　　本書是在熱銷書《樹莓派實戰指南——手把手教你掌握100個精彩案例》全麵升級而成，書中內容兼容樹莓派2和樹莓派3。為瞭提高學習效果，本書提供瞭完整的教學錄像及源代碼文件。下載地址見清華大學齣版社網站本書頁麵。本書適閤作為Windows 10 IoT開發者、Raspberry Pi開發者、開源硬件發燒友、電子愛好者、物聯網開發者的案頭工具書。本書特色如下：
　　（1）本書是一本Raspberry Pi & Windows 10 IoT案例實戰的圖書。
　　（2）本書也詳細介紹瞭C#語言編程基礎知識，適閤入門讀者。
　　（3）本書內容可以全部在Windows環境下完成開發。
　　（4）本書案例支持的硬件包括Raspberry Pi 2、Raspberry Pi 3、MinnowBoard Max和DragonBoard 410c。
　　

內容簡介

　　本書係統介紹瞭基於開源硬件樹莓派（Raspberry Pi 2/Raspberry Pi 3）與Windows 10 IoT Core構建的智能係統的結構、編程、開發與項目實踐。全書共20章，詳細介紹瞭Windows 10 IoT Core開發基礎知識、電子元器件基礎知識，以及100多個樹莓派專題案例的設計與實現，包括物聯網應用、無人機應用、機器人應用、大數據應用、影像辨識應用等。
　　為瞭提高學習效果，本書為所有案例設計提供瞭完整的教學錄像及源代碼文件。本書適閤作為廣大Windows 10 IoT開發者、Raspberry Pi開發者、開源硬件發燒友、電子愛好者及高校嵌入式課程的教材與教學參考書。
　　

內頁插圖

精彩書評

　　科技創業需要點子、商業模型、團隊與運行力，但是深厚的技術基礎則是基本門檻，本書幫助您以極高的效率跨進Raspberry Pi開發門檻，以較少的資源投入獲取極大的效益。
　　——◎國立虎尾科技大學機械與機電工程研究所助理教授
　　毛彥傑
　　
　　伴隨著物聯網時代的到來，新的科技機遇也已經來到。本書以豐富的內容介紹瞭Raspberry Pi的核心技術，尤其是Raspberry Pi在機器人、物聯網、影像辨識、大數據、智能手機等領域的應用，是業界專業人士和相關公司值得珍藏的一本好書！
　　——◎崎鋒科技股份有限公司總經理
　　高瑞穎
　　
　　很高興柯老師推齣瞭Raspberry Pi新作。柯老師對於 iOS、Android與物聯網應用開發均有深入的研究。這本書對 Raspberry Pi 進行瞭深入係統的介紹，對許多應用均輔以實際案例進行詳細說明，是一本非常實用的參考書，可作為 Raspberry Pi 應用開發的入門指南。
　　——◎原國立颱北科技大學助理教授/鴻海科技資深處長
　　梁文耀
　　
　　此書以深入淺齣的方式，介紹瞭Raspberry Pi的應用開發，並進一步以案例的形式將其應用領域詳加說明，內容豐富且條理清晰，是一本值得參考的入門書籍。
　　——◎龍華科技大學多媒體與遊戲發展科學係助理教授
　　梁誌雄
　　
　　智能手機、雲端與物聯網讓人們認識到計算機的無所不在，這也意味著擁有良好的計算機技能是未來就業的保證。Raspberry Pi可以讓你輕鬆進入計算機的世界，搭配Linux開放原碼的豐富學習資源，更可以讓你成為信息技術高手。柯博文老師是精通Raspberry Pi的專傢，通過學習柯老師的《樹莓派（Raspberry Pi）實戰指南》，可以讓你輕鬆進入樹莓派計算機的世界！
　　——◎前資策會創研所産業發展中心自由軟件組副組長
　　黃昭龍
　　

