익스플로링 라즈베리 파이 (임베디드 리눅스와 전자회로를 이용한 라즈베리 파이 완벽 활용 가이드)

데릭몰로이

저자데릭몰로이(DerekMolloy)박사는아일랜드더블린시립대학교의엔지니어링및컴퓨팅학부전자공학과수석강사다.그는학부와대학원에서임베디드시스템,디지털/아날로그전자장치및사물인터넷을사용하는객체지향프로그래밍을가르친다.그의주연구분야는컴퓨터및머신비전,3D그래픽/시각화및이러닝이다.

데릭은수백만명의사람들에게임베디드리눅스와디지털전자장치를소개하는유명한유튜브영상시리즈를제작한다.2013년에개설한개인웹/블로그사이트는유튜브동영상과참고자료,소스코드,사용자토론을제공해매일수천명이방문한다.

데릭은교수및학습과관련한여러가지상을받기도했으며,그의개인웹사이트인www.derekmolloy.ie에서그의저작및기타출판물에대해더자세히알수있다.

[1부]라즈베리파이기초

▣01장:라즈베리파이하드웨어
플랫폼소개
___RPi는누구를위한것인가
___RPi에적합한분야
___RPi에부적합한분야
RPi문서
RPi하드웨어
___라즈베리파이버전
___라즈베리파이하드웨어
라즈베리파이액세서리
___주요액세서리
___권장액세서리
___선택적인액세서리
HAT
RPi를망가뜨리는방법
요약
지원

▣02장:라즈베리파이소프트웨어
라즈베리파이에리눅스올리기
___RPi를위한리눅스배포판
___RPi를위한SD카드이미지생성하기
네트워크에연결
___이더넷
___이더넷크로스오버케이블
RPi와통신하기
___USB-to-TTL3.3V케이블을사용한직렬연결
___보안셸(SSH)을통한연결
___SSH상에서PuTTY/psftp를사용해파일전송
라즈베리파이제어하기
___기본적인리눅스명령
___파일편집기초
___현재시각
___패키지관리
라즈베리파이설정
___라즈베리파이구성도구
___RPi소프트웨어갱신하기
___비디오출력
온보드LED다루기
종료와재시작
요약

▣03장:임베디드리눅스시스템
임베디드리눅스개요
___임베디드리눅스의장단점
___리눅스는오픈소스고공짜인가?
___라즈베리파이부팅
리눅스시스템관리
___슈퍼유저
___시스템관리
___리눅스명령
___리눅스프로세스
___그외의리눅스관련주제
Git을사용해버전컨트롤하기
___실습위주의소개
___Git브랜칭
___일반적인Git명령
데스크톱가상화
이책의코드
요약
더읽을거리
참고문헌

▣04장:전자회로인터페이스하기
회로분석하기
___디지털멀티미터
___오실로스코프
회로의기본원리
___전압,전류,저항,옴의법칙
___전압분배
___전류분배
___브레드보드에RPi회로구현하기
___디지털멀티미터(DMM)와브레드보드
___회로예제:전압레귤레이터
이산소자
___다이오드
___발광다이오드(LED)
___평활커패시터와디커플링커패시터
___트랜지스터
___포토커플러?광분리기
___스위치와버튼
논리게이트
아날로그를디지털로변환
___표본추출률
___양자화
___연산증폭기
결론
요약
더읽을거리

▣05장:라즈베리파이프로그래밍
도입
___RPi에서의언어별성능
___RPiCPU주파수설정
___첫번째물리적컴퓨팅회로
스크립팅언어
___스크립팅언어고르기
___배시
___루아
___펄
___파이썬
동적컴파일언어
___RPi에서의자바스크립트와Node.js
___RPi에서의자바
RPi에서의C와C++
___C및C++언어개요
___C로LED제어하기
___C++
객체지향프로그래밍개요
___클래스와객체
___C++로객체지향LED제어
리눅스OS에인터페이스하기
___Glibc와Syscall
파이썬성능끌어올리기
___싸이썬
___C/C++로파이썬확장하기
요약
더읽을거리
참고문헌

[2부]인터페이스,제어,통신

▣06장:라즈베리파이입출력활용
도입
GPIO(범용입출력)
___GPIO디지털출력
GPIO디지털입력
___내부풀업/풀다운저항
___전원이공급되는DC회로와인터페이스하기
sysfs와C++를통한GPIO제어
___C++프로그래밍고급
___개선된GPIO클래스
메모리기반GPIO제어
___Devmem2를사용해GPIO제어하기
___C와/dev/mem을사용한GPIO제어
___내부저항설정변경하기
WiringPi
___wiringPi설치
___gpio명령
___wiringPi프로그래밍
___wiringPi를사용해LED켜고끄기
___버튼을누르면LED로반응하기
___단선센서와통신하기
___PWM과범용클럭
GPIO와권한
___udev규칙작성하기
___권한과wiringPi
요약

