第 1 章 32 位元雙核心 ESP32 晶片以及軟體開發工具
1-1 ESP32 的特色與開發闆介紹
1-2 ESP-IDF 程式開發框架及 menuconfig 工具簡介
1-3 使用 Arduino IDE 開發 ESP32 程式
1-4 在 Arduino IDE 中編譯 ESP-IDF 程式
1-5 ESP32 程式開發工具內含 FreeRTOS（即時作業係統）

第 2 章 ESP32 開發闆與 Arduino 程式開發應用
2-1 EP32 開發闆的接腳
2-2 ESP32 的 3 個 UART 序列通訊與 printf() 函式
2-3 輸齣核心除錯訊息
2-4 數位輸齣 / 入及電容觸控腳
2-5 類比輸入埠：讀取 MQ-2 煙霧 / 可燃性氣體感測值
動手做 2-1 偵測煙霧濃度
2-6 使用 ESP32 內建的霍爾效應感測器
動手做 2-2 磁石控製開關
2-7 PWM 輸齣
動手做 2-3 調光器
2-8 調控 PWM 訊號的頻率：發齣聲音
動手做 2-4 發齣聲音
動手做 2-5 控製伺服馬達
2-9 字串處理：String 與 std::string 類型

第 3 章 物件導嚮程式設計與自製 Arduino 程式庫
3-1 模組化程式設計
動手做 3-1 可分辨「按一下」和 「長按」動作的開關
3-2 使用 enum 定義常數數字的集閤
3-3 物件導嚮程式設計：自己寫程式庫
動手做 3-2 使用自製的 Switch 程式庫製作調光器

第 4 章 中斷處理以及 ESP32 記憶體配置
4-1 觸發中斷的時機與中斷服務常式
動手做 4-1 設定與取消硬體中斷
4-2 volatile 和主記憶體分區
4-3 分時多工與執行緒
4-4 解析 ESP32 的迴溯（Backtrace）除錯訊息
4-5 微波感應偵測物體移動
動手做 4-2 人體移動警報器
4-6 計時器中斷
動手做 4-3 利用計時器定時閃爍 LED
動手做 4-4 用計時器定時閃爍 LED 之後刪除計時器物件
4-7 認識堆疊（stack）和堆積（heap）記憶體區域

第 5 章 OLED 顯示器以及 Python 中文轉換工具程式設計
5-1 使用 OLED 顯示器顯示文字訊息
動手做 5-1 使用 U8g2 程式庫操控 OLED 顯示器
動手做 5-2 在 OLED 顯示器呈現動態資料
5-2 全畫麵及分頁暫存區（buffer）
5-3 產生顯示器用的點陣字體子集
5-4 使用 JavaScript 和 Python 取得字元編碼
動手做 5-3 在 OLED 螢幕顯示中文
5-5 點陣 VS 嚮量字體：使用 FontForge 軟體檢視
5-6 透過 Python 程式一氣嗬成文字編碼和程式輸齣

第 6 章 Wi-Fi 無線物聯網操控裝置
6-1 認識 Wi-Fi 無線網路
6-2 使用 ESP32 的 WiFi 程式庫連接無線網路
動手做 6-1 連線到 Wi-Fi 網路並顯示 IP 位址和電波訊號強度
動手做 6-2 建立 Wi-Fi 無線接入點（AP）
動手做 6-3 使用 WebServer 程式庫建立 HTTP 伺服器
動手做 6-4 處理 GET 或 POST 請求
6-3 在 ESP32 的快閃記憶體中儲存網頁檔案
6-4 透過 JavaScript（jQuery 程式庫）動態擷取 ESP32 資料
動手做 6-5 從 ESP32 輸齣網頁的純文字更新資料
動手做 6-6 動態網頁調光器

第 7 章 擷取網路資料以及 Python OLED 圖像轉換工具
7-1 網路應用程式訊息交換格式：XML 與 JSON
動手做 7-1 讀取 JSON 格式的世界各地天氣資料
動手做 7-2 從 ESP32 讀取氣象網站資料
7-2 使用 ArduinoJson 程式庫處理 JSON 資料
7-3 在 OLED 螢幕顯示天氣概況
7-4 在 OLED 螢幕顯示開機畫麵（點陣圖）
7-5 自動批次轉換點陣圖檔的 Python 程式

第 8 章 物聯網動態資料圖錶網頁
8-1 從 ESP32 網站伺服器輸齣 JSON 資料
動手做 8-1 從 ESP32 伺服器輸齣 JSON 文件
8-2 使用 chart.js 在網頁繪製動態圖錶
8-3 動態新增圖錶資料
8-4 即時動態圖錶
動手做 8-2 呈現即時動態數據圖錶

第 9 章 使用 WebSocket 即時連線監控聯網裝置
9-1 使用 WebSocket 建立即時連線
9-2 使用 JavaScript 的 WebSocket 物件與 ESP32 伺服器連線
動手做 9-1 透過 WebSocket 從 ESP32 發送 JSON 資料

第 10 章 RTC 即時鐘以及網路和 GPS 精確對時
10-1 再談 struct（結構）
10-2 內建在 ESP32 晶片內部的月曆和時鐘：即時鐘（RTC）
動手做 10-1 透過網際網路更新時間
10-3 在 ESP32 的 Serial2 序列埠連接 GPS 衛星定位模組
動手做 10-2 連接 GPS 模組
10-4 認識 NMEA 標準格式與獲取 GPS 的經緯度值
10-5 解析 GPS 訊號的經緯度和日期時間資料
動手做 10-3： 使用 TinyGPS++ 程式庫解析 GPS 訊號

第 11 章 ESP32 的睡眠模式與喚醒方法
11-1 超低功耗的深度睡眠模式
11-2 定時喚醒微控器
動手做 11-1 觸控喚醒微控器
11-3 搭配網路時間的定時喚醒程式
11-4 認識 ThingSpeak 物聯網雲端平颱
動手做 11-2 定時喚醒 ESP32 並上傳感測資料
11-5 在深度睡眠中維持接腳的狀態：控製 RTC_GPIO 接腳
動手做 11-3 在深度睡眠時維持數位 輸齣狀態
11-6 外部喚醒：透過 GPIO 腳
動手做 11-4 透過 GPIO 腳從外部喚醒 ESP32

第 12 章 SPIFFS 檔案係統與 MicroSD 記憶卡
12-1 快閃記憶體的 SPIFFS 分區配置與操作
動手做 12-1 在 SPIFFS 中寫入與讀取檔案
動手做 12-2 使用 SPIFFS 紀錄執行狀態
12-2 透過網頁錶單上傳檔案到ESP32
12-3 連接 microSD 記憶卡
動手做 12-3 使用 SD 記憶卡提供 ESP32 伺服器網頁
動手做 12-4 寫入 DHT11 溫濕度紀錄到 MicroSD 記憶卡
12-4 重複利用既有的程式碼：父類別、子類別與繼承
12-5 透過指標存取類別物件

第 13 章 設置區域網路域名、動態顯示 QR Code 以及 OTA 更新韌體
13-1 設置區域網路域名
動手做 13-1 替 ESP32 伺服器設定本地域名
13-2 用 QR Code 二維條碼呈現網址
動手做 13-2 在 OLED 螢幕顯示本機 IP 位址和 QR 碼
13-3 透過 OTA 更新 ESP32 的韌體
動手做 13-3 透過 Arduino IDE 進行 OTA 更新
動手做 13-4 透過網頁錶單上傳檔案更新 ESP32 韌體

第 14 章 網路收音機、文字轉語音播報裝置與音樂播放器
14-1 I2S 序列音訊介麵
14-2 製作網路收音機的前置作業
動手做 14-1 網路收音機 / Podcast 播放器
14-3 使用 Google 文字轉語音服務
動手做 14-2 氣溫語音播報服務
14-4 認識與解析 WAV 聲音檔案格式資料
14-5 驅動 I2S 週邊播放 WAV 音檔
14-6 兼具播放立體聲和單聲道 WAV 音源的程式
14-7 使用自訂結構解析 WAV 音檔標頭

第 15 章 典型藍牙以及 BLE 藍牙應用實作
15-1 藍牙立體聲接收器以及 ESP32 內部的 DAC
動手做 15-1 ESP32 藍牙立體聲播放器
15-2 ESP32 經典藍牙序列埠通訊程式
動手做 15-2 ESP32 藍牙序列埠通訊
15-3 使用 Serial Bluetooth Terminal 手機 App 連接藍牙
動手做 15-3 藍牙 SPP 一對一連線
15-4 開發 BLE 藍牙裝置
15-5 使用 nRF Connect 工具軟體檢測 BLE 藍牙裝置
15-6 製作 ESP32 BLE 藍牙序列通訊裝置
15-7 特徵迴呼虛擬類別
15-8 提供 BLE 藍牙剩餘電量資訊服務
動手做 15-4 BLE 藍牙通知電量
15-9 偵測負載的電流量
動手做 15-5 測量負載的消耗電流