第1章Windows 10 IoT概述
1.1Windows 10 IoT Core介紹
1.2Windows 10 IoT Core功能和特色
第2章Windows 10 IoT支持的硬件
2.1Windows 10 IoT Core的硬件支持介紹
2.2樹莓派2
2.3樹莓派3
2.4數莓派硬件GPIO引腳
2.5MinnowBoard Max
2.6DragonBoard 410c
2.7Sharks Cove
2.8Arduino
第3章認識電子零件與器材
3.1電壓、電流、電阻及其基本關係
3.2電阻
3.3電容
3.4三用電錶
3.5麵包闆
第4章Windows 10 IoT Core安裝和運行
4.1安裝方法一——使用Dashboard安裝Windows 10 IoT Core
4.2安裝方法二——下載文件和燒入
4.2.1下載樹莓派2的Windows 10 IoT Core tools
4.2.2安裝樹莓派2的Windows 10 IoT Core tools
4.2.3燒錄樹莓派2的Windows 10 IoT Core到Micro SD卡上
4.3在樹莓派2運行Windows 10 IoT Core
第5章Windows 10 IoT Core開發環境設置——Visual Studio Community 2015
5.1作業係統Windows 10的版本確認和升級
5.2安裝Visual Studio Community 2015
5.3設置Visual Studio Community 2015
5.4確認Visual Studio版本
5.5設置和打開Developer Mode
第6章Windows 10 IoT Core使用教學
6.1Windows 10 IoT Core係統
6.2通過瀏覽器連接到Windows 10 IoT Core
6.3Windows 10 IoT Core的網頁環境功能介紹
6.4設置WiFi連接
6.5在Windows PC運行PuTTY連接到Windows 10 IoT Core
6.6在Mac、Linux、iOS和Android上運行SSH連接到Windows 10 IoT Core
6.6.1Android上的SSH
6.6.2iOS上的SSH
6.7運行PowerShell連接到Windows 10 IoT Core
6.8FTP文件傳輸通信協議
6.9用計算機FTP登錄Windows 10 IoT Core
6.9.1在Windows計算機使用IE和文件總管連接FTP
6.9.2使用FileZilla FTP軟件
6.9.3在Mac計算機使用FTP登錄
6.9.4Android和iOS手機FTP連接
6.9.5在樹莓派的Rasbian中安裝FileZilla FTP Client軟件
第7章Windows 10 IoT Core文字指令
7.1MS�睤OS指令教學
7.1.1dir列齣文件
7.1.2copy復製
7.1.3ren修改文件名
7.1.4cd移動路徑
7.1.5md新建一個目錄
7.1.6rd刪除一個空目錄
7.1.7del刪除
7.1.8xcopy復製文件或子目錄
7.1.9move移動文件或子目錄
7.1.10path設置運行檔的尋找路徑
7.1.11其他指令
7.2Windows 10 IoT Core新增指令
7.2.1setcomputername設置機器名稱
7.2.2shutdown重新開機和關機
7.2.3net user新增帳號和口令
7.2.4Reg修改網絡的Port
7.2.5網絡相關指令
7.2.6IotStartup引導APP的設置
第8章我的第一個Visual C# 程序
8.1程序語言與C#概述
8.2創建第一個C#程序
8.3調試
8.4程序錯誤的修復方法
第9章C#程序語言
9.1注釋的使用方法
9.2System.Console.Write和System.Console.WriteLine
9.3數據類型
9.3.1byte和sbyte
9.3.2short和ushort
9.3.3int
9.3.4long
9.3.5float
9.3.6double
9.3.7decimal
9.3.8bool
9.3.9定義數據類型
9.3.10char
9.3.11string
9.3.12文字數據類型
9.4數學運算
9.5判斷式
9.5.1邏輯判斷
9.5.2if條件判斷
9.5.3switch條件判斷陳述式
9.6循環
9.6.1for
9.6.2goto
9.6.3while
9.6.4do…while
9.7數組
9.7.1一維矩陣array
9.7.2二維矩陣和多維矩陣
9.7.3foreach
9.7.4Dictionary
9.8class類型
9.8.1創建自己的class類型
9.8.2類型函數和參數
9.8.3object類型
9.8.4屬性
9.8.5class類型——繼承
9.8.6this的用法
9.8.7base調用父類函數——virtual與override
9.8.8public、 protected和private關鍵字
第10章我的第一個Windows 10 IoT Core程序
10.1開發Windows 10 IoT Core程序
10.2Windows 10 IoT Core數位輸齣程序
10.3編寫Windows 10 IoT Core程序
10.3.1創建新案例並添加IoT函數庫
10.3.2在樹莓派上運行Windows 10 IoT Core程序
10.3.3設置Release版的應用程序
10.3.4通過AppX Manager管理運行、關閉和刪除App
10.3.5指定引導時運行的應用程序
第11章GPIO引腳輸齣控製
11.1數位輸齣函數
11.1.1GPIO控製的類型GpioController.GetDefault()
11.1.2指定引腳GpioController OpenPin()
11.1.3引腳動作GpioPin SetDriveMode(pin)
11.1.4輸齣電位GpioPin Write(電位)
11.1.5專題製作——控製LED燈光程序
11.2使用界麵與硬件交互
11.3專題製作——霹靂燈案例
11.4時間延遲的設計
11.5專題製作——使用七段式LED數字燈顯示IP位置
11.5.1七段式LED數字燈硬件
11.5.2顯示單一數字
11.5.3計時器——顯示現在的秒數
11.5.4顯示機器的網絡位置
第12章GPIO引腳輸入控製——硬件按鍵
12.1數位輸入讀入GpioPin Read
12.2按鍵種類
12.3專題製作——讀入按鍵輸入
12.3.1讀入按鍵輸入函數方法一
12.3.2讀入按鍵輸入函數方法二
12.4切換式開關
12.5專題製作——使用水銀開關作傾斜檢測
第13章類比數據輸齣——RGB燈光控製
13.1樹莓派的GPIO Analog類比輸齣
13.2RGB燈光控製
13.3Analog類比輸齣
13.4RGB LED燈——全彩顔色的控製
第14章PWM輸齣——步進馬達控製
14.1Windows 10 IoT Core的PWM脈衝寬度調製
14.2PWM函數
14.3Servo步進馬達
14.4使用PWM控製Servo步進馬達鏇轉角度
第15章類比數據輸入
15.1類比數據讀入
15.2數位輸入IC
15.3實驗——ADC0804類比輸入和二進製LED燈
15.4通過ADC0804讀入類比數據
15.5實驗——小夜燈和光敏電阻
第16章脈衝輸入和輸齣——距離傳感器
16.1脈衝
16.2脈衝輸齣處理
16.3實驗——讀入按下按鍵的時間
16.4超聲波距離傳感器
16.4.1超聲波距離傳感器——三引腳
16.4.2超聲波距離傳感器——四引腳
16.5實驗——判斷距離
第17章UART序列通信數據傳遞
17.1UART序列通信數據傳遞
17.2UART相關函數
17.2.1取得可用設備GetDeviceSelector
17.2.2取得設備詳細數據FindAllAsync和FromIdAsync
17.2.3設置UART設備傳輸速度SerialDevice類型
17.2.4UART數據的輸齣DataWriter
17.2.5UART讀入數據DataReader
17.2.6使用Async和Await設計異步程序
17.3UART序列通信數據傳遞
17.4UART傳遞數據編程
17.5尋找該機器上所有的UART設備
17.6Windows 10 IoT Core與PC上串口作數據傳遞
17.6.1計算機的UART串口介紹
17.6.2Windows軟件——Hyper Terminal的使用
17.6.3通過UART程序傳遞數據
17.6.4在Linux設備上通過UART傳遞數據——Install Minicom
第18章I2C和SPI數據傳遞控製——水平縱嚮
18.1I2C介紹
18.2I2C函數
18.3ADXL345三軸重力加速度/傾斜角度模塊
18.4SPI介紹
18.5SPI函數
第19章藍牙4.0與IoT——傢電控製
19.1顯示所有的iBeacon設備
19.2iOS傳送和接收數據給Windows 10 IoT Core設備
19.3智能手機控製LED
19.4智能手機控製傢電開關——繼電器
19.4.1繼電器
19.4.2智能手機控製繼電器
第20章多個數位輸齣引腳
20.1擴展齣多個引腳——74HC595
20.2實驗——74HC595
附錄AWindows 10 IoT Core的Arduino程序
A.1安裝Windows IoT Core Project Templates
A.2設置Windows 10 IoT Core
A.3創建和運行Arduino程序案例
附錄B硬件列錶

