《MicroPython項目開發實戰》是2024年清華大學出版社出版的圖書，作者是[美]雅各布·貝寧格，譯者是張博。
基本介紹
- 中文名：MicroPython項目開發實戰
- 作者：[美]雅各布·貝寧格
- 譯者：張博
- 出版時間：2024年1月1日
- 出版社：清華大學出版社
- ISBN：9787302650515
- 定價：89 元
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《MicroPython項目開發實戰》詳細闡述了與MicroPython項目相關的基本內容，主要包括MicroPython簡介、管理實時任務、針對I/O擴展器編寫MicroPython驅動程式、開發應用程式測試框架、自定義MicroPython核心啟動代碼、自定義調試工具以可視化感測器數據、使用手勢控制設備、基於Android的自動化和控制、利用機器學習構建物體檢測應用程式、MicroPython的未來等內容。此外，本書還提供了相應的示例、代碼，以幫助讀者進一步理解相關方案的實現過程。
圖書目錄
目 錄
第1章 MicroPython簡介 1
1.1 嵌入式軟體語言 1
1.2 MicroPython案例 3
1.2.1 用例1—DIY項目 5
1.2.2 用例2—快速原型 5
1.2.3 用例3—小批量生產產品 6
1.3 評估MicroPython是否適合 7
1.4 選擇合適的開發平台 8
1.4.1 調查可用的架構 8
1.4.2 確定感興趣的開發板 9
1.4.3 利用KT矩陣選擇開發板 12
1.5 MicroPython的開發過程和策略 13
1.6 有用的開發資源 16
1.7 本章小結 16
1.8 本章練習 17
1.9 進一步閱讀 17
第2章 管理實時任務 19
2.1 技術需求 19
2.2 實時調度的需求條件 19
2.3 MicroPython調度技術 20
2.3.1 輪流調度 21
2.3.2 使用定時器的周期性調度 24
2.3.3 MicroPython執行緒機制 28
2.3.4 事件驅動調度 31
2.3.5 合作式調度 31
2.4 使用asyncio的協同多任務處理 31
2.4.1 asyncio簡介 32
2.4.2 基於協作多任務的LED示例 33
2.4.3 關於asyncio的進一步討論 35
2.5 本章小結 36
2.6 本章練習 36
2.7 進一步閱讀 36
第3章 針對I/O擴展器編寫MicroPython驅動程式 37
3.1 技術需求 37
3.2 RGB按鈕I/O擴展器項目要求 38
3.2.1 硬體需求 38
3.2.2 軟體需求 38
3.3 硬體和軟體架構設計 39
3.3.1 硬體架構 39
3.3.2 詳細的硬體設計 40
3.3.3 選擇一個按鈕 41
3.3.4 I/O擴展器原理圖 41
3.3.5 軟體架構 42
3.4 項目構建 45
3.4.1 構建硬體 45
3.4.2 構建I/O擴展器驅動程式 46
3.4.3 構建RGB驅動程式 47
3.4.4 構建RGB按鈕驅動程式 48
3.5 測試和驗證 49
3.5.1 開發測試用例 49
3.5.2 編寫應用程式 52
3.6 本章小結 58
3.7 本章練習 58
3.8 進一步閱讀 58
第4章 開發應用程式測試框架 59
4.1 技術需求 59
4.2 測試框架簡介 59
4.3 測試框架的需求 61
4.3.1 硬體需求 61
4.3.2 軟體需求 62
4.4 測試框架設計 63
4.4.1 測試框架的硬體體系結構 63
4.4.2 測試框架的軟體體系結構 64
4.5 構建測試框架 67
4.5.1 編寫測試架構 67
4.5.2 測試PCA8574 69
4.6 運行測試框架 71
4.7 本章小結 72
4.8 本章練習 73
4.9 進一步閱讀 73
第5章 自定義MicroPython核心啟動代碼 75
5.1 技術需求 75
5.2 MicroPython核心概述 76
5.2.1 下載MicroPython核心 76
5.2.2 MicroPython核心的組織方式 77
5.2.3 STM32L475E_IOT01A連線埠 77
5.3 訪問啟動代碼 83
5.4 將MicroPython模組添加至核心中 90
5.5 將自定義核心部署至開發板上 92
5.5.1 編譯後的輸出檔案 93
5.5.2 對開發板編程 94
5.5.3 測試更新後的核心 96
