火龍果實戰指南——搭建基於Zynq處理器的測量儀器與創新實踐平臺

李英祥、胡志恆、任德昊

  • 出版商: 清華大學
  • 出版日期: 2019-10-01
  • 售價: $474
  • 貴賓價: 9.5$450
  • 語言: 簡體中文
  • ISBN: 7302529108
  • ISBN-13: 9787302529101

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商品描述

本書系統地講述了Red Pitaya(火龍果)的快速入門、應用及特點、硬件結構、軟件開發及擴展應用,是目前市面上少有的關於Red Pitaya系統應用及開發的中文圖書。 全書共10章。第1章和第2章主要包括Red Pitaya的基礎知識部分及快速上手部分。基礎知識部分介紹了準備工作、應用程序下載、SD卡鏡像文件安裝、系統升級和設備組裝等內容。快速上手部分介紹了示波器與信號發生器、頻譜分析儀、波特分析儀、邏輯分析儀、LCR測試儀和SDR軟件無線電收發器的關鍵指標和使用方法。第3章首先介紹了Red Pitaya硬件電路,然後對其硬件結構和擴展接口及應用做了詳細介紹。第4~10章主要介紹了通過MATLAB、Python兩種語言來操作Red Pitaya實現各種測量和控制功能,內容包括Linux系統基礎知識入門、SCPI遠程控制功能開發、Web UI功能應用開發、Red Pitaya網絡配置、Red Pitaya軟件生態系統及常用調試工具。其中,第9章展示了多個Red Pitaya開發項目案例,第10章詳細地介紹了Red Pitaya通信接口的開發案例。 為便於讀者高效學習,快速掌握Red Pitaya應用和開發方法,本書對項目案例進行了精心分析和講解,並給出了豐富的參考源代碼。 本書內容翔實、講解深入淺出、實用性極強,可作為高等院校電子、通信、電腦等相關專業的本科以及研究生課程教材,也可供從事硬件開發的專業人員使用。

作者簡介

李英祥,1972年11月生,男,博士(後),成都信息工程大學通信工程學院教授。2003年3月電子科技大學研究生畢業,獲通信與信息系統專業博士學位。先後任職於TCL移動通信有限公司、四川通信科研規劃設計有限公司、重慶國虹科技發展有限公司、成都信息工程大學等單位。2005年12月,評為通信工程高級工程師;2007年4月轉評為副教授;2011年12月,評為教授。2012年12月,電子科技大學、成都市高新區聯合培養企業博士後出站。主要從事嵌入式系統、智能通信終端、物聯網應用、智能計算與信息處理等領域的研究。迄今為止,在電子學報、電子與信息學報、信號處理、聲學學報等學術期刊以國際學術會議上發展科研論文40餘篇,其中EI檢索20篇。近五年獲實用新型專利授權12項,提交發明專利申請6項,主持或參與國家、省市級縱向項目及企業橫向項目約20項。

目錄大綱

目錄

前言Ⅰ

第1章Red Pitaya快速使用指南

1.1準備工作

1.2連接到STEMlab主頁

1.3下載應用程序

1.4準備SD卡

1.4.1背景介紹

1.4.2下載並安裝SD卡鏡像文件

1.5Red Pitaya系統升級

1.5.1自動升級

1.5.2手動升級

1.6設備組裝

1.6.1部件說明

1.6.2部件組裝

1.7常見故障排除

1.8其他常見問題處理

第2章Red Pitaya的應用及特點

2.1示波器與信號發生器

2.1.1自動測量

2.1.2輸入/輸出

2.1.3觸發器

2.1.4數學計算功能

2.1.5光標和導航

2.1.6測量功能和規格說明

2.2頻譜分析儀

2.2.1輸入

2.2.2游標

2.2.3範圍

2.2.4峰值檢測

2.2.5瀑布圖

2.3波特分析儀

2.3.1波特分析儀特點

2.3.2規格說明

2.3.3硬件連接

2.4邏輯分析儀

2.4.1分析二進制信號

2.4.2觸發

2.4.3解碼總線數據

2.4.4游標

2.4.5兩種邏輯分析儀規格參數

2.4.6連接邏輯分析儀擴展模塊

2.5LCR測試儀

2.6SDR軟件無線電收發器

2.7App Store

第3章Red Pitaya硬件介紹

3.1硬件外觀及功能對比

3.2硬件原理圖及機械模型

3.3模擬輸入典型規格

3.4模擬輸入校準

3.5模擬輸出

3.6模擬輸出校準

3.7擴展

3.7.1擴展連接器綜述

3.7.2擴展連接器E1

3.7.3擴展連接器E2

3.7.4擴展連接器注意事項

3.8輸入/輸出通道

3.8.1模擬輸入通道

3.8.2模擬輸出通道

3.8.3通用數字輸入/輸出通道: (N)

