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익스플로링 라즈베리 파이 : 임베디드 리눅스와 전자회로를 이용한 라즈베리 파이 완벽 활용 가이드

원제 : Exploring Raspberry Pi
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책소개

라즈베리 파이 기초와 응용, 원리를 익히자!

이 책은 라즈베리 파이를 실생활에 활용하려는 혁신가를 위한 안내서다. 이 책은 무작정 따라하기 식이 아니라 공학적 원리를 바탕으로 자신만의 프로젝트를 구상하고 완성하는 데 필요한 기술을 가르친다. 초보자에서 전문가에 이르기까지 각종 전자회로, 모듈, 주변 장치에 공통적으로 적용할 수 있는 기본 원리를 배울 수 있다. 기본적인 리눅스 프로그래밍 기술을 다루는 한편 부품의 선택에 도움이 되는 정보를 제공한다. 또한 다양한 부품을 조합함으로써 프로젝트의 목표를 달성할 수 있는 방법을 소개한다. 이 책의 웹사이트에서 모든 코드와 스크립트 저장소, 강의 영상 링크, 추가 자료를 확인할 수 있다.

라즈베리 파이는 확장성이 뛰어나기로 유명하다. 수천 가지 전자 공작에 사용할 수 있을 뿐 아니라, 리눅스 운영체제를 통해 기능을 더욱 확장할 수 있다. 이 책은 라즈베리 파이를 최대한 활용할 수 있도록 도울뿐더러 다양한 프로젝트에 적용할 수 있는 전자회로를 구성할 수 있게 기초적인 공학 지식을 제공한다.

출판사 서평

★ 이 책에서 다루는 내용 ★

◎ 기본적인 애플리케이션을 구축하는 데 필요한 리눅스 및 프로그래밍 기술
◎ 전자회로를 제작하는 데 필요한 부품 선택
◎ 각종 모듈의 인터페이스, 제어, 통신의 이해
◎ 비디오, 오디오, 실시간 상호작용 등의 고급 애플리케이션 구현

목차

[1부] 라즈베리 파이 기초

▣ 01장: 라즈베리 파이 하드웨어
플랫폼 소개
___RPi는 누구를 위한 것인가
___RPi에 적합한 분야
___RPi에 부적합한 분야
RPi 문서
RPi 하드웨어
___라즈베리 파이 버전
___라즈베리 파이 하드웨어
라즈베리 파이 액세서리
___주요 액세서리
___권장 액세서리
___선택적인 액세서리
HAT
RPi를 망가뜨리는 방법
요약
지원

▣ 02장: 라즈베리 파이 소프트웨어
라즈베리 파이에 리눅스 올리기
___RPi를 위한 리눅스 배포판
___RPi를 위한 SD 카드 이미지 생성하기
네트워크에 연결
___이더넷
___이더넷 크로스오버 케이블
RPi와 통신하기
___USB-to-TTL 3.3V 케이블을 사용한 직렬 연결
___보안 셸(SSH)을 통한 연결
___SSH 상에서 PuTTY/psftp를 사용해 파일 전송
라즈베리 파이 제어하기
___기본적인 리눅스 명령
___파일 편집 기초
___현재 시각
___패키지 관리
라즈베리 파이 설정
___라즈베리 파이 구성 도구
___RPi 소프트웨어 갱신하기
___비디오 출력
온보드 LED 다루기
종료와 재시작
요약

▣ 03장: 임베디드 리눅스 시스템
임베디드 리눅스 개요
___임베디드 리눅스의 장단점
___리눅스는 오픈소스고 공짜인가?
___라즈베리 파이 부팅
리눅스 시스템 관리
___슈퍼유저
___시스템 관리
___리눅스 명령
___리눅스 프로세스
___그 외의 리눅스 관련 주제
Git을 사용해 버전 컨트롤하기
___실습 위주의 소개
___Git 브랜칭
___일반적인 Git 명령
데스크톱 가상화
이 책의 코드
요약
더 읽을거리
참고 문헌

▣ 04장: 전자회로 인터페이스하기
회로 분석하기
___디지털 멀티미터
___오실로스코프
회로의 기본 원리
___전압, 전류, 저항, 옴의 법칙
___전압 분배
___전류 분배
___브레드보드에 RPi 회로 구현하기
___디지털 멀티미터(DMM)와 브레드보드
___회로 예제: 전압 레귤레이터
이산 소자
___다이오드
___발광 다이오드(LED)
___평활 커패시터와 디커플링 커패시터
___트랜지스터
___포토커플러?광분리기
___스위치와 버튼
논리 게이트
아날로그를 디지털로 변환
___표본추출률
___양자화
___연산 증폭기
결론
요약
더 읽을거리