5.6 本章小結 98
5.7 本章練習 98
5.8 進一步閱讀 98
第6章 自定義調試工具以可視化感測器數據 99
6.1 技術需求 99
6.2 調試和可視化嵌入式系統 100
6.3 可視化工具的需求 100
6.3.1 硬體需求 100
6.3.2 軟體需求 101
6.4 可視化工具的設計 101
6.4.1 可視化工具的硬體架構 102
6.4.2 可視化工具的軟體架構 103
6.5 構建可視化工具 104
6.5.1 安裝項目庫 105
6.5.2 在MicroPython中設定串列數據流 105
6.5.3 利用命令行參數打開COM連線埠 108
6.5.4 利用Matplotlib創建用戶界面 110
6.5.5 繪製輸入數據流 112
6.6 測試並運行可視化工具 115
6.7 本章小結 117
6.8 本章練習 118
6.9 進一步閱讀 118
第7章 使用手勢控制設備 119
7.1 技術需求 119
7.2 手勢控制器簡介 119
7.3 手勢控制器的需求 120
7.3.1 硬體需求 121
7.3.2 軟體需求 121
7.4 硬體和軟體設計 121
7.4.1 硬體架構 122
7.4.2 詳細的硬體設計 122
7.4.3 軟體架構 124
7.5 構建手勢控制器 125
7.5.1 APDS-9960操作理論 125
7.5.2 分析手勢數據 128
7.5.3 APDS-9960手勢驅動程式 131
7.5.4 APDS-9960手勢類構造函式 133
7.5.5 APDS-9960手勢類檢測方法 135
7.5.6 手勢控制器應用程式 138
7.6 測試手勢控制器 140
7.7 本章小結 141
7.8 本章練習 142
7.9 進一步閱讀 142
第8章 基於Android的自動化和控制 143
8.1 技術需求 143
8.2 感測器節點項目需求 143
8.2.1 硬體需求 144
8.2.2 軟體需求 144
8.3 硬體和軟體設計 145
8.3.1 硬體架構 145
8.3.2 軟體架構 146
8.4 構建感測器節點 146
8.4.1 在ESP32上安裝MicroPython 147
8.4.2 安裝ESP32快閃記憶體工具 147
8.4.3 利用MicroPython對ESP32編程 147
8.4.4 利用LED測試MicroPython 149
8.4.5 設定WebREPL 150
8.4.6 利用Anaconda簡化應用程式開發 152
8.4.7 安裝uasyncio 154
8.4.8 編寫感測器節點應用程式 154
8.5 測試感測器節點 161
8.5.1 Android套接字伺服器 161
8.5.2 向感測器節點發出命令 163
8.5.3 測試命令 163
8.6 本章小結 164
8.7 本章練習 165
8.8 進一步閱讀 165
第9章 利用機器學習構建物體檢測應用程式 167
9.1 技術需求 167
9.2 機器學習簡介 167
9.2.1 智慧型系統需求 169
9.2.2 從雲端到邊緣的機器學習 171
9.3 物體檢測需求 172
9.3.1 硬體需求 172
9.3.2 軟體需求 173
9.4 物體檢測設計和理論 174
9.4.1 CIFAR-10和CIFAR-100數據集 174
9.4.2 機器學習模型語言 176
9.4.3 TFLu 176
9.4.4 CMSIS-NN 177
9.4.5 硬體 178
9.5 在OpenMV相機上實現並測試物體檢測 178
9.5.1 OpenMV IDE 179
9.5.2 實現預訓練的CIFAR-10網路 181
9.5.3 利用TensorFlow模型進行人物檢測 183
9.6 本章小結 187
9.7 本章練習 187
9.8 進一步閱讀 188
9.9 參考資料 188
第10章 MicroPython的未來 189
10.1 不斷發展的MicroPython 189
10.2 Pyboard D-series 190
10.2.1 Pyboard D-series硬體 190
10.2.2 Pyboard D-series軟體 193
10.3 真實世界中的MicroPython 196
10.3.1 DIY/創客示例項目 197
10.3.2 專業示例項目 197
10.4 MicroPython的發展趨勢 198
10.5 進一步討論 199
10.6 參考資料 199
附錄A 201
