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PIC und AVR verstehen In diesem Buch werden wir uns ausschließlich mit 8-Bit-Mikrocontrollern beschäftigen, und zwar mit Mikrocontrollern der 8-Bit-PIC- und der 8-Bit-AVR-Mikrocontroller-Linien. Bei der PIC-Familie handelt es sich dabei um PIC10, PIC12, PIC16 und PIC18; bei der AVR-Familie um ATtiny, ATmega und ATxmega. Die vorgestellten 8-Bit-Chips sind für sehr viele Anwendungen vollkommen ausreichend und preislich auch attraktiv. Durch die Lektüre des Buches erhalten Sie ein fundiertes Wissen über die genannten 8-Bit-Mikrocontroller, über ihre Architektur, ihre Pinbelegungen und über ihre Programmierung. Weil wir uns in diesem Buch mit den Grundlagen der Architektur der PICs und AVRs vertraut machen möchten, werden wir auch für alle PIC- und AVR-Anwendungen Assembler einsetzen, denn die Assembler-Sprache erlaubt es, die Technik im Detail kennenzulernen. Wenn man wirklich wissen möchte, was sich im Mikrocontroller abspielt, greift man zu Assembler. Damit hat man die beste Gelegenheit, sehr nah an den Kern zu kommen. Und wenn man schon einen Mikrocontroller-Typ kennengelernt und verstanden hat, ist es bei dem nächsten deutlich einfacher, auch wenn er von einem anderen Hersteller kommt. Bei anderen Programmiersprachen bleibt die Technik immer ziemlich tief versteckt. Die Assembler-Beispiele sind so einfach gestaltet, dass sie jeder mit den im Buch aufgezeigten Programmiertechniken erstellen kann. Weil es sich um einfache Beispiele handelt, werden wir sie alle auf einer universellen Lochrasterplatine realisieren. Manche sind auch auf einem Experimentier-Breadboard umsetzbar.

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Clever Tricks with ATmega328 Pro Mini Boards With a simple Pro Mini board and a few other components, projects that 20 or 30 years ago were unthinkable (or would have cost a small fortune) are realized easily and affordably in this book: From simple LED effects to a full battery charging and testing station that will put a rechargeable through its paces, there’s something for everyone. All the projects are based on the ATmega328 microcontroller, which offers endless measuring, switching, and control options with its 20 input and output lines. For example, with a 7-segment display and a few resistors, you can build a voltmeter or an NTC-based thermometer. The Arduino platform offers the perfect development environment for programming this range of boards. Besides these very practical projects, the book also provides the necessary knowledge for you to create projects based on your own ideas. How to measure, and what? Which transistor is suitable for switching a certain load? When is it better to use an IC? How do you switch mains voltage? Even LilyPad-based battery-operated projects are discussed in detail, as well as many different motors, from simple DC motors to stepper motors. Sensors are another exciting topic: For example, a simple infrared receiver that can give disused remote controls a new lease on life controlling your home, and a tiny component that can actually measure the difference in air pressure between floor and table height!

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Technology is constantly changing. New microcontrollers become available every year and old ones become redundant. The one thing that has stayed the same is the C programming language used to program these microcontrollers. If you would like to learn this standard language to program microcontrollers, then this book is for you! ARM microcontrollers are available from a large number of manufacturers. They are 32-bit microcontrollers and usually contain a decent amount of memory and a large number of on-chip peripherals. Although this book concentrates on ARM microcontrollers from Atmel, the C programming language applies equally to other manufacturer’s ARMs as well as other microcontrollers. Features of this book Use only free or open source software. Learn how to download, set up and use free C programming tools. Start learning the C language to write simple PC programs before tackling embedded programming - no need to buy an embedded system right away! Start learning to program from the very first chapter with simple programs and slowly build from there. No programming experience is necessary! Learn by doing - type and run the example programs and exercises. Sample programs and exercises can be downloaded from the Internet. A fun way to learn the C programming language. Ideal for electronic hobbyists, students and engineers wanting to learn the C programming language in an embedded environment on ARM microcontrollers.