▣ 05장: 라즈베리 파이 프로그래밍
도입
___RPi에서의 언어별 성능
___RPi CPU 주파수 설정
___첫 번째 물리적 컴퓨팅 회로
스크립팅 언어
___스크립팅 언어 고르기
___배시
___루아
___펄
___파이썬
동적 컴파일 언어
___RPi에서의 자바스크립트와 Node.js
___RPi에서의 자바
RPi에서의 C와 C++
___C 및 C++ 언어 개요
___C로 LED 제어하기
___C++
객체 지향 프로그래밍 개요
___클래스와 객체
___C++로 객체지향 LED 제어
리눅스 OS에 인터페이스하기
___Glibc와 Syscall
파이썬 성능 끌어올리기
___싸이썬
___C/C++로 파이썬 확장하기
요약
더 읽을거리
참고 문헌

[2부] 인터페이스, 제어, 통신

▣ 06장: 라즈베리 파이 입출력 활용
도입
GPIO(범용 입출력)
___GPIO 디지털 출력
GPIO 디지털 입력
___내부 풀업/풀다운 저항
___전원이 공급되는 DC 회로와 인터페이스하기
sysfs와 C++를 통한 GPIO 제어
___C++ 프로그래밍 고급
___개선된 GPIO 클래스
메모리 기반 GPIO 제어
___Devmem2를 사용해 GPIO 제어하기
___C와 /dev/mem을 사용한 GPIO 제어
___내부 저항 설정 변경하기
WiringPi
___wiringPi 설치
___gpio 명령
___wiringPi 프로그래밍
___wiringPi를 사용해 LED 켜고 끄기
___버튼을 누르면 LED로 반응하기
___단선 센서와 통신하기
___PWM과 범용 클럭
GPIO와 권한
___udev 규칙 작성하기
___권한과 wiringPi
요약

▣ 07장: 크로스 컴파일과 이클립스 IDE
크로스 컴파일 툴체인 셋업하기
___라즈비안을 위한 Linaro 툴체인
___데비안 크로스 툴체인
이클립스를 사용해 크로스 컴파일하기
___데스크톱 리눅스에 이클립스 설치하기
___크로스 컴파일을 위해 이클립스 설정하기
___Remote System Explorer
___이클립스에 깃허브 통합하기
___원격 디버깅
___문서 자동 생성(Doxygen)
리눅스 빌드하기
___커널 소스 내려받기
___리눅스 커널 빌드하기
___리눅스 커널 디플로이하기
___리눅스 배포판을 빌드하기(고급)
요약
더 읽을거리

▣ 08장: 라즈베리 파이의 다양한 버스
버스 통신 개요
I2C
___I2C 하드웨어
___I2C 테스트 회로
___리눅스 I2C-Tools 사용하기
___C언어에서의 I2C 통신
___I2C 장치를 C++ 클래스로 감싸기
SPI
___SPI 하드웨어
___RPi에서의 SPI
___첫 번째 SPI 애플리케이션(74HC595)
___C/C++에서의 양방향 SPI 통신
___RPi에서 여러 개의 SPI 슬레이브 사용하기
UART
___RPi의 UART
___C언어 UART 예제
___RPi LED 직렬 서버
___UART 응용 - GPS
논리 레벨 변환
요약
더 읽을거리

▣ 09장: 라즈베리 파이의 입출력 인터페이스 개선하기
도입
아날로그-디지털 변환기
___SPI 아날로그 디지털 컨버터(ADC)
___ADC 애플리케이션: 아날로그 광도계
___SPI ADC 성능 테스트
___BCM2835를 위한 C 라이브러리(고급)
디지털-아날로그 변환기
___I2C 디지털-아날로그 변환기
___SPI 디지털-아날로그 변환기
PWM 출력을 RPi에 추가하기
RPi GPIO 확장하기
___MCP23017과 I2C 버스
___MCP23S17과 SPI 버스
___MCP23x17 장치를 위한 C++ 클래스
RPi에 UART 추가하기
요약

▣ 10장: 물리적 환경에 인터페이스하기
액추에이터 연결하기
___DC 모터
___스테핑 모터
___릴레이
아날로그 센서에 인터페이스하기
___선형 아날로그 센서
___비선형 아날로그 센서
___아날로그 센서 신호 조절
___아날로그 가속도계에 인터페이스하기
로컬 디스플레이에 인터페이스하기
___MAX7219 디스플레이 모듈
___문자 LCD 모듈
___OLED 도트 매트릭스 디스플레이
C/C++ 라이브러리 빌드하기
___메이크파일
___CMake
요약