第 16 章 BLE 藍牙人機輸入裝置應用實作
16-1 鏇轉編碼器
動手做 16-1 連接鏇轉編碼器
動手做 16-2 結閤 Switch 類別的鏇轉編碼器程式
16-2 整閤 BLE 藍牙鍵盤與滑鼠的程式庫
動手做 16-3 BLE 藍牙多媒體控製器鏇鈕
16-3 BLE 藍牙多媒體鍵盤
動手做 16-4 連接 ESP32 與按鍵模組
動手做 16-5 整閤滑鼠與多媒體鍵盤
16-4 電腦桌麵自動切換器
動手做 16-6 使用 VL53L0X 飛時測距模組測量距離
動手做 16-7 電腦桌麵自動切換器
16-5 人機介麵裝置（HID）程式庫的原理說明

第 17 章 FreeRTOS 即時係統核心入門
17-1 認識 FreeRTOS 以及任務排程
動手做 17-1 第一個 FreeRTOS 程式
17-2 FreeRTOS 資料類型
17-3 FreeRTOS 任務的一生
17-4 任務的優先權與看門狗
17-5 動態調整任務優先權與刪除任務
17-6 ESP32 的可用記憶體容量以及任務的記憶體用量
17-7 傳遞參數給任務函式

第 18 章 FreeRTOS 即時係統核心應用
18-1 ESP32 Arduino 程式的起始點：app_main()
動手做 18-1 OLED 顯示器任務
18-2 透過佇列傳遞任務資料
動手做 18-2 讀取類比值並顯示在 OLED 螢幕
18-3 熱敏電阻
動手做 18-3 在佇列中傳遞結構資料
18-4 使用旗號（Semaphore）鎖定資源
動手做 18-4 由多工任務和中斷常式構成的投籃機

第 19 章 採用 HTTPS 加密連線的前端與 Web 伺服器
19-1 認識 HTTPS 加密連線
19-2 檢視與匯齣網站的憑證
19-3 以 HTTPS 加密連線取得 ThingSpeak 資料
動手做 19-1 從 ESP32 以 HTTPS 加密連線 ThingSpeak
動手做 19-2 在 SPIFFS 中存放 CA 憑證檔
19-4 使用 OpenSSL 工具產生自簽的 SSL/TLS 憑證
19-5 在 ESP32 建立 HTTPS 加密連線的 Web 伺服器
19-6 在瀏覽器中匯入自簽憑證

第 20 章 使用 JavaScript 操控 ESP32 BLE 藍牙裝置
20-1 使用瀏覽器探索藍牙裝置
20-2 JavaScript 非同步程式設計
20-3 替 VS Code 程式編輯器安裝 Live Server 伺服器
20-4 透過 navigator.bluetooth 物件操控ESP32 藍牙裝置
20-5 讀取與寫入藍牙 UART 服務的 TX 和 RX 特徵值
20-6 ArrayBuffer（位元組陣列）與DataView（資料視圖）
20-7 使用 async/await 改寫藍牙網頁程式
20-8 藍牙遙控車的雙馬達驅動與控製電路
動手做 20-1 編寫馬達驅動程式模組
動手做 20-2 網頁藍牙 ESP32 遙控車
20-9 製作藍牙遙控車的互動網頁

第 21 章 建立無線 Mesh（網狀）通訊網路
21-1 認識與建立 Mesh 網路
21-2 調配與執行多工任務的 Task Scheduler 程式庫
動手做 21-1 在 Mesh 網路中分享訊息
21-3 組建 Mesh 感測器網路
動手做 21-2 Mesh 感測器網路的根節點程式
21-4 在 Mesh 網路中一對一傳送資料
21-5 連接 Mesh 網路與網際網路
21-6 上傳 Mesh 網路資料到雲端

附錄 A Python Asyncio（非同步 IO）多工處理以及 BLE 藍牙連線程式設計
A-1 Python 多工處理程式
A-2 使用 Python Bleak 程式庫連結 BLE 藍牙裝置

索引