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Mikrocontroller haben sich in den letzten Jahren in praktisch allen Bereichen der modernen Technik etabliert. In zunehmendem Maße dringen sie auch in die Gebiete der Künstlichen Intelligenz und der Robotertechnik vor. Das vorliegende Buch gibt eine umfassende Einführung in die Welt der Controller-Technik mit all ihren Facetten, von der einfachen Steuerung über die Sensor-Technik bis hin zur Datenübertragung in das Internet. Als Basis dafür dient das von Elektor entwickelte AVR-Playground-Board. Das Board kann mit Controllern der ATmega-Familie bestückt werden und ist mit dem bekannten Arduino-System kompatibel, so dass auch die verschiedenen Arduino-Hardware-Erweiterungen verwendet werden können. Für die Programmierung kommt die Sprache „C“ zum Einsatz. Auch hier wird im Buch auf das Arduino-System zurückgegriffen. Die frei verfügbare Arduino-Entwicklungsumgebung erlaubt den leichten Einstieg, ohne dass später Einschränkungen in Kauf genommen werden müssen. Die Hardware-nahe Programmierung steht dabei besonders im Fokus. Nach der Erläuterung von grundlegenden Anwendungen wird auf die anspruchsvolleren Themen wie Interrupts, Timer und Counter, Pulsweitenmodulation und Analog-Digital-Wandlung eingegangen. Praktische Anwendungen können sowohl mit einem Arduino als auch mit dem AVR-Playground-Board durchgeführt werden. Da das AVR-Playground-Board bereits über eine Vielzahl von Peripherie-Einheiten verfügt, sind nur noch wenige externe Bauteile erforderlich. Das Board kann im Elektor-Shop hier bezogen werden.

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Projects with Thonny-IDE, uPyCraft-IDE, and ESP32 The 'Python' programming language has enjoyed an enormous upswing in recent years. Not least, various single-board systems such as the Raspberry Pi have contributed to its popularity. But Python has also found widespread use in other fields, such as artificial intelligence (AI) or machine learning (ML). It is obvious, therefore, to use Python or the 'MicroPython' variant for use in SoCs (Systems on Chip) as well. Powerful controllers such as the ESP32 from Espressif Systems offer excellent performance as well as Wi-Fi and Bluetooth functionality at an affordable price. With these features, the Maker scene has been taken by storm. Compared to other controllers, the ESP32 has a significantly larger flash and SRAM memory, as well as a much higher CPU speed. Due to these characteristics, the chip is not only suitable for classic C applications, but also for programming with MicroPython. This book introduces the application of modern one-chip systems. In addition to the technical background, the focus is on MicroPython itself. After the introduction to the language, the programming skills learned are immediately put into practice. The individual projects are suitable for use in the laboratory as well as for everyday applications. So, in addition to the actual learning effect, the focus is also on the joy of building complete and useful devices. By using laboratory breadboards, circuits of all kinds can be realized with little effort, turning the testing and debugging of the 100% homebrew projects into an instructive pleasure. The various applications, such as weather stations, digital voltmeters, ultrasound range finders, RFID card readers or function generators, make the projects presented ideally suited for practical courses or subject and study work in the natural sciences, or in science and technology classes.

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Learning Embedded Systems with STM32 Nucleo Boards Programming compact electronic systems is now easier to get started with than ever before. Affordable development boards, powerful software tools, and readily available documentation make it possible to turn an idea into a working prototype in very little time. MicroPython plays an important role in this development by offering a readable, interactive way to control microcontrollers while still providing direct access to their hardware features. This book explores embedded programming with MicroPython using an STM32-based Nucleo board. It shows how a microcontroller continuously interacts with its environment by reading inputs, processing information, and controlling outputs. Step by step, you will learn to flash LEDs, measure analog signals, work with sensors, control actuators, and exchange data with other devices. The built-in REPL makes it easy to test instructions immediately, inspect results, and learn through experimentation. Although microcontroller boards differ in size, speed, memory, and peripherals, the fundamental concepts remain largely the same. Digital input and output, analog conversion, timers, PWM, interrupts, and serial communication are the essential building blocks of embedded applications. By concentrating on these transferable principles, the book provides a foundation that remains useful when moving to other boards, processors, or development environments. It is intended both for newcomers and for programmers who want to expand into embedded systems. MicroPython offers a practical route into this field, combining quick results with a clear understanding of how software and hardware work together.

