PICと楽しむRaspberry Pi 活用ガイドブック【ISBN978-4-7741-8919-2】

PICと楽しむRaspberry Pi 活用ガイドブック【ISBN978-4-7741-8919-2】

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ISBN978-4-7741-8919-2
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PICと楽しむRaspberry Pi 活用ガイドブック【ISBN978-4-7741-8919-2】の概要

その手軽さから電子工作愛好者に多用されているPICマイコンは、センサやモータなどのきめ細かな制御や、高速なフィードバック制御なども得意です。その反面、ネットワークに接続したり、動画を扱ったりしようとすると壁に突き当たります。
しかし、Raspberry Piの力を借りれば、動画や音声、インターネットへの接続が圧倒的に楽になります。本書では、8ビットのPICマイコンにRaspberry Piを接続して、高機能部品として使うためのノウハウをとことん解説します。汎用入出力GPIOの使い方、おしゃべり時計やリモコンカーなどの制作例、最低限必要なLinux・Pythonの知識まで収録しています。

【目次】
第1章 電子工作の高機能化
1-0 リアルタイム制御と高機能性の両立
1-1 Raspberry Piとは
1-2 Raspberry Piで何ができるか
1-3 ラズパイを高機能部品として使う

第2章 ラズパイの準備
2-1 ハードウェアとソフトウェアの準備
 2-1-1 ハードウェアの準備
 2-1-2 必須ソフトウェアの準備

2-2 OSのインストール
 2-2-1 Rasbianのインストール
 2-2-2 Wi-Fi の接続

2-3 OSインストール後の追加作業
 2-3-1 OSの更新作業
 2-3-2 日本語化の作業
 2-3-3 リモートデスクトップ化

2-4 必須のシェルコマンドと使い方
 2-4-1 ターミナルの起動とプロンプト
 2-4-2 ディレクトリを扱うコマンド
 2-4-3 システム制御コマンド
 2-4-4 アプリケーションインストール関連コマンド

コラム コマンド入力の便利技
第3章 汎用テストボードの製作
3-1 汎用テストボードの概要
3-2 汎用テストボードのハードウェアの製作
 3-2-1 液晶表示器の使い方
 3-2-2 回路設計と組み立て

3-3 汎用テストボードのプログラムの製作
 3-3-1 全体の構成
 3-3-2 MCCによるプログラム自動生成
 3-3-3 液晶表示器ライブラリの使い方
 3-3-4 プログラム詳細
 3-3-5 動作確認

コラム MPLAB Code Configurator(MCC)とは
第4章 ラズパイのGPIOの使い方
4-1 ラズパイのGPIOの使い方の種類
4-2 RPi.GPIOモジュールの使い方
 4-2-1 初期設定と使い方
 4-2-2 実際の使用例

4-3 Wiring Piライブラリの使い方
 4-3-1 WiringPi の入手とインストール
 4-3-2 WiringPi の使い方
 4-3-3 WiringPi を使ったC言語プログラム例
 4-3-4 GPIOコマンドユーティリティ

4-4 WebIOPiアプリケーションの使い方
 4-4-1 WebIOPiの概要
 4-4-2 WebIOPiのインストール
 4-4-3 WebIOPiの基本の使い方
 4-4-4 WebIOPiからGPIOを自由に使う
 4-4-5 JavaScript ライブラリ
 4-4-6 基本のボタンの例題
 4-4-7 マクロ関数呼び出し付きボタンの例題
 4-4-8 スライダを使った例題

4-5 ラズパイのシリアル通信の使い方
 4-5-1 ラズパイのシリアル通信を有効化する
 4-5-2 PySerial モジュールの使い方
 4-5-3 USBでシリアル通信をする方法

コラム USBメモリの使い方
第5章 おしゃべり時計の製作
5-1 おしゃべり時計の概要
 5-1-1 全体構成
 5-1-2 インターフェース

5-2 ラズパイのプログラム製作
 5-2-1 全体構成
 5-2-2 テキスト読み上げアプリ「AquesTalkPi」の使い方
 5-2-3 おしゃべり時計のPythonスクリプト製作
 5-2-4 自動起動

5-3 時計制御ボードのハードウェアの製作
 5-3-1 全体構成
 5-3-2 ドップラセンサの使い方
 5-3-3 7セグメントLEDの使い方
 5-3-4 回路設計と組み立て
 5-3-5 パネルの組み立て

5-4 時計制御ボードのプログラムの製作
 5-4-1 プログラム全体構成と全体フロー
 5-4-2 プログラム詳細

5-5 動作確認と調整方法
5-6 グレードアップ天気予報を追加する
コラム Pythonのsubprocessの使い方
第6章 赤外線リモコン付きインターネットラジオの製作
6-1 インターネットラジオの概要
 6-1-1 全体構成と機能概要

6-2 ラズパイのプログラム製作
 6-2-1 MPDとMPC
 6-2-2 MPDとMPCの使い方
 6-2-3 リモコン対応のPythonプログラム製作
 6-2-4 自動起動させる

6-3 ラジオ局の登録方法
 6-3-1 局リストの作り方

6-4 ラジオ制御ボードのハードウェアの製作
 6-4-1 ラジオ制御ボードの全体構成
 6-4-2 液晶表示器の使い方
 6-4-3 赤外線通信の使い方
 6-4-4 回路設計と組み立て
 6-4-5 パネルの組み立て

6-5 ラジオ制御ボードのプログラムの製作
 6-5-1 プログラム全体構成とフロー
 6-5-2 液晶表示器の使い方
 6-5-3 プログラム詳細

6-6 動作確認
第7章 データロガーの製作
7-1 データロガーの概要
 7-1-1 データロガーの概要と機能仕様

7-2 ラズパイのプログラム製作
 7-2-1 プログラム全体構成
 7-2-2 matplotlib とは
 7-2-3 基本的なグラフの描画方法
 7-2-4 時間軸でグラフを作成する方法
 7-2-5 データロガーのグラフを作成する
 7-2-6 一定間隔でデータを収集する

7-3 超簡単ウェブサーバ構築 SimpleHTTPServer
 7-3-1 SimpleHTTPServerの使い方
 7-3-2 データロガーシステムとして構成する

7-4 データ収集ボードのハードウェアの製作
 7-4-1 全体構成
 7-4-2 デルタシグマA/Dコンバータの使い方
 7-4-3 複合センサ BME280の使い方
 7-4-4 回路図作成と組み立て
 7-4-5 パネルの組み立て

7-5 データ収集ボードのプログラムの製作
 7-5-1 プログラム全体構成
 7-5-2 プログラム詳細

7-6 動作確認とデータ収集例
 7-6-1 基本動作の確認
 7-6-2 ログデータ例

7-7 グレードアップ
 7-7-1 外部ネットワークからアクセスできるようにする
 7-7-2 シャットダウン機能の追加

コラム crontabコマンドの使い方
第8章 リモコンカメラの製作
8-1 リモコンカメラの概要
 8-1-1 システム構成

8-2 ラズパイのプログラムの製作
 8-2-1 プログラム全体構成
 8-2-2 カメラの使い方
 8-2-3 ストリーミングアプリの使い方
 8-2-4 リモコンカメラのページの製作

8-3 サーボ制御ボードのハードウェアの製作
 8-3-1 全体構成
 8-3-2 RCサーボの使い方
 8-3-3 回路設計と組み立て

8-4 サーボ制御ボードのプログラムの製作
 8-4-1 プログラムの全体構成とフロー
 8-4-2 MCCを使ったプログラム開発手順
 8-4-3 プログラム詳細

8-5 動作確認
8-6 グレードアップ
 8-6-1 外部ネットワークからアクセスできるようにする
 8-6-2 シャットダウン機能の追加

第9章 リモコンカーの製作
9-1 リモコンカーの概要と全体構成
 9-1-1 リモコンカーの全体構成と機能概要

9-2 ラズパイのプログラム製作
 9-2-1 プログラム全体構成
 9-2-2 リモコンカーの操縦用画面の製作

9-3 リモコンカーのハードウェアの製作
 9-3-1 リモコンカーの車体の製作
 9-3-2 モータ制御ボードの製作
 9-3-3 DCモータの使い方
 9-3-4 回路設計と組み立て

9-4 モータ制御ボードのプログラムの製作
 9-4-1 プログラム全体構成
 9-4-2 プログラムの詳細

9-5 動作確認
付録A Linux超入門
A-1 Linuxとは
 A-1-1 Linuxとは何者?
 A-1-2 ラズパイ用Linux

A-2 Linuxの全体構成と機能
 A-2-1 Linux の全体構成
 A-2-2 Linux の起動時の動作
 A-2-3 カーネルの機能

A-3 Linuxのディレクトリ
 A-3-1 動かし方の種類
 A-3-2 Linux のディレクトリ構造とパスの概念
 A-3-3 Linux の管理者権限
 A-3-4 ディレクトリの詳細

A-4 シェルスクリプト
付録B Python超入門
B-1 Pythonに関する常識
B-2 Pythonの基本文法
B-3 データ構造 リストとディクショナリ
B-4 制御文の使い方

付録C MPLAB X IDEの使い方
C-1-1 MPLAB X IDEのインストール
C-1-2 MPLAB X IDEの起動
C-1-3 プロジェクトの作成
C-1-4 コンパイルと書き込み

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