嵌入式系統

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TinyGo實戰:整合鍵盤與伺服馬達的智慧鎖

本文深入探討如何運用 TinyGo 於 Arduino 平台,整合 4x4 矩陣鍵盤與伺服馬達,建構一個功能完整的智慧安全鎖。文章從基礎的序列埠通信除錯技術談起,闡述其在嵌入式開發中監控程式狀態的關鍵價值。接著,詳細解析 4x4 鍵盤的矩陣掃描原理,並引導讀者實作自訂驅動程式以讀取按鍵輸入。最終目標是將各個硬體模組與軟體邏輯結合,實現一個透過密碼控制的實用安全裝置,展現嵌入式系統的整合應用能力。

USB裝置驅動程式解析與實作

本文探討USB裝置驅動程式核心概念,包含USB裝置描述符、資料傳輸型別、裝置類別等。文章詳細解析了控制傳輸、批次傳輸、中斷傳輸、等時傳輸等不同資料傳輸方式的特性與應用場景,並深入說明人機介面裝置的規範與要求。此外,文章也闡述了USB裝置、組態、介面描述符的結構與重要欄位,提供程式碼範例,幫助讀者理解如何在系統中實作US

嵌入式系統低功耗設計與功耗測量

本文深入探討嵌入式系統的低功耗設計與功耗測量方法。涵蓋電阻器串聯法測量電流、選擇低功耗元件、關閉閒置元件、動態調整電壓頻率、睡眠模式運用、電池選型以及中斷處理等關鍵技術,提供實務性技巧,旨在協助工程師打造高效節能的嵌入式系統。

嵌入式系統測試與命令模式

本文探討嵌入式系統的各種測試方法,包含單元測試、除錯測試、建立測試以及快閃記憶體測試,並提供程式碼範例說明如何進行快閃記憶體讀寫與擦除操作。此外,文章也深入介紹了自動化測試和命令處理的重要性,以及如何使用函式指標實作命令模式,提升程式碼的靈活性和可維護性。最後,文章強調錯誤處理的重要性,並提供錯誤處理的最佳實務與程式碼

Rust 實體運算與機器學習應用

本文探討 Rust 在實體運算和機器學習領域的應用。首先解析 rppal 函式庫如何透過直接存取 GPIO 暫存器提升效能,接著示範如何使用 Rust 構建 K-means 聚類別模型,並以貓品種分類別為例,講解如何生成訓練資料和運用 linfa crate 進行模型訓練,最後討論 K-means++

物聯網架構核心模組與感測技術探討

本文深入探討物聯網(IoT)架構的核心模組和關鍵技術,涵蓋感測器、資料傳輸、邊緣計算、雲端計算以及能源管理等面向。從底層的感測器技術,如熱電偶、阻抗溫度感測器、熱敏電阻、霍爾效應感測器和光電感測器,到高階的視覺系統和感測器融合技術,本文提供了全面的技術概述。此外,文章還探討了邊緣計算的重要性,以及如何結合感測器融合技術

嵌入式系統設計模式與節能實踐

本文探討嵌入式系統的設計模式與節能實踐,涵蓋數學運算最佳化、程式碼效能提升、節能系統設計方法以及中斷基礎程式碼流模型等關鍵技術。文章提供實務技巧,例如關閉不必要元件、降低時脈頻率、使用低功耗模式和最佳化軟體等,並輔以流程圖說明節能系統設計步驟,同時也探討如何在資源受限的嵌入式環境中應用設計模式,並提供相關面試

樹莓派與 Arduino 互動程式設計與應用

本文探討如何結合 Raspberry Pi 與 Arduino 進行互動控制,涵蓋串列通訊設定、Python 程式碼撰寫、Arduino 程式碼撰寫,以及控制 LED 和伺服馬達等例項。文章提供詳細的程式碼解說和步驟說明,並以流程圖清晰呈現互動過程,適合嵌入式系統和物聯網開發者參考。

MicroPython 嵌入式開發板實戰

本文深入淺出地介紹如何使用 MicroPython 開發嵌入式系統,涵蓋 PyBoard、BBC micro:bit 和 Adafruit Circuit Playground Express 等熱門開發板,從韌體更新、REPL 操作到程式碼範例,帶領讀者逐步掌握嵌入式開發的精髓。