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Offre groupée complète de matériel et de livres pour le microcontrôleur RP2040 avec plus de 80 projets Débloquez le potentiel de la technologie de contrôleur moderne avec le Raspberry Pi Pico dans cette offre groupée. Parfait pour les utilisateurs débutants et expérimentés, ce guide facile à suivre vous emmène des bases de l'électronique aux complexités du traitement du signal numérique. Avec le Raspberry Pi Pico, le kit matériel dédié et la programmation MicroPython, vous apprendrez les principes clés de la conception de circuits, de la collecte de données et du traitement. Mettez en pratique plus de 80 projets, comme un chronomètre avec écran OLED, un télémètre laser et un ventilateur servocommandé. Ces projets sont conçus pour vous aider à appliquer ce que vous avez appris dans des scénarios réels. Le livre couvre également des sujets avancés tels que la technologie RFID sans fil, la détection d'objets et l'intégration de capteurs pour la robotique. Que vous cherchiez à développer vos compétences en électronique ou à vous plonger plus profondément dans les systèmes embarqués, cet ensemble est la ressource idéale pour vous aider à explorer tout le potentiel du Raspberry Pi Pico. Contenu de l'offre groupée 1x Livre de projet (273 pages) 1x Kit de voiture intelligente Composants électroniques 2x Planches à pain sans soudure (400 trous) 1x Planche à pain sans soudure (170 trous) 5x LED colorées de 5 mm (verte, rouge, bleue, jaune et blanche) 1x Émetteur laser 1x Buzzer passif 1x Câble micro-USB (30 cm) 1x 65 fils de liaison 1x Câble Dupont mâle vers femelle de 20 cm 1x Étui transparent 1x Aimant (diamètre : 8 mm, épaisseur : 5 mm) 1x Potentiomètre rotatif 10x Résistances de 2 KΩ 2x Piliers en cuivre M2,5x30 mm 10x Vis à tête cylindrique Phillips 10x Écrous hexagonaux M2,5 en nickel 1x Tournevis double usage de 2 pouces Modules 1x Module RVB 1x Servomoteur 9G 1x Module joystick XY à deux axes 1x Module RFID RC522 1x Module d'affichage LED numérique 4 bits 1x Module d'affichage des feux de circulation 1x Module d'encodeur rotatif 1x Module d'affichage LCD 1602 (bleu) 1x Module de photorésistance 1x Moteur à courant continu avec fil Dupont mâle 1x Pale de ventilateur 1x Module Gouttes de Pluie 1x Module OLED 1x Clavier à interrupteur à membrane 1x Mini module à ressort magnétique 1x Télécommande infrarouge 1x Module récepteur infrarouge 1x Carte pilote de moteur pas à pas CC 1x Bouton Capteurs 1x Capteur de vibrations 1x Capteur d'humidité du sol 1x Capteur de son 1x Mini capteur de mouvement PIR 1x Capteur de température et d'humidité 1x Capteur de flamme 2x Capteurs de collision 2x Capteurs de suivi 1x Capteur à ultrasons

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Projets avec Arduino, ESPHome, Home Assistant, et Raspberry Pi & Co. Ce livre électronique contient plusieurs exemples de projets, en commençant par une introduction à l'électronique. Il explique également comment installer Home Assistant sur un Raspberry Pi, comment utiliser des capteurs de climat intérieur pour la température et l'humidité, comment mettre en œuvre le protocole MQTT et d'autres interfaces, et comment utiliser ESPHome pour intégrer des capteurs et des actionneurs dans Home Assistant. De nombreux tutoriels vidéo complètent le livre. Fundamentals of electrical engineering The book begins with an introduction to electrical engineering. You will learn the basics of voltage, current, resistors, diodes and transistors. Arduino and microcontrollers A complete section is dedicated to the Arduino Uno. You will get to know the structure, write your first programs and work on practical examples. Home Assistant and automation You will learn how to set up Home Assistant on a Raspberry Pi and how to use automations, scenes and devices. In addition, Zigbee, MQTT and ESP-NOW – important technologies for home automation – will be discussed. ESP8266, ESP32 and ESP32-CAM The popular ESP microcontrollers are covered in detail. A theoretical introduction is followed by practical projects that show you how to get the most out of these devices. Sensors and actuators The book explains the functionality and application of numerous sensors such as temperature and humidity sensors, motion detectors and RFID readers. For actuators, stepper motors, e-ink displays, servo motors and much more are covered. There are practical application examples for all devices. ESPHome This chapter shows you how to integrate sensors and actuators into Home Assistant without any programming effort. You will be guided step by step through the setup with ESPHome. LEDs and lighting technology In this chapter, you will learn about different types of LEDs and how they can be used. The basics of lighting technology are also explained. Node-RED A whole chapter is dedicated to Node-RED. You will learn the basics of this powerful tool and be guided step by step through its setup and use. Integrated Circuits (ICs) In electronics, there are numerous ICs that make our lives easier. You will get to know the most important ones and apply your knowledge in practical projects. Professional programming Advanced topics such as the correct use of buttons, the use of interrupts and the use of an NTP server for time synchronisation are covered in detail in this chapter. Downloads GitHub

