BeagleBone Black项目实训手册（大学霸内部资料）

BeagleBone Black项目实训手册（大学霸内部资料）

介绍：本教程是《BeagleBone Black快速入门教程》的后续教程。本教程以项目操作为主，讲解LED项目、声音项目、传感器项目以及显示项目，并对Beaglebone Black的GPIO、PWM以及I2C等特殊的接口进行详细讲解。

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BeagleBone Black项目实训手册

 

 

 

目  录

第1章  准备开始 1

1.1  启动你的Beaglebone Black 1

1.1.1  使用USB连接 1

1.1.2  安装驱动 2

1.1.3  通过因特网连接Beaglebone Black 4

1.1.4  使用SSH通过USB和因特网连接Beaglebone Black 7

1.2  安装或更新系统 12

1.2.1  安装最新系统映像 12

1.2.2  使用命令更新系统 16

1.3  Beaglebone Black的引脚分配 17

1.3.1  数字GPIO端口 17

1.3.2  模拟端口 18

1.3.3  I2C端口 19

1.3.4  SPI端口 20

1.3.5  ART端口 20

1.3.6  PWM和TIMER端口 21

1.4  Cloud9 IDE基本使用 22

1.4.1  打开Cloud9 IDE 22

1.4.2  新建文件夹 23

1.4.3  创建文件 25

1.4.4  运行程序 25

1.5  项目1–闪烁板载LED 26

1.6  小结 28

第2章  LED项目 29

2.1  项目1–闪烁外接LED 29

2.1.1  元器件清单及预备知识 29

2.1.2  硬件连接过程 31

2.1.3  软件 32

2.2  项目2–可调LED闪光灯 33

2.2.1  PWM–脉宽调制 33

2.2.2  元器件清单 34

2.2.3  元器件连接过程 34

2.2.4  软件 37

2.3  项目3–高亮度莫尔斯代码发送器 39

2.3.1  元器件清单及预备知识 39

2.3.2  元器件连接过程 41

2.3.3  软件 43

2.4  项目4–RGB LED调光器 45

2.4.1  元器件清单及预备知识 45

2.4.2  元器件连接过程 46

2.4.3  软件 49

2.5  项目5–交通灯 51

2.5.1  元器件清单及预备知识 51

2.5.2  元器件连接过程 52

2.5.3  软件 53

2.6  项目6–点阵显示 57

2.6.1  I2C 58

2.6.2  元器件清单 59

2.6.3  元器件连接过程 59

2.6.4  软件 61

2.7  小结 66

第3章  传感器项目 67

3.1  项目1–震动检测 67

3.1.1  元器件清单及预备知识 67

3.1.2  硬件连接过程 68

3.1.3  软件 70

3.2  项目2–GPS追踪器 71

3.2.1  元器件清单及预备知识 71

3.2.2  硬件连接过程 74

3.2.3  软件 75

3.3  项目3–温度传感器 78

3.3.1  TMP3x系列温度传感器 78

3.3.2  元器件清单 79

3.3.3  硬件连接过程 79

3.3.4  软件 81

3.4  项目4–湿度传感器 82

3.4.1  元器件清单及预备知识 82

3.4.2  硬件连接过程 83

3.4.3  软件 88

3.5  项目5–光照指示器 90

3.5.1  元器件列表及预备知识 90

3.5.2  硬件连接过程 91

3.5.3  软件 92

3.6  小结 93

第4章  自动化项目 94

4.1  项目1–控制舵机 94

4.1.1  舵机基础知识 94

4.1.2  元器件清单 95

4.1.3  硬件连接过程 95

4.1.4  软件 97

4.2  项目2–控制直流马达 99

4.2.1  L239 99

4.2.2  元器件清单 102

4.2.3  硬件连接过程 103

4.2.4  软件 107

4.3  项目3–无线控制的小车 109

4.3.1  开始前的准备 109

4.3.2  元器件清单 112

4.3.3  硬件连接过程 112

4.3.4  软件 117

4.4  项目4–网络控制的小车 122

4.4.1  开始前的准备 122

4.4.2  软件 123

4.5  项目5–自动浇花系统 127

4.5.1  元器件清单 127

4.5.2  硬件连接过程 128

4.5.3  软件 132

4.6  项目6–密码门锁 134

4.6.1  元器件清单 134

4.6.2  4×4矩阵键盘 135

4.6.3  电磁门栓 136

4.6.4  连接4×4矩阵键盘 136

4.6.5  连接电磁门栓 143

4.6.6  软件 146

4.7  小结 150

第5章  显示项目 151

5.1  项目1–七段码时钟 151

5.1.1  元器件清单 151

5.1.2  硬件连接过程 152

5.1.3  软件 154

5.2  项目2–温度计 160

5.2.1  元器件清单 160

5.2.2  硬件连接过程 161

5.2.3  软件 163

5.3  项目3–LCD显示 166

5.3.1  元器件清单 166

5.3.2  LCD1602简介 166

5.3.3  硬件连接过程 167

5.3.4  LCD库 171

5.3.5  软件 173

5.4  小结 174

第6章  声音项目 175

6.1  项目1–网络电台 175

6.1.1  USB声卡 175

6.1.2  软件 177

6.2  项目2–音乐播放器 179

6.2.1  元器件清单 180

6.2.2  电路连接 180

6.2.3  软件 183

6.3  项目3–音量指示器 185

6.3.1  元器件清单 185

6.3.2  电路连接 186

6.3.3  软件 189

6.4  小结 191

第7章  工具和技巧 192

7.1  数据手册 192

7.1.1  数据手册的差别 192

7.1.2  元件简介 194

7.1.3  引脚分配图 195

7.1.4  电气特性表 196

7.1.5  推荐操作条件 197

7.1.6  性能曲线 197

7.1.7  典型应用电路 197

7.1.8  真值表 198

7.1.9  电压波形 199

7.1.10  装配信息 199

7.2  面包板和原型板 200

7.2.1  面包板和面包线 201

7.2.2  原型板和焊锡 202

7.3  万用表 203

7.3.1  自动量程和手动量程数字万用表 204

7.3.2  电压、电流和电阻 204

7.3.3  表笔/表笔孔 205

7.3.4  测量电压 205

7.3.5  测量电流 205

7.3.6  测量电阻 206

7.4  数字信号VS.模拟信号 206

7.5  小结 207