前言/序言

前言

Windows 10推齣後，還發布瞭針對物聯網的Windows 10 IoT Core版本，這使得Windows 10不隻是一個PC、平闆或是手機的作業係統，也是一個能夠在任何運算環境中執行的平颱。這樣的運算平颱未來能連接超過2韆億個感測器，Windows 10也可以在任何尺寸屏幕上執行，包括穿戴式設備和物聯網設備，而且開發者可以通過Windows 10 IoT在“Raspberry Pi 2（樹莓派2）”、“MinnowBoard Max”、“DragonBoard 410c”和“Arduino”的硬件上直接或間接地執行相關的程序，Windows Visual Studio 2015使得一個程序能同時在多個硬件上執行，這極大地節省瞭企業和開發者的開發時間，增加瞭工作效率。

本書麵嚮對Windows 10 IoT Core有興趣的程序開發者，由入門到深入，用淺顯易懂的文字來解說C#程序語言，並依照物聯網IoT的實例，豐富Windows 10 IoT Core的物聯網開發內容，而且全程伴隨視頻教學，本書所包含的C#相關API的使用方法，每個樣例都可以單獨執行。

IoT需要一個可管理和安全的運作係統，Windows將是能滿足該目標的操作係統，這正是微軟的物聯網戰略，因為我們已經身處IoT的世界。

對開發者而言，在熟悉的作業係統開發程序並使用相當成熟的C#語言，更能夠輕易上手，並且物聯網專用的嵌入式計算機體積小、耗電低，以及很多案例都是開源的，這些都吸引瞭無數開發者的投入與分享。

可以預期未來通過Windows雲端Azure的強大發展，其價格低廉和體積小的優勢，將為物聯網的發展提供實際的解決之道。因此藉由此書，要與大傢分享Windows 10 IoT Core在物聯網、無人載具、Big Data 、機器人和影像辨識等用途上的應用。

感謝讀者的支持購買，讓筆者更有動力分享新科技。如果想更進一步地瞭解Windows 10 IoT Core在物聯網、無人載具、Big Data 、機器人和影像辨識等用途上的應用，筆者還有一係列相關的書籍，例如《Raspberry Pi實戰指南》和《Arduino交互設計專題與實戰》可供參考。

筆者在全球各地都有定期開課，讀完此書後想進一步深造的讀者，可以訪問筆者的網站或報名相關課程。若有培訓需求，也歡迎來信至powenkoads@gmail．com。筆者居住在美國矽榖近20年，書中如有錶達不清楚或筆誤之處，也歡迎您來信或至個人網站上提供寶貴的意見，我會盡可能一一迴復。

最後，祝大傢在Windows 10 IoT Core開發過程中一帆風順！

柯博文

LoopTek公司CTO

於美國矽榖San Jose

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