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Learning Embedded Systems with STM32 Nucleo Boards Embedded programming has become more accessible than ever before. Development boards are inexpensive, software tools are easy to install, and the Arduino IDE provides a familiar environment for creating embedded applications. Combined with the STM32 Nucleo family of development boards, it offers an excellent platform for learning how modern microcontrollers interact with the physical world. This book introduces embedded programming using the Arduino environment on STM32 Nucleo boards. You will learn how a microcontroller continuously reads inputs, processes information, and controls outputs in a predictable real-time loop. Through practical examples, you will discover how to control LEDs, read switches and sensors, generate PWM signals, drive motors, and exchange data with other devices, all while becoming familiar with the capabilities of STM32 microcontrollers. Although the STM32 family includes devices with different performance levels, memory sizes, and peripheral sets, they all share the same architectural concepts. Digital and analog I/O, timers, interrupts, PWM, communication interfaces, and low-power operation are fundamental features found throughout the STM32 ecosystem. Understanding these building blocks will enable you to work confidently with a wide range of STM32 devices, from entry-level microcontrollers to more advanced applications. By focusing on practical programming techniques rather than hardware complexity, this book develops skills that remain useful well beyond the examples presented. Whether you are taking your first steps in embedded systems or expanding your experience with STM32 microcontrollers, you will gain a solid understanding of both the Arduino development environment and the principles that underpin embedded software design.

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Livre : Mastering the Arduino Uno R4 Basée sur le processeur ATmega328P 8 bits économique, la carte Arduino Uno R3 est sans doute la plus populaire de la famille Arduino, et ce modèle robuste nous accompagne depuis de nombreuses années. Onze ans plus tard, son successeur tant attendu, l'Arduino Uno R4, a vu le jour. Elle est conçue autour d'un microcontrôleur Arm Cortex-M4 32 bits cadencé à 48 MHz et offre une mémoire SRAM et Flash considérablement étendue. De plus, un convertisseur analogique-numérique (CAN) plus précis et un nouveau convertisseur numérique-analogique (CNA) ont été ajoutés. La carte Uno R4 prend également en charge le bus CAN grâce à une interface dédiée. Deux versions de la carte sont disponibles : Uno R4 Minima et Uno R4 WiFi. Ce livre explique comment utiliser ces nouvelles cartes pour développer de nombreux projets variés et intéressants avec seulement quelques composants et modules externes. Tous les projets décrits dans ce livre ont été entièrement testés sur la carte Uno R4 Minima ou la carte Uno R4 WiFi, selon le cas. Les sujets abordés incluent la lecture, le contrôle et le pilotage de nombreux composants et modules du kit ainsi que sur la carte Uno R4 correspondante, y compris LED Afficheurs à 7 segments (utilisant des interruptions programmées) LCD Capteurs Lecteur RFID Clavier 4×4 Horloge en temps réel (RTC) Joystick Matrice de LED 8×8 Moteurs DAC (convertisseur numérique-analogique) Matrice LED Connectivité Wi-Fi UART série Bus CAN Contrôleur et récepteur infrarouge Simulateurs … le tout de manière créative et pédagogique, le fonctionnement du projet et les logiciels associés étant expliqués en détail. Arduino Uno R4 WiFi La carte Arduino Uno R4 est équipée du processeur Renesas RA4M1 ARM Cortex-M4 32 bits, offrant une puissance de traitement, une mémoire et des fonctionnalités considérablement améliorées. La version WiFi intègre un module WiFi ESP32-S3 en plus du RA4M1, élargissant ainsi les possibilités créatives des makers et des ingénieurs. L'Arduino Uno R4 fonctionne à 48 MHz, soit trois fois plus que la populaire Uno R3. De plus, la mémoire SRAM a été augmentée de 2 Ko à 32 Ko et la mémoire flash de 32 Ko à 256 Ko afin de prendre en charge des projets plus complexes. Suite aux retours de la communauté, le port USB est désormais de type USB-C et la tension d'alimentation maximale a été portée à 24 V, avec une conception thermique optimisée. La carte comprend un bus CAN et un port SPI, permettant aux utilisateurs de réduire le câblage et d'effectuer des tâches en parallèle en connectant plusieurs shields. Un convertisseur numérique-analogique (CNA) analogique 12 bits est également intégré. Spécifications Microcontrôleur Renesas RA4M1 (ARM Cortex-M4) USB USB-C Port de programmation Broches Broches d'E/S numériques 14 Broches Broches d'entrée analogiques 6 CNA 1 TCR 1 Broches PWM 6 Communication UART 1x I²C 1x SPI 1x Connecteur I²C Qwiic 1x CAN 1x Bus CAN Alimentation Tension de fonctionnement du circuit 5 V Tension d'entrée (VIN) 6-24 V Courant continu par broche d'E/S 8 mA Fréquence d'horloge Noyau principal 48 MHz Mémoire RA4M1 256 ko Flash, 32 ko RAM Matrice LED 12 x 8 (96 LED rouges) Dimensions 68,9 x 53,4 mm Téléchargements Datasheet Schematics Cette offre groupée contient : Livre : Mastering the Arduino Uno R4 (d'une valeur de 45 €) Arduino Uno R4 WiFi (d'une valeur de 30 €)