▣ 11장: 아두이노를 사용한 실시간 인터페이스
아두이노
___아두이노 직렬 슬레이브
___UART 에코 테스트 예제
___UART를 통해 명령으로 아두이노 제어하기
아두이노 I2C 슬레이브
___I2C 테스트 회로
___I2C 레지스터 에코 예제
___I2C 온도 센서 예제
___I2C 온도 센서와 경고 LED
___C/C++를 사용한 아두이노 슬레이브 통신
___I2C 초음파 센서 애플리케이션
아두이노 SPI 슬레이브
RPi 명령행에서 아두이노 프로그래밍
요약

[3부] 고급 인터페이스 및 상호작용

▣ 12장: 사물 인터넷 (IoT)
사물 인터넷 개요
IoT 센서로서의 RPi
센서 웹 서버로서의 RPi
___엔진엑스(Nginx)
___GNU Cgicc 애플리케이션(고급)
C/C++ 웹 클라이언트
___네트워크 통신 기초
___C/C++ 웹 클라이언트
___OpenSSL을 사용한 보안 통신
“사물(Thing)”로서의 RPi
___씽스피크(ThingSpeak)
___리눅스 cron 스케줄러
___RPi에서 이메일 보내기
___IFTTT
대규모 IoT 프레임워크
___MQ Telemetry Transport(MQTT)
___IBM 블루믹스 IoT
___IBM IoT MQTT Node.js 게시 예제
___IBM IoT MQTT C++ 게시 예제
___IBM Quickstart를 사용한 데이터 시각화
C 클라이언트/서버
IoT 디바이스 관리
___RPi 원격 모니터링
___RPi 워치독 타이머
___정적 IP 주소
PoE
요약

▣ 13장: 무선 통신 및 제어
무선 통신 개요
블루투스 통신
___블루투스 어댑터 설치
___블루투스 안드로이드 앱 개발
Wi-Fi 통신
___Wi-Fi 어댑터 설치
___NodeMCU Wi-Fi 슬레이브 프로세서
지그비 통신
___XBee 장치 소개
___XBee 구성
___XBee AT 모드 예제
___XBee API 모드 예제
근거리 무선 통신(NFC)
요약

▣ 14장: 라즈베리 파이 GUI 개발
풍부한 UI의 RPi 아키텍처
___범용 컴퓨터로서의 RPi
___LCD 터치스크린 사용하기
___가상 네트워크 컴퓨팅(VNC)
___팻 클라이언트 애플리케이션
GUI 애플리케이션 개발
___GTK+ 소개
___Qt 소개
Qt 기초
___Qt 개요
___Qt 개발 도구
___첫 Qt Creator 예제
___Qt 날씨 GUI 애플리케이션
원격 UI 애플리케이션 개발
___팻 클라이언트 Qt GUI 애플리케이션
___멀티스레드 서버 애플리케이션
___멀티스레드 날씨 서버
요약
더 읽을거리

▣ 15장: 이미지, 비디오, 오디오
이미지와 비디오 캡처하기
___RPi 카메라
___USB 웹캠
___Video4Linux2(V4L2)
비디오 스트리밍
이미지 프로세싱과 컴퓨터 비전
___OpenCV를 이용한 이미지 프로세싱
___OpenCV를 이용한 컴퓨터 비전
___Boost
라즈베리 파이 오디오
___핵심적인 오디오 소프트웨어 도구
___RPi를 위한 오디오 장치
___TTS(텍스트 음성 변환)
요약
더 읽을거리

▣ 16장: 커널 프로그래밍
개요
___커널 모듈을 작성하는 이유
___로드 가능 커널 모듈(LKM) 기초
첫 번째 LKM 예제
___LKM Makefile
___리눅스 데스크톱 머신에서 LKM 빌드하기
___RPi에서 LKM 빌드하기
___첫 번째 LKM 예제 테스트
임베디드 LKM 예제
___인터럽트 서비스 루틴(ISR)
___성능
개선된 버튼 GPIO 드라이버 LKM
___kobject 인터페이스
개선된 LED GPIO 드라이버 LKM
___커널 스레드
결론
요약

저자소개

데릭 몰로이 [저] 신작알림 SMS신청
생년월일 -

해당작가에 대한 소개가 없습니다.

최용 [역] 신작알림 SMS신청
생년월일 -

한국방송통신대학교에서 컴퓨터 과학을 전공하고 2000년대 초부터 IT 업계에서 일했다. 은행의 일괄 작업 운영과 서버 운영 자동화를 돕는 외산 소프트웨어의 기술 지원 업무를 주로 했고, 현재는 위키북스에서 교정 업무를 하고 있다.
저서로 《왕초보를 위한 파이썬》(사이버출판사, 2002), 《예제 중심의 파이썬》(인피니티북스) 등이 있으며, 《파이썬으로 배우는 데이터 과학 입문과 실습》(위키북스), 《익스플로링 라즈베리 파이》(위키북스), 《침투 본능, 해커의 기술》(위키북스), 《웹 애플리케이션 보안》(한빛미디어) 등을 번역했다.

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