Khóa học Arduino .NET

Bài học 1 • Thiết lập Môi trường Phát triển

Hướng dẫn cài đặt Arduino IDE, .NET SDK và các trình điều khiển thiết bị cần thiết trên Windows, macOS và Linux. Sau khi hoàn thành, học viên có một môi trường phát triển đã được xác minh và kết nối.

Bài học 2 • Các Khái niệm Điện tử Cốt yếu

Giới thiệu điện áp, dòng điện, điện trở và Định luật Ohm như các điều kiện tiên quyết cho công việc mạch điện. Cung cấp nền tảng vật lý cần thiết cho mọi phần cứng tiếp theo.

Bài học 3 • An toàn và Thực hành Phòng lab Tốt nhất

Thiết lập thói quen xử lý linh kiện an toàn, phòng ngừa phóng tĩnh điện và tổ chức bàn làm việc. Ngăn ngừa hư hỏng phần cứng và thương tích cá nhân trong suốt khóa học.

Bài học 4 • Linh kiện Phần cứng Arduino

Nhận diện các bo mạch Uno, Nano và Mega cùng với chân, nguồn điện và các tính năng trên bo. Chuẩn bị cho học viên khả năng chọn đúng bo mạch cho một dự án nhất định.

Bài học 1 • Luồng Điều khiển và Logic

Giảng dạy các cấu trúc if/else, switch/case, for, while và do-while với các ví dụ thực tế. Cho phép học viên viết logic ra quyết định và lặp lại trong các bản phác thảo.

Bài học 2 • Gỡ lỗi Bản phác thảo Hiệu quả

Giới thiệu cách gỡ lỗi bằng Serial.print, các lỗi trình biên dịch phổ biến và cô lập lỗi logic. Học viên có được kỹ năng khắc phục sự cố có hệ thống áp dụng cho tất cả các dự án tương lai.

Bài học 3 • Kiểu Dữ liệu và Biến

Đề cập các kiểu int, float, bool, char, String và byte cùng với ý nghĩa về bộ nhớ. Lựa chọn kiểu chính xác ngăn tràn số và bảo tồn RAM hạn chế.

Bài học 4 • Cấu trúc Bản phác thảo và Luồng Thực thi

Giải thích setup(), loop() và vòng đời thời gian chạy Arduino. Kết nối cấu trúc bản phác thảo với cách vi điều khiển thực thi mã lặp đi lặp lại.

Bài học 1 • Ngắt và Đầu vào Hướng sự kiện

Cấu hình ngắt ngoài với attachInterrupt() để xử lý đầu vào phản hồi nhanh, không chặn. Chuẩn bị cho học viên các ứng dụng thời gian quan trọng trong các chương sau.

Bài học 2 • Đầu vào Tương tự với ADC

Đọc chiết áp và cảm biến qua analogRead() và diễn giải giá trị ADC 10-bit. Kết nối số đếm ADC thô với các phép đo vật lý có ý nghĩa.

Bài học 3 • Đầu ra Số và Điều khiển LED

Sử dụng pinMode() và digitalWrite() để điều khiển LED và các tải số khác. Thiết lập mẫu điều khiển đầu ra được tái sử dụng trong suốt khóa học.

Bài học 4 • Đầu vào Số và Đọc Nút nhấn

Đọc trạng thái nút nhấn với digitalRead() và quản lý điện trở kéo lên và kéo xuống. Giới thiệu chống rung phím như một kỹ thuật đầu vào thực tế quan trọng.

Bài học 1 • Kết nối Cảm biến và Màn hình Thông dụng

Tích hợp cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, khoảng cách và màn hình OLED sử dụng các giao thức trên. Củng cố kiến thức giao thức thông qua đi dây ngoại vi thực hành.

Bài học 2 • Khắc phục sự cố và Phân tích Giao thức

Sử dụng đầu ra Serial Monitor và các khái niệm máy phân tích logic để chẩn đoán lỗi truyền thông. Xây dựng kỹ năng gỡ lỗi có hệ thống cho hệ thống đa thiết bị.

Bài học 3 • Truyền thông Nối tiếp UART

Cấu hình cổng nối tiếp phần cứng và phần mềm cho giao tiếp thiết bị-với-thiết bị và với PC. Cung cấp xương sống nhắn tin được sử dụng trong hầu hết các dự án Arduino.

Bài học 4 • Giao thức I2C và Thư viện Wire

Giải thích địa chỉ I2C, vai trò chủ/tớ và sử dụng thư viện Wire để giao tiếp với cảm biến. Cho phép kết nối nhiều thiết bị trên bus hai dây.

Bài học 1 • Bộ Định thời Phần cứng và Định thời Chính xác

Cấu hình bộ định thời phần cứng AVR để tạo PWM chính xác và ngắt định kỳ độc lập với loop(). Loại bỏ trôi định thời do mã chặn gây ra.

Bài học 2 • Bộ Định thời Giám sát và Phục hồi Lỗi

Cấu hình bộ định thời giám sát để tự động đặt lại bản phác thảo bị treo và ghi nhật ký sự kiện lỗi. Cải thiện độ tin cậy firmware trong các triển khai không người giám sát.

Bài học 3 • Viết và Xuất bản Thư viện Arduino

Đóng gói mã bản phác thảo tái sử dụng vào một thư viện Arduino đúng chuẩn với tệp tiêu đề, nguồn và từ khóa. Thư viện có thể chia sẻ giúp tăng tốc phát triển nhóm và đóng góp cộng đồng.

Bài học 4 • Quản lý Năng lượng và Chế độ Ngủ

Giảm tiêu thụ dòng điện sử dụng chế độ ngủ AVR và kỹ thuật tắt ngoại vi. Quan trọng cho các triển khai chạy pin và cảm biến từ xa.

Bài học 1 • Phân tích cú pháp và Hiển thị Dữ liệu Cảm biến

Phân tích chuỗi nối tiếp đến trong C# và hiển thị chỉ số cảm biến trực tiếp trong giao diện console hoặc WinForms. Kết nối dữ liệu phần cứng thô với lớp phần mềm hướng người dùng.

Bài học 2 • Gửi Lệnh từ .NET đến Arduino

Triển khai bộ điều phối lệnh trong .NET kích hoạt các hành động Arduino như điều khiển LED hoặc kích hoạt động cơ. Trình bày điều khiển phần cứng-phần mềm hai chiều.

Bài học 3 • Ghi Dữ liệu vào Tệp và Cơ sở dữ liệu

Lưu trữ chỉ số cảm biến trong tệp CSV và cơ sở dữ liệu SQLite cục bộ từ ứng dụng .NET. Cung cấp lưu trữ dữ liệu bền vững cho phân tích và báo cáo.

Bài học 4 • Giao tiếp Nối tiếp từ .NET

Sử dụng System.IO.Ports.SerialPort để mở, đọc và ghi dữ liệu giữa ứng dụng .NET và Arduino. Thiết lập kênh tích hợp chính cho phần còn lại của chương.

Bài học 1 • Điều khiển Người dùng và Tương tác Phần cứng

Tạo các điều khiển bật/tắt, thanh trượt và chỉ báo tái sử dụng để gửi lệnh đến Arduino. Điều khiển đóng gói tăng tốc phát triển và tái sử dụng bảng điều khiển.

Bài học 2 • Kiến trúc Ứng dụng WinForms

Cấu trúc dự án WinForms với sự phân tách lớp nối tiếp, UI và dữ liệu. Kiến trúc sạch ngăn mã spaghetti khi độ phức tạp của bảng điều khiển tăng lên.

Bài học 3 • Trực quan hóa Dữ liệu Thời gian Thực

Vẽ luồng cảm biến trực tiếp bằng điều khiển biểu đồ và cập nhật dựa trên bộ định thời trong WinForms. Cung cấp cho người dùng phản hồi trực quan ngay lập tức từ phần cứng kết nối.

Bài học 4 • WPF và MVVM cho Bảng điều khiển Arduino

Xây dựng bảng điều khiển WPF sử dụng mẫu MVVM với liên kết dữ liệu đến các giá trị Arduino trực tiếp. MVVM cải thiện khả năng kiểm thử và bảo trì so với các cách tiếp cận xử lý sự kiện.

Bài học 1 • Thiết kế và Triển khai Firmware

Triển khai firmware Arduino mô-đun với đọc cảm biến, xử lý lệnh và đầu ra nối tiếp. Áp dụng tất cả các kỹ thuật firmware từ các chương trước trong một cơ sở mã thống nhất.

Bài học 2 • Triển khai, Demo và Đánh giá

Triển khai toàn bộ hệ thống, trình bày demo trực tiếp và tiến hành đánh giá hồi cứu có cấu trúc. Học viên củng cố kiến thức và xác định các lĩnh vực để tiếp tục phát triển.

Bài học 3 • Phát triển Dịch vụ Backend .NET

Xây dựng dịch vụ nền .NET quản lý giao tiếp nối tiếp, lưu trữ dữ liệu và điểm cuối REST. Tách rời I/O phần cứng khỏi lớp trình bày.

Bài học 4 • Kiến trúc Hệ thống và Yêu cầu

Xác định yêu cầu chức năng, lựa chọn phần cứng và sơ đồ kiến trúc hệ thống phân lớp. Kiến trúc rõ ràng ngăn chặn phình phạm vi và hướng dẫn mọi quyết định triển khai.