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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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Atmel AVR ist eine 8-bit-Mikrocontroller-Familie des Herstellers Atmel. Diese Controller sind wegen ihres einfachen Aufbaus, ihrer leichten Programmierbarkeit, den kostenlosen Entwicklungswerkzeugen und der Verfügbarkeit in DIP-Gehäuseformen auch bei Elektronikern und Makern äußerst beliebt. Darüber hinaus sind diese Controller bereits ab zwei Euro erhältlich. Im Arduino Uno-Board wird der ATmega328 verwendet. AVR-Programmierung für Quereinsteiger besteht aus zwei Teilen. Im ersten Teil wird in einfachen Worten erklärt, wie eine MCU (= Micro Controller Unit) im Detail arbeitet. Dem folgt eine Einführung in die Programmiersprache C. Anschließend taucht der Leser im zweiten Teil des Buches in die Welt der Register und ihre Bits ein. Dort findet man auch ein umfangreiches Glossar aller Register- und Bit-Namen. Das Buch dient somit auch als Nachschlagewerk, wenn man sich durch das Datenblatt oder andere Texte arbeiten muss. Das Buch wendet sich an alle, die bisher mit dem Arduino programmiert haben und nun nach technischen Möglichkeiten und Wegen suchen, ihre Elektronik- und Programmierkenntnisse zu erweitern. Dazu eignet sich die AVR-Programmierung im besonderen Maße.

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STM32 Nucleo family of processors are manufactured by STMicroelectronics. These are low-cost ARM microcontroller development boards. This book is about developing projects using the popular Nucleo development board. In the early chapters of the book, the architecture of the Nucleo family is briefly described. Software development tools that can be used with the Nucleo boards such as the Mbed, Keil MDK, TrueSTUDIO, and the System Workbench are described briefly in later Chapters. The book covers many projects using most features of the STM32 Nucleo development boards where the full software listings for Mbed and System Workbench are given for every project. The projects range from simple flashing LEDs to more complex projects using modules and devices such as GPIO, ADC, DAC, I²C, LCD, analog inputs and others. In addition, several projects are given using the Nucleo Expansion Boards, including popular expansion boards such as solid-state relay, MEMS and environmental sensors, DC motor driver, Wi-Fi, and stepper motor driver. These Expansion Boards plug on top of the Nucleo development boards and simplify the task of project development considerably. Features of this book Learn the architecture of the STM32 microcontrollers Learn how to use the Nucleo development board in projects using Mbed and System Workbench Toolchains Learn how to use the Nucleo Expansion Boards with the Nucleo development boards Update The Mbed compiler has been replaced with two software packages: The Mbed Studio and Keil Studio Cloud. Both of these software packages are free of charge and are available on the Internet. If you need assistance using the Keil Studio Cloud, please download the Guide below.

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Practical Multitasking Fundamentals Programming embedded systems is difficult because of resource constraints and limited debugging facilities. Why develop your own Real-Time Operating System (RTOS) as well as your application when the proven FreeRTOS software is freely available? Why not start with a validated foundation? Every software developer knows that you must divide a difficult problem into smaller ones to conquer it. Using separate preemptive tasks and FreeRTOS communication mechanisms, a clean separation of functions is achieved within the entire application. This results in safe and maintainable designs. Practicing engineers and students alike can use this book and the ESP32 Arduino environment to wade into FreeRTOS concepts at a comfortable pace. The well-organized text enables you to master each concept before starting the next chapter. Practical breadboard experiments and schematics are included to bring the lessons home. Experience is the best teacher. Each chapter includes exercises to test your knowledge. The coverage of the FreeRTOS Application Programming Interface (API) is complete for the ESP32 Arduino environment. You can apply what you learn to other FreeRTOS environments, including Espressif’s ESP-IDF. The source code is available from GitHub. All of these resources put you in the driver’s seat when it is time to develop your next uber-cool ESP32 project. What you will learn: How preemptive scheduling works within FreeRTOS The Arduino startup “loopTask” Message queues FreeRTOS timers and the IDLE task The semaphore, mutex, and their differences The mailbox and its application Real-time task priorities and its effect Interrupt interaction and use with FreeRTOS Queue sets Notifying tasks with events Event groups Critical sections Task local storage The gatekeeper task

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Grundlagen und Selbstbau Weshalb nicht damit beginnen, Mikrocontroller-Module selbst zu entwickeln, zumindest aber sich in Gedanken mit solchen Aufgaben zu beschäftigen? Wie Mikrocontroller-Module aufgebaut sind und wozu sie verