Circuit Cellar嵌入式科技 國際中文版 No.11

本期文章包羅萬象，在實作方面包括自製遊戲機、iPad遙控器、VR手臂追蹤器、GPS定位資料擷取等議題，光安全方面就分別探討了時序/功耗分析攻擊與IoT安全等熱門議題。當然，本期也有許多延續上期的報導內容，包括特別報導1「進化式機器人」與特報2「打造iPad紅外線」等都將進入第二篇。在專欄方面，完美工程師將進入第3篇的「位移/位置感測器」、悠遊物聯網中的「物聯網面面觀」也將進展到第5篇。另外，本期「科技大未來」專欄則將介紹《嵌入式運算的未來》，透過本文讀者可以了解今後嵌入式運算的最新進展，以及這些進展背後的促因與方法。

本期封面故事將介紹《物件導向設計實作 - 透過PIC32設計遊戲機》，兩位來自康乃爾大學的作者介紹如何用Microchip的PIC32設計出支援NTSC視訊及聲音輸出、並使用任天堂NES控制器的遊戲機。

延續上期，特報1將接著報導《進化式機器人學(2) -模擬演化會解決問題的機器人》，在上一期中，作者Walter解釋了如何用基因演算法訓練神經網路。本期他將詳述如何演化機器人的控制器，使其有能力執行避開牆壁等基本工作，以及稍微複雜一些的任務。同樣的，特報2也將進入第二篇探討《打造iPad紅外線遙控器(2) -系統電路及程式化》在上期介紹了用iPad來實做學習型IR遙控器，也解釋了IR編碼協定背後的理論後，本期作者將詳述系統電路，以及ESP8266 WiFi模組的技術及程式等細節。至於特報3《「感測器融合」技術開始行動！ - VR手臂追蹤器製作攻略》旨在現身說法當穿戴式技術、虛擬實境及感測器融合等所有技術一起使用會展現出強強組合的巨大效益，文中作者設計了一款低成本的手臂控制器，該手臂控制器將手臂動作轉譯成為能透過感測器融合技術而與虛擬物件互動的機制。

再者，本期「社群人物」特別飛往義大利米蘭拜訪跨學科設計工作室DotDotDot，並專訪了Arduino共同開發者Massimo Banzi，他將為讀者介紹並剖析有關Arduino歷史、自造實驗室(Fab Labs)的重要性，乃至一路走來的心路歷程。

本期「完美工程師」專欄延續上期《位移/位置感測器》而進入第三篇文章《位置偵測技術概覽》，這篇是本系列專欄的最終章，作者將以主流位置偵測方法的概述來作為本系列專欄文章的總結。本期「創客工作台」將開始推出全新系列的專欄《繪製真實世界(1)》，其第一篇會介紹《GPS定位資料的擷取與校正技法》，除了GPS技術的介紹外，作者在文中提出了一種可接收標準序列資料串的電路，並為像是接收器資料處理與三邊測量等主題提供了有用的見解。

專欄中還有另外兩篇全新文章，一為「疑難終結者」專欄的《Micro:bit技術發展歷程觀察》，作者將會探討該技術在市場上造成旋風的原因，並深入探討其技術細節。另一個則是「嵌入式系統要素」專欄，該專欄原名為「可程式邏輯實戰」，如今特別改名稱，以便擴大主題探討的範疇，其改名後的第一篇文章是《時序與功耗分析攻擊》，堪稱是當前安全界最火紅的議題，文中特別採討如何透過簡單的時序和功耗分析攻擊，就能加速PIN碼猜解作業的細節與撇步。

本期「悠遊物聯網」一樣有兩篇，一為將進入到第五部分的《物聯網面面觀(5) - 物聯網安全》，作者將探究IoT相關的安全問題，以及嵌入式系統設計人員能夠用來保護自己裝置的方法與途徑。。另一篇「悠遊物聯網」專欄則為上期《能源物聯網》的第二篇，將進一步探討《居家EMS介面、查詢與管理》，文中會與讀者一同檢視並體驗一下居家EMS的介面，同時介紹如何透過該介面進行相關能源使用狀況的查詢，並藉此進行能源管理與優化。

本書特色

《Circuit Cellar嵌入式科技國際中文版》主題涵蓋嵌入式軟硬體、電子工程及電腦應用等領域。《Circuit Cellar》英文版不但擁有多元化的國際性讀者群，包括長年從事嵌入式及微控制器(MCU)相關技術領域的專業人士、學者及電子專家，旗下作者群也來自世界各地，包括美、英、加、比利時等地。本雜誌的編輯宗旨在於協助讀者成為全方位跨領域的從業人員，進而能充滿自信地將創新與尖端前瞻的工程構想運用在各種相關任務、問題及技術上。

《Circuit Cellar嵌入式科技國際中文版》是當前台灣乃至亞太地區唯一一本藉由專案實作報導形式，兼顧理論與實際、趨勢與實作地從專案主題背後的市場趨勢、技術要點，到元件準備，更擴及設定調校、程式設計規劃等各個面向的注意重點與訣竅，企業可以從中了解各種新興嵌入式技術靈活搭配與整合的技巧，長此以往，並能培養出開發各種實用智慧應用的能耐與實力。

本書專案主題涵蓋領域包括：

1.類比技術：涵蓋降低EMI/RF問題、高速訊號完整性、訊號調節、A/D或D/A轉換器、類比可程式邏輯，以及低功耗、單供電及混合電壓設計等熱門主題。

2.通訊：涵蓋網路協定、乙太網路、USB、I2C（Inter-Integrated Circuit）協定、同步序列資料協定( Serial Peripheral Interface, SPI)及Firewire等熱門主題。

3.資料擷取：周邊介面、感測器、感測器網路、訊號調節、A/D或D/A轉換器、資料分析及後置處理等熱門主題。

4.嵌入式應用：車用、測試設備、模擬器（Simulator）、消費性電子、即時控制及低功耗技術等熱門主題。

5.嵌入式開發：原型及模擬、仿真器（Emulator）、開發工具、程式語言、硬體描述語言（HDL）、即時作業系統、除錯工具及有用技巧與訣竅等熱門主題。

6.嵌入式程式設計：程式語言、即時作業系統、嵌入式Linux、檔案系統、驅動程式、網路協定、演算法及最佳化等熱門主題。

7.網際網路與連接：網路晶片、協定堆疊、裝置伺服器與實體層介面等熱門主題。

8.測量與感測器：環境感測器、智慧感測器、單線感測器（1-wire sensor）、微機電系統（MEMS）感測器及感測器介面技術等熱門主題。

9.可程式邏輯：直接進行設計（Design-in）的技巧與竅門；核心智財Core-IP(例如處理器、DSP、週邊等)；針對傳統設計挑戰的創新解決方案（例如初始化、動態可重組dynamic reconfiguration及安全等）；即時發揮作用之軟硬體工具等熱門主題。

10.機器人：馬達驅動器、近接感測（Proximity Sensing）、電源控制、電池技術／管理、電子羅盤及加速計等熱門主題。

11.訊號處理：DSP晶片及演算法、類比可程式邏輯、訊號調節、A/D或D/A轉換器、濾波器、訊號壓縮技術，以及RISC、DSP及VLIW之比較等。

12.無線通訊：無線數據機、Wi-Fi/IEEE 802.11x、藍牙、ZigBee/IEEE 802.15.4、蜂巢、紅外線/IrDA，以及安全應用。