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Using the RFID Starter Kit An Arduino board has now become ‘the’ basic component in the maker community. No longer is an introduction to the world of microcontrollers the preserve of the expert. When it comes to expanding the capabilities of the basic Arduino board however, the developer is still largely on his own. If you really want to build some innovative projects it’s often necessary to get down to component level. This can present many beginners with major problems. That is exactly where this book begins. This book explains how a wide variety of practical projects can be built using items supplied in a single kit together with the Arduino board. This kit, called the 'RFID Starter Kit for Arduino' (SKU 17240) is not just limited to RFID applications but contains more than 30 components, devices and modules covering all areas of modern electronics. In addition to more simple components such as LEDs and resistors there are also complex and sophisticated modules that employ the latest technology such as: A humidity sensor A multicolor LED A large LED matrix with 64 points of light A 4-character 7-segment LED display An infra red remote-controller unit A complete LC-display module A servo A stepper motor and controller module A complete RFID reader module and security tag On top of that you will get to build precise digital thermometers, hygrometers, exposure meters and various alarm systems. There are also practical devices and applications such as a fully automatic rain sensor, a sound-controlled remote control system, a multifunctional weather station and so much more. All of the projects described can be built using the components supplied in the Elektor kit.

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In dit boek gebruiken we JAL (Just Another Language) om de PIC-microcontroller te programmeren in 60 oefeningen. JAL is makkelijk in gebruik en is een goede basis om programmeren in andere talen snel te leren. Na het lezen en toepassen van de voorbeelden in dit boek kan iedereen die zich hierin serieus heeft verdiept met behulp van JAL zelf de microcontroller aansturen. Je leert onder meer het programmeren van timers, analoog/digitaal omzetters, comparators, pulsbreedte regeling voor motoren en geluid, LED- en LCD-scherm aansturing, USB-connectie en communicatiemogelijkheden met computers of andere microcontrollers. Ook weet je aan het eind van het boek wat je moet doen om nu nog onbekende mogelijkheden te gaan toepassen. Met deze kennis kan iedereen van beginner tot meer gevorderde zijn creativiteit vorm geven in projecten met microcontrollers. Wil je verder met leren programmeren dan legt dit boek ook een zeer goede basis. Wie goed met JAL overweg kan en zich de gestructureerde wijze van denken heeft aangeleerd, zal de stap naar andere programmeertalen zoals Python, C++ enz. kunnen maken. Ook het programmeren van minicomputers zoals de Raspberry Pi en Arduino zijn mogelijkheden. Om te starten is geen kennis van elektronica nodig. Wie niets weet van elektronica, krijgt overal in het boek de noodzakelijke kennis aangereikt. Alle belangrijke en benodigde informatie staat in de tekst.

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