Last Update 2024/10/22
ハードを動かすメカニズム理解! ネットワーク&カメラまで
TRSP No.163 ラズパイI/O制御 図解 完全マスタ
B5判 192ページ
定価2,640円(税込)
JAN9784789858038
2023年7月1日発行
好評発売中！
■見本PDF(4M) 本書はラズパイを使ったI/O制御について図解入りで解説します．ハードウェアもソフトウェアも単機能の部品として小さく作り，次にその部品を組み合わせて複雑なI/O制御を実現できるのがラズパイのメリットです．最終的には，カメラやネットワークから実用的なプログラミングまで解説します．
目 次
世界中で使われているラズベリー・パイ大図鑑
Introduction 1 定番コンピュータ・ボード「ラズパイ」の世界
だから便利…ハードもソフトも単純部品を組み合わせる世界
Introduction 2 ラズパイを生かす…本書のコンセプト
第1部 ラズパイのハード&ソフト
まずはコンピュータ本体を知る
第1章 ラズベリー・パイのハードウェア構成
起動用microSDの作成から起動後の設定まで
第2章 ラズベリー・パイのソフトウェア環境
第2部 ラズパイI/O制御の基本メカニズム
定番のLチカ…まずは対話的に出力信号レベルを指定してみる
第3章 コマンド操作によるピン出力の制御
定番のLチカ…プログラムで出力信号レベルを自動的に操る
第4章 シェル・スクリプトによるピン出力の制御
外付けスイッチが押されているかをプログラムが知るには
第5章 ピン入力状態の読みとり
なぜプログラムから電気信号を任意にI/Oできるのだろう
第6章 GPIO制御におけるラズパイ内部の動作
スイッチとLED…制御のミニマム構成
第7章 プログラム同士を組み合わせるしくみ「パイプ」
シェル以外のもう1つのオススメ方法
第8章 PythonプログラムによるI/O制御
さすがパイプ…シェルでもPythonでも簡単につながるしくみ
第9章 異なる言語のプログラムも組み合わせる
制御プログラムに不可欠なイベント・ドリブンのしくみ
第10章 GPIO割り込み制御
第3部 よく使うPWM&通信の制御
アナログ的な出力の定番…ぼんやりLED点灯
第11章 よく使うPWM出力の制御
液晶ディスプレイもセンサもサッと使えるバスのしくみ
第12章 定番I2C通信の制御
I2Cよりも単純で高速…温度センサをつないでみる
第13章 もう1つの定番SPI通信の制御
時刻と温度のそれぞれを液晶に表示してみる
第14章 複数プログラムを組み合わせるしくみ「FIFO」
第4部 カメラ&ネットワーク入門
強力なラズパイ・カメラの撮影から定番OpenCVまで
第15章 カメラ制御&画像処理入門
強力なラズパイのネットワーク機能を試す(1)
第16章 IoTセンシング入門
強力なラズパイのネットワーク機能を試す(2)
第17章 ラズパイWebサーバ入門
第5部 ラズパイの実用的プログラミング
キー入力不要なプログラムは背後で動かしておく
第18章 その(1)…バックグラウンド実行
センシングや送信などでよく使う
第19章 その(2)…定期実行
パーミッションとスーパユーザの設定
第20章 その(3)…運用に不可欠な権限の管理
性能に劣るマイコンが重宝される理由
第21章 ラズパイが不得意なこと…タイミング制御
役割分担すれば死角なし！UART通信から
第22章 ラズパイの良き相棒Picoマイコン入門
A-D変換制御…Picoを組み合わせるもう1つのメリット
第23章 アナログ信号をラズパイに取り込む
世界中で使われているラズベリー・パイ大図鑑
Introduction 1 定番コンピュータ・ボード「ラズパイ」の世界
だから便利…ハードもソフトも単純部品を組み合わせる世界
Introduction 2 ラズパイを生かす…本書のコンセプト
第1部 ラズパイのハード&ソフト
まずはコンピュータ本体を知る
第1章 ラズベリー・パイのハードウェア構成
起動用microSDの作成から起動後の設定まで
第2章 ラズベリー・パイのソフトウェア環境
第2部 ラズパイI/O制御の基本メカニズム
定番のLチカ…まずは対話的に出力信号レベルを指定してみる
第3章 コマンド操作によるピン出力の制御
定番のLチカ…プログラムで出力信号レベルを自動的に操る
第4章 シェル・スクリプトによるピン出力の制御
外付けスイッチが押されているかをプログラムが知るには
第5章 ピン入力状態の読みとり
なぜプログラムから電気信号を任意にI/Oできるのだろう
第6章 GPIO制御におけるラズパイ内部の動作
スイッチとLED…制御のミニマム構成
第7章 プログラム同士を組み合わせるしくみ「パイプ」
シェル以外のもう1つのオススメ方法
第8章 PythonプログラムによるI/O制御
さすがパイプ…シェルでもPythonでも簡単につながるしくみ
第9章 異なる言語のプログラムも組み合わせる
制御プログラムに不可欠なイベント・ドリブンのしくみ
第10章 GPIO割り込み制御
第3部 よく使うPWM&通信の制御
アナログ的な出力の定番…ぼんやりLED点灯
第11章 よく使うPWM出力の制御
液晶ディスプレイもセンサもサッと使えるバスのしくみ
第12章 定番I2C通信の制御
I2Cよりも単純で高速…温度センサをつないでみる
第13章 もう1つの定番SPI通信の制御
時刻と温度のそれぞれを液晶に表示してみる
第14章 複数プログラムを組み合わせるしくみ「FIFO」
第4部 カメラ&ネットワーク入門
強力なラズパイ・カメラの撮影から定番OpenCVまで
第15章 カメラ制御&画像処理入門
強力なラズパイのネットワーク機能を試す(1)
第16章 IoTセンシング入門
強力なラズパイのネットワーク機能を試す(2)
第17章 ラズパイWebサーバ入門
第5部 ラズパイの実用的プログラミング
キー入力不要なプログラムは背後で動かしておく
第18章 その(1)…バックグラウンド実行
センシングや送信などでよく使う
第19章 その(2)…定期実行
パーミッションとスーパユーザの設定
第20章 その(3)…運用に不可欠な権限の管理
性能に劣るマイコンが重宝される理由
第21章 ラズパイが不得意なこと…タイミング制御
役割分担すれば死角なし！UART通信から
第22章 ラズパイの良き相棒Picoマイコン入門
A-D変換制御…Picoを組み合わせるもう1つのメリット
第23章 アナログ信号をラズパイに取り込む