Linux平台RGB LED驅動程式實作

本文介紹如何根據 Linux 平台驅動程式框架,實作 RGB LED 驅動程式。涵蓋驅動程式核心功能、裝置樹整合與使用者空間互動操作,並探討 platform_get_resource() 等核心 API 的使用,以及裝置資源管理的最佳實務。

MAX11300 GPIO 與工業I/O子系統驅動解析

本文深入解析 MAX11300 驅動程式中 GPIO 與工業 I/O 子系統的實作細節,包含 GPIO 初始化流程、輸入輸出組態、資料讀寫,以及工業 I/O 子系統中的埠組態、ADC/DAC 資料讀寫和通道設定。文章詳細說明瞭驅動程式如何與 Linux 核心互動,以及如何透過 iio_dev

Pyboard開發智慧水產養殖監控系統

本文介紹如何使用 Pyboard 開發板結合多種感測器,開發智慧水產養殖監控系統,並透過 ESP8266 WiFi 模組將資料上傳至 ThingSpeak 雲端平台,實作遠端監控水質引數,如 pH 值、濁度、TDS 和溫度等。文章詳細說明瞭系統硬體架構、軟體實作細節,包含感測器資料讀取、OLED

MicroPython微控制器嵌入式程式設計

MicroPython 是一種針對微控制器最佳化的 Python 實作,讓開發者能夠在資源有限的硬體上執行 Python 程式碼。本文探討 MicroPython 的基本概念、開發環境設定,以及如何在 PyBoard、micro:bit、ESP32 等微控制器上進行嵌入式程式設計,涵蓋 GPIO

運用 TinyGo 實現智慧安全鎖的密碼控制邏輯

本文深入探討使用 TinyGo 建構智慧安全鎖的核心邏輯。內容聚焦於整合 4x4 鍵盤以接收使用者密碼輸入,並控制伺服馬達執行開鎖動作。文章詳細解說了在 Go 語言中處理按鍵輸入、累積密碼字串,以及在長度匹配時進行驗證的完整流程。此外,系統透過 LED 提供成功或失败的視覺回饋,並強調運用序列埠通信進行即時除錯的重要性,最終實現一個功能完整的嵌入式安全應用。

CY8C9520A 中斷處理機制解析

本文深入解析 CY8C9520A GPIO 擴充套件晶片的硬體中斷機制、驅動程式實作以及 Device Tree 設定。涵蓋中斷暫存器架構、I2C 同步機制、中斷處理流程、中斷組態與控制,以及如何在 Linux 驅動程式和使用者空間中處理 GPIO 中斷,提供程式碼範例與詳細解析,適合嵌入式系統開發者參考。

Linux I2C Client Driver 實作與應用

本文探討 Linux 核心中 I2C Client Driver 的實作細節,以 LTC3206 LED 驅動程式為例,講解 I2C 裝置 ID 表、驅動結構、Probe/Remove 函式等核心組成,並解析 Probe 函式中初始化流程、Sysfs hook 註冊方法與中斷處理機制,最後示範如何透過裝置樹組態

嵌入式系統開發實務

這是一本針對嵌入式系統開發的實務,涵蓋了從系統架構設計到效能最佳化、故障排除等關鍵環節。本文適用於初級軟體工程師和經驗豐富的電機工程師,旨在彌合軟硬體整合的知識鴻溝,並提供實用的技巧和策略,讓讀者能快速上手並建構高效能的嵌入式系統。

微位元無線電廣播技術與網路應用

本文探討 micro:bit 的無線電廣播技術,包含訊息廣播系統與螢火蟲同步閃爍特效的實作分析,並解析程式碼細節、運作原理及改進方向。同時,文章也涵蓋了 micro:bit 的網路連線能力,示範如何使用 WiFi 模組連線網路,以及如何使用 urequests 模組進行 HTTP 請求和 MQTT 協定應用。

嵌入式系統核心技術與效能最佳化策略

本文深入探討嵌入式系統的核心技術,包括處理器最佳化策略、記憶體管理、實時時鐘(RTC)、實時作業系統(RTOS)以及常見的系統問題診斷方法,如重啟原因分析。同時,文章也涵蓋了重要的底層機制,如紅區域保護機制、可重入函式的應用以及中斷處理,旨在提供全面的嵌入式系統開發。

Raspberry Pi 使用與維護

本文提供 Raspberry Pi 的使用與維護,涵蓋密碼變更、系統關機與重啟、相機模組安裝與設定、Bluetooth 連線,以及網路連線設定等導向。文章將詳細說明如何透過指令操作與設定工具完成這些任務,並提供相關程式碼範例和圖表說明,幫助使用者快速上手 Raspberry Pi。

