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インターフェースSPECIAL 【シリーズ一覧へ】

Bluetooth/Wi-Fi無線からUSB/音波通信まで網羅

スマホでI/O! Myアダプタ全集

Interface編集部 編
B5判 168ページ
定価2,592円(税込)
JAN9784789849326

2014年4月15日発行

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 今やほとんどの人が持ち歩いているスマートフォン(スマホ)は,ワイヤレス通信ができて,ネット接続できて,タッチ・パネル付きカラー・ディスプレイが付いていて,パソコン並みに演算処理が行える「マルチ端末」です.こんないいものは電子回路にも使わないと損です.
 本書では,主にPICマイコンを使った自作電子回路と,Androidスマホ/タブレットをつなぐ方法やプログラムを紹介します.スマホと電子回路で通信するには,USBやWi-Fi,Bluetoothなどの汎用インターフェースを使います.

■サポート・ページ

目 次


いつでもどこでも即I/O! 実験室なんか飛び出しちゃえ
イントロダクション1 スマホ×電子回路で広がる世界

どこでも手に入る,無線&ポータブル,ネット対応,カラー表示…
イントロダクション2 もういいことずくめ!マルチ端末「スマホ」でできること
できるようになること
本体も開発環境も入手が簡単


第1部 USBでI/0編

USBマイコン側をホストにするかデバイスにするかの使い分けがキモ!
第1章 準備…スマホと電子回路をUSB接続するための基礎知識
Android端末と自作電子回路の接続方法
システム構成
開発環境

USBケーブルでつなぐだけ! PICプログラム&スマホ・アプリ準備済み!
第2章 お手軽スタータ・キットでスマホ?電子回路のI/O初体験
お試し!超お手軽スマホI/O
実験の手順
実験1:スマホとスマホ・アダプタ間でディジタル信号を送受信!
実験2:スマホ・アダプタ基板でアナログ信号を読んでスマホに送信!

その1:USBホスト対応マイコン×Androidアクセサリ・モード・アプリ
第3章 スマホでモニタ!リチウム・イオン電池の充放電器
システムの概要と全体の構成
■ ステップ1:ハードウェアの製作
■ ステップ2:PIC24のファームウェア製作
USB通信
プロジェクトの作成
ファームウェアの詳細
■ ステップ3:スマートフォンのアプリ製作
アクセサリ・ライブラリ
APIの使い方
アプリケーション
アプリケーション本体の詳細
実験

その2:USBマイコン×Androidホスト・モード・アプリで!計測アダプタ作りに挑戦
第4章 操作と表示はタブレットで!ポータブル周波数特性測定器
構成と仕様
■ ステップ1:周波数特性測定器のハードウェア
ハードウェア構成
装置を組み立てる
■ ステップ2:PIC18のファームウェア製作
MPLAB Xのプロジェクトの作成
ファームウェアの詳細
スマホでI/O!Myアダプタ全集
■ ステップ3:タブレットのアプリ製作
USBホストAPIの使い方
アプリケーション
アプリケーション本体の詳細
動作確認

Linux用USBドライバCDC-ACM対応Androidなら簡単!
第5章 タブレット-ワンチップ・マイコン間仮想シリアル通信に挑戦!
Android端末とマイコンの接続方法を考察
CDC-ACMに準拠したマイコンの用意
Android端末側の準備

定番USB PICマイコンPIC18F14K50×Android端末でサッ!
第6章 仮想シリアル通信活用事例…お掃除ロボ「ルンバ」の制御に挑戦!
Roombaを制御するハードウェア
Roombaを制御するソフトウェア
Wi-Fiを活用した開発&デバッグ・テクニック


第2部 BluetoothでI/O編

どこでも買える1,000円のUSBドングルで作れる!
第7章 電子回路にBluetoothをプラスしてスマホと通信する
Bluetooth通信と全体の構成
ハードウェア
マイコンのファームウェア
スマートフォンのアプリ
実験!スマホとBluetoothで通信

大画面タブレットに波形表示も楽々!
第8章 UART接続Bluetoothモジュールでピッ!1Mサンプル/秒オシロスコープ
構成と仕様
データ収集ボード
データ収集ボードのファームウェア
タブレット側のオシロ表示アプリ
動作確認と評価


第3部 Wi-FiでI/O編

ネットを介せば屋外からでもリモート制御が自由自在!
第9章 XBeeであっさりリモート操縦!実験用Wi-Fi I/O基板の製作
目的
■ ステップ1:ハードウェアの製作
キー・デバイスその1:Wi-Fiモジュール
キー・デバイスその2:PICマイコン
キー・デバイスその3:センサほか
キー・デバイスその4:Wi-Fiルータ
■ ステップ2:PICのファームウェア製作
統合開発環境&Cコンパイラの準備
ユーザ・プログラムの作成手順
シリアル送受信は割り込みで処理する
Wi-Fiモジュールの初期化と通信の確立
メイン・ループ
■ ステップ3:サクサク動くスマホのアプリ製作
Androidアプリ開発環境の構築
スマホアプリ作者の仲間入り!「Hello World」表示プログラムの作成
実験! Wi-Fi接続でスマホと通信
実験プログラムの解説
アプリ作成のキモ

専用アプリの作成不要!スマホのウェブ・ブラウザからマイコン操作!
第10章 XBee Wi-Fi&ARM基板で作る超小型ワイヤレス・ウェブ・サーバ
作り方
ネットワーク環境
ウェブ・コンテンツ
MARY基板の準備
XBee Wi-Fiの設定方法
実験!スマホのウェブ・ブラウザからマイコンにアクセス!
MARYウェブ・サーバのしくみ
プログラムの構造


第4部 応用編

iPhoneもOK!1kbpsていどならFSK変調でピッ!
第11章 実験研究!オーディオ・ジャックでスマホとI/O
オーディオ・ジャック通信のしくみ
ハードウェア
通信の主な流れ
マイコン側のソフトウェア
スマートフォン側のアプリケーション

マイクとスピーカでデータ通信!iPhoneもAndroidもOK!
第12章 超音波ワイヤレスI/Oアダプタの製作
17k〜19kHz超音波データ通信の特徴
通信方式
実験1…電子回路→スマホ送信モジュールを使う
実験2…電子回路⇔スマホ送受信モジュールを使う
送信モジュールと送受信モジュールの入手方法

Androidプログラミングが苦手な人向け!
第13章 アプリ開発なしで始めるマイコンのスマホ制御
本システム開発の背景
Androidプログラミング不要アプリPlusG SmartSolution
Android アプリの動作確認
実機(サーバ)とのやりとり
FM3 基板側の開発
PGSMonitorについての補足説明


初出一覧
 ・イントロダクション1と2,第1章〜第4章,第7章,第9章と第10章
      … 「トランジスタ技術」2012年9月号 特集「スマホ×電子回路! つないでI/O」
 ・第5章… 「インターフェース」2013年4月号 「タブレット-ワンチップ・マイコン間の仮想シリアル通信にトライ!」
 ・第6章… 「インターフェース」2013年6月号 「定番USB PICマイコン×Android端末でお掃除ロボ“ルンバ”の制御にトライ!」
 ・第8章… 「インターフェース」2013年10月号「最高1MSps! Bluetoothオシロスコープ」
 ・第11章…「インターフェース」2013年8月号 「実験研究! オーディオ・ジャックでスマホとI/O」
 ・第12章…「トランジスタ技術」2013年3月号 「2〜5mを2kbpsで! 超音波ワイヤレスI/Oアダプタ」
 ・第13章…「インターフェース」2012年11月号「アプリ開発なしではじめるマイコンのスマホ制御」



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