▣07장:크로스컴파일과이클립스IDE
크로스컴파일툴체인셋업하기
___라즈비안을위한Linaro툴체인
___데비안크로스툴체인
이클립스를사용해크로스컴파일하기
___데스크톱리눅스에이클립스설치하기
___크로스컴파일을위해이클립스설정하기
___RemoteSystemExplorer
___이클립스에깃허브통합하기
___원격디버깅
___문서자동생성(Doxygen)
리눅스빌드하기
___커널소스내려받기
___리눅스커널빌드하기
___리눅스커널디플로이하기
___리눅스배포판을빌드하기(고급)
요약
더읽을거리

▣08장:라즈베리파이의다양한버스
버스통신개요
I2C
___I2C하드웨어
___I2C테스트회로
___리눅스I2C-Tools사용하기
___C언어에서의I2C통신
___I2C장치를C++클래스로감싸기
SPI
___SPI하드웨어
___RPi에서의SPI
___첫번째SPI애플리케이션(74HC595)
___C/C++에서의양방향SPI통신
___RPi에서여러개의SPI슬레이브사용하기
UART
___RPi의UART
___C언어UART예제
___RPiLED직렬서버
___UART응용-GPS
논리레벨변환
요약
더읽을거리

▣09장:라즈베리파이의입출력인터페이스개선하기
도입
아날로그-디지털변환기
___SPI아날로그디지털컨버터(ADC)
___ADC애플리케이션:아날로그광도계
___SPIADC성능테스트
___BCM2835를위한C라이브러리(고급)
디지털-아날로그변환기
___I2C디지털-아날로그변환기
___SPI디지털-아날로그변환기
PWM출력을RPi에추가하기
RPiGPIO확장하기
___MCP23017과I2C버스
___MCP23S17과SPI버스
___MCP23x17장치를위한C++클래스
RPi에UART추가하기
요약

▣10장:물리적환경에인터페이스하기
액추에이터연결하기
___DC모터
___스테핑모터
___릴레이
아날로그센서에인터페이스하기
___선형아날로그센서
___비선형아날로그센서
___아날로그센서신호조절
___아날로그가속도계에인터페이스하기
로컬디스플레이에인터페이스하기
___MAX7219디스플레이모듈
___문자LCD모듈
___OLED도트매트릭스디스플레이
C/C++라이브러리빌드하기
___메이크파일
___CMake
요약

▣11장:아두이노를사용한실시간인터페이스
아두이노
___아두이노직렬슬레이브
___UART에코테스트예제
___UART를통해명령으로아두이노제어하기
아두이노I2C슬레이브
___I2C테스트회로
___I2C레지스터에코예제
___I2C온도센서예제
___I2C온도센서와경고LED
___C/C++를사용한아두이노슬레이브통신
___I2C초음파센서애플리케이션
아두이노SPI슬레이브
RPi명령행에서아두이노프로그래밍
요약

[3부]고급인터페이스및상호작용

▣12장:사물인터넷(IoT)
사물인터넷개요
IoT센서로서의RPi
센서웹서버로서의RPi
___엔진엑스(Nginx)
___GNUCgicc애플리케이션(고급)
C/C++웹클라이언트
___네트워크통신기초
___C/C++웹클라이언트
___OpenSSL을사용한보안통신
“사물(Thing)”로서의RPi
___씽스피크(ThingSpeak)
___리눅스cron스케줄러
___RPi에서이메일보내기
___IFTTT
대규모IoT프레임워크
___MQTelemetryTransport(MQTT)
___IBM블루믹스IoT
___IBMIoTMQTTNode.js게시예제
___IBMIoTMQTTC++게시예제
___IBMQuickstart를사용한데이터시각화
C클라이언트/서버
IoT디바이스관리
___RPi원격모니터링
___RPi워치독타이머
___정적IP주소
PoE
요약

▣13장:무선통신및제어
무선통신개요
블루투스통신
___블루투스어댑터설치
___블루투스안드로이드앱개발
Wi-Fi통신
___Wi-Fi어댑터설치
___NodeMCUWi-Fi슬레이브프로세서
지그비통신
___XBee장치소개
___XBee구성
___XBeeAT모드예제
___XBeeAPI모드예제
근거리무선통신(NFC)
요약

▣14장:라즈베리파이GUI개발
풍부한UI의RPi아키텍처
___범용컴퓨터로서의RPi
___LCD터치스크린사용하기
___가상네트워크컴퓨팅(VNC)
___팻클라이언트애플리케이션
GUI애플리케이션개발
___GTK+소개
___Qt소개
Qt기초
___Qt개요
___Qt개발도구
___첫QtCreator예제
___Qt날씨GUI애플리케이션
원격UI애플리케이션개발
___팻클라이언트QtGUI애플리케이션
___멀티스레드서버애플리케이션
___멀티스레드날씨서버
요약
더읽을거리

▣15장:이미지,비디오,오디오
이미지와비디오캡처하기
___RPi카메라
___USB웹캠
___Video4Linux2(V4L2)
비디오스트리밍
이미지프로세싱과컴퓨터비전
___OpenCV를이용한이미지프로세싱
___OpenCV를이용한컴퓨터비전
___Boost
라즈베리파이오디오
___핵심적인오디오소프트웨어도구
___RPi를위한오디오장치
___TTS(텍스트음성