Arduino 與 TinyGo 實作智慧植物澆水系統

本文闡述如何運用 Arduino 與 TinyGo 建構一套智慧植物澆水系統。內容聚焦於讀取電容式土壤濕度感測器的類比訊號,並透過實驗方法確立土壤乾燥與濕潤狀態的數位閾值。文章進一步解析 TinyGo 框架下的類比數位轉換器(ADC)原理,說明 10 位元 ADC 如何被縮放至 16 位元範圍,並提供公式以理解數位讀值與實際類比電壓的對應關係,為後續控制邏輯奠定理論基礎。

MicroPython音樂與機器人控制

本文探討 MicroPython 在 micro:bit 上的音樂與機器人控制應用。涵蓋音樂播放、語音合成、伺服馬達控制及感測器整合等導向,並提供程式碼範例與詳細解說,從基礎的音樂播放到進階的機器人專案,展現 MicroPython 的應用潛力。

樹莓派 RGB LED 平台驅動程式開發

本文講解如何在 Raspberry Pi 3 Model B 上開發 RGB LED 平台驅動程式,包含 Device Tree 修改、GPIO 控制、以及驅動程式碼解析。透過修改 bcm2710-rpi-3-b.dts 檔案,新增必要的 pin 組態和裝置節點,實作對 LED 的精確控制。文章詳細說明瞭 GPIO

樹莓派CY8C9520A的I2C與GPIO中斷處理

本文介紹如何在樹莓派上使用 CY8C9520A GPIO 擴充套件晶片,並實作 I2C 通訊與 GPIO 中斷處理。文章涵蓋裝置樹設定、驅動程式撰寫與編譯佈署等關鍵步驟,並深入剖析程式碼細節,例如 gpio_chip 與 irq_chip 的初始化、中斷處理函式的註冊與執行流程等,提供開發者實務參考。

嵌入式系統數學運算最佳化技巧

本文探討嵌入式系統中數學運算的最佳化技巧,特別是如何使用查表法、線性插值和虛擬浮點數來提高效能並降低資源消耗。查表法預先計算函式值並儲存,線性插值則用於提高精確度,而虛擬浮點數則以整數和位移運算來模擬浮點數,避免浮點數運算的複雜性和溢位問題。文章也討論了假浮點數的加法和乘法運算,以及機器學習在嵌入式系統中的應用,包括訓

Raspberry Pi 版本選擇與系統設定

本文探討 Raspberry Pi 各版本差異、系統安裝流程與注意事項,包含版本選擇、保護殼與電源供應器選用、作業系統安裝方式以及 microSD 卡選擇建議,提供 Raspberry Pi 使用者完整設定。

CY8C9520A 驅動程式中斷與 PWM 控制

本文深入分析 CY8C9520A 驅動程式,解析其中斷處理與 PWM 控制的實作細節。涵蓋中斷處理函式、中斷遮罩與解除遮罩、PWM 設定與控制邏輯,以及初始化流程與暫存器組態。透過程式碼範例與詳細說明,闡明 CY8C9520A 驅動程式如何有效管理 GPIO 中斷及 PWM 訊號輸出。

MicroPython嵌入式開發優勢

MicroPython 是一種根據 Python 3 的精簡程式語言,專為嵌入式系統設計,它結合了 Python 的易用性和嵌入式 C 的效率。本文探討 MicroPython 的特性、優勢以及在嵌入式開發中的應用,並深入剖析其與 C 語言的比較、社群支援以及發展歷程,同時介紹 PyBoard、micro:bit

Raspberry Pi 作業系統安裝與組態

本文探討 Raspberry Pi 作業系統安裝的幾種方法,包含使用 Etcher 燒錄映像檔、PiBakery 進行客製化設定與無頭安裝,以及解決儲存空間限制的外部硬碟安裝方式。文章提供詳細步驟與圖解說明,並針對不同情境提供最佳實務建議,讓使用者能根據需求選擇最合適的安裝策略。

Linux裝置驅動Regmap與IIO框架應用

本文探討在 Linux 驅動程式中使用 Regmap 和 IIO 框架的技巧,以 ADXL345 三軸加速度計為例,詳細說明如何透過 Regmap 簡化暫存器存取,並結合 IIO 框架實作資料採集和事件監控。文章涵蓋驅動程式初始化、探測、移除,以及 sysfs