当初为了推广芯片做的标准接口模块的销路不错。这些标准接口模块正是我们为了不用电烙铁就能很快实现客户想要的产品功能而设计的。彼时，被《连线》杂志前主编克里斯·安德森誉为新工业革命运动，而且是由一些臭皮匠推动的创客运动正以星火燎原之势兴起。开源硬件Arduino红遍美国。
创客运动的兴起，开源硬件和3D打印机的普及，让我埋藏在心里，用一种平台让别人聚焦创意的想法重新荡起涟漪。我和伙伴们花了几个月的时间认真研究了Arduino和Raspberry Pi以及我们之前设计的各种模块。我们发现，Arduino的兼容性和开放性非常好，但是处理器的处理能力很有限。而Raspberry Pi的处理器能力中等偏上，却没有Arduino那样一个拥有成千上万扩展模块的生态系统。于是，在2012年的平安夜，我们有了一个新的构想：做一个集二者优点于一身的新平台，我们把它命名为pcDuino。这是一个集娱乐、教育、DIY为一体的卡片电脑，但它不是一个最终的产品。它是一个连接数字世界和现实世界的平台。如果打个比方，普通电脑可能只是一个大脑，而pcDuino不仅是一个大脑，它还是一个实现创意的工具，装上轮子它就能走，插上翅膀它就能飞。天南海北的创客们基于pcDuino的创意五花八门，这些创意有智能家居中的网关、大数据一体机、点读机、云终端、潜艇模型（真正能下潜的模型）、3D打印机，甚至连NASA也在用pcDuino，尽管我们到现在也不知道他们用pcDuino在做什么，我想这正是pcDuino的价值所在。它是一个开放的工具和平台，也是一个取之不尽用之不竭的资源宝库，让创意的提出者把更多的精力聚焦在创意本身。
潇海的这本书是目前全世界第一本介绍pcDuino的书。这本书是一个pcDuino的开发宝典，囊括了pcDuino开发的方方面面。软件工程师可以在这本书的引导下，很轻松地学习和掌握常用硬件和各种传感器的使用技巧。硬件工程师可以在这本书的引导下，迅速地掌握软件开发的基本知识。我们正处在一个软硬件相结合的时代，这本书为从事软件开发和硬件开发的人搭建了一座互相沟通的桥梁。如果时光倒回20年，在我大学毕业的时候能有pcDuino和这样的一本开发指南，我的世界可能会大不一样。感谢潇海把pcDuino介绍给更多需要它的读者。

刘靖峰
pcDuino创始人，Linksprite董事长
2014年4月于科罗拉多博尔德

推荐序
前言
基　础　篇
第1章　开源硬件先驱Arduino　2
1.1　Arduino介绍　2
1.2　Arduino的生态圈　5
1.3　Arduino开发方法　7
1.3.1　Arduino开发环境搭建和使用　7
1.3.2　实例：Hello Arduino——用Arduino控制LED　13
1.4　Arduino的局限性　17
第2章　pcDuino快速开发入门　18
2.1　pcDuino硬件平台介绍　18
2.1.1　pcDuino系列板卡介绍　18
2.1.2　pcDuino接口及外设　22
2.2　使用Arduino IDE编写pcDuino程序　24
2.3　命令行下的C/C++开发方式　30
2.3.1　建立C语言开发环境　30
2.3.2　命令行方式的Sketch设计　33
2.3.3　pcDuino下的代码调试　34
第3章　玩转Mini PC　37
3.1　pcDuino操作系统安装指南　37
3.1.1　Ubuntu和Lubuntu　37
3.1.2　安装Ubuntu操作系统　39
3.1.3　安装Android操作系统　41
3.2　在pcDuino上使用Ubuntu系统　42
3.3　通过USB接口扩展pcDuino功能　46
3.3.1　使用USB无线网卡连接WiFi　47
3.3.2　使用USB蓝牙适配器连接蓝牙设备　50
3.3.3　使用USB声卡输入、输出声音　52
编程语言篇
第4章　基于Python的开发方法　56
4.1　Python开发环境搭建及使用　56
4.2　实例：Web页面控制GPIO　59
第5章　基于JavaScript的开发方法　63
5.1　JavaScript开发环境搭建及使用　63
5.2　使用Cloud9 IDE　66
第6章　Android系统下的开发方法　68
6.1　使用命令行方式进行开发　68
6.2　使用QT for Android进行开发　70
模　块　篇
第7章　pcDuino外设编程攻略　78
7.1　UART　78
7.1.1　UART接口原理　78
7.1.2　UART程序设计：通过USB-to-UART模块与PC通信　79
7.2　I2C　82
7.2.1　I2C接口原理　82
7.2.2　I2C程序设计：操作RTC模块　83
7.3　SPI　88
7.3.1　SPI接口原理　88
7.3.2　SPI程序设计：操作SPI Flash　89
7.4　PWM　91
7.4.1　PWM原理　91
7.4.2　PWM程序设计：PWM呼吸灯　91
7.5　ADC　93
7.5.1　ADC接口原理　93
7.5.2　ADC程序设计：电位器的使用　95
7.6　外部中断　97
7.6.1　中断控制原理　97
7.6.2　外部中断程序设计：中断按键操作　98
第8章　基础I/O模块　100
8.1　输入模块　100
8.1.1　电容式触摸按键　100
8.1.2　倾斜开关　103
8.1.3　ADC按键　105
8.1.4　Joystick　106
8.2　输出模块　109
8.2.1　继电器　109
8.2.2　蜂鸣器　111
8.2.3　大电流驱动、电平转换　114
第9章　显示模块　117
9.1　七段数码管　117
9.2　点阵式LED　120
9.3　点阵式LCD　124
9.4　TFT LCD　126
第10章　电机控制　128
10.1　MOS管驱动直流电机　128
10.2　H桥驱动直流电机　130
10.3　舵机控制　136
10.4　步进电机控制　138
第11章　传感器　142
11.1　温湿度传感器　142
11.2　红外热释电传感器　145
11.3　超声波传感器　148
11.4　九轴运动传感器　150
11.4.1　三轴加速度传感器　152
11.4.2　三轴陀螺仪传感器　155
11.4.3　三轴磁阻传感器　159
11.4.4　气压传感器　162
11.5　光照传感器　167
11.6　气体传感器　168
11.7　利用Dust Sensor测量PM2.5　170
第12章　无线模块　175
12.1　GPS模块　175
12.2　NFC/RFID模块　178
12.3　GPRS/GSM模块　182
12.4　ZigBee模块　187
应　用　篇
第13章　pcDuino网络应用　196
13.1　WiFi AP及3G无线路由器　196
13.2　网络家庭气象站　200
第14章　pcDuino下使用OpenCV　207
14.1　OpenCV环境搭建及使用　207
14.2　实例：使用OpenCV进行人脸识别　209
第15章　pcDuino上实现Siri语音控制　212
15.1　Siri Proxy安装及使用　212
15.2　通过自定义插件控制硬件　214
第16章　pcDuino上实现Hadoop集群应用　217
第17章　从零开始构建pcDuino嵌入式系统　222
17.1　pcDuino启动流程　222
17.2　为pcDuino搭建交叉编译环境　224
17.3　编译并烧写U-Boot　225
17.4　Linux内核的配置与编译　227
17.5　制作根文件系统　229
第18章　pcDuino心电监测仪　232
18.1　心电采集模拟前端设计　232
18.2　心电监测软件设计　236
18.2.1　在Ubuntu系统上搭建Qt环境　236
18.2.2　数据采集部分设计　241
18.2.3　Qt GUI设计　245