3.9供電部分簡介

3.10擴展模塊及初步設計規格

3.11外部ADC時鐘

3.12其他

3.12.1冷卻選項

3.12.2接插件

3.12.3風扇開啟或關閉溫度對比

3.12.4LED指示燈說明

第4章Linux系統基礎

4.1Linux基本概念和命令行命令

4.1.1Ubuntu介紹

4.1.2Linux系統文件結構

4.1.3Linux的文件類型

4.1.4常用的命令行命令

4.2用戶與權限管理

4.2.1用戶管理

4.2.2權限管理

4.3安裝/刪除軟件

4.4文本編輯器vim

4.4.1vim的基本概念

4.4.2vim的基本操作

4.5使用USB存儲設備

4.6SSH工具

4.6.1SSH概述

4.6.2SSH登錄Red Pitaya開發板

第5章SCPI遠程控制

5.1SCPI服務

5.2基於SCPI服務的快速開發

5.2.1啟動SCPI服務

5.2.2快速開發

5.3手動啟動SCPI服務

5.4SCPI命令和API函數列表

5.4.1GPIOs相關功能

5.4.2模擬輸入/輸出相關功能

5.4.3信號發生相關功能

5.4.4信號採集相關功能

5.4.5內部數據讀取相關功能

5.5實驗

第6章Web UI

6.1系統結構介紹

6.1.1系統概覽

6.1.2前端

6.1.3後端

6.2創建一個應用程序

6.2.1準備工作

6.2.2系統結構

6.2.3工程結構

6.2.4編譯應用程序

6.3舉例

6.3.1增加一個按鍵來控制LED

6.3.2從慢速輸入讀取模擬電壓

6.3.3從慢速輸入和圖形讀取模擬電壓

6.3.4支持偏移量設置的模擬電壓示波器

6.3.5產生電壓

6.4Nginx請求

6.5Nginx位置

第7章網絡連接

7.1網絡

7.1.1快速設置

7.1.2WiFi設置

7.1.3網絡配置

7.1.4UDEV

7.1.5有線設置

7.1.6無線設置

7.1.7支持USB的WiFi適配器

7.1.8DNS解析器

7.1.9NTP

7.1.10SSH服務器

7.2零配置網絡

7.2.1連接本地地址

7.2.2零配置

7.3無線驅動

7.3.1當前設置

7.3.2未來設置的建議

7.3.3編譯和運行C應用程序

第8章軟件

8.1Red Pitaya生態系統

8.1.1開發平台

8.1.2開發所需軟件

8.1.3構建Red Pitaya生態系統過程

8.2Debian

8.2.1systemd

8.2.2調試

8.2.3調試控制台

8.2.4硬件設置

8.2.5Minicom

8.2.6Screen

8.3命令行使用程序

8.3.1信號發生器工具

8.3.2信號採集工具

8.3.3保存數據緩衝區

8.3.4複製數據——Linux用戶

8.3.5複製數據——Windows用戶

8.3.6訪問系統寄存器

8.3.7用於訪問FPGA寄存器的監視器實用程序

第9章常用接口使用及程序設計

9.1第一個程序——點亮LED

9.1.1Red Pitaya硬件連接

9.1.2SSH遠程登錄開發板

9.1.3配置開發板C語言編譯環境

9.1.4為項目文件夾加入自定義頭文件

9.1.5點亮一個LED代碼

9.1.6Makefile基礎簡介

9.1.7書寫Makefile

9.1.8編譯、測試

9.2數字引腳的配置與讀取

9.2.1跑馬燈

9.2.2數字I/O狀態讀取

9.3簡單的模擬輸入/輸出

9.3.1模擬輸入

9.3.2模擬輸出

9.4輸入/輸出端口的高級應用

9.4.1產生連續波形

9.4.2產生任意波形

9.4.3產生信號脈衝

9.4.4讀取任意外部波形為碼表

9.5本章綜合應用簡述——音頻信號頻域變換器

9.6本章小結

第10章通信接口詳解

10.1串口通信

10.1.1串口及使用模塊簡介

10.1.2Red Pitaya串口收發紅外譯碼數據

10.2IIC通信

10.2.1IIC簡介

10.2.2IIC協議詳解

10.2.3IIC讀取EEPROM內存數據

10.2.4IIC讀取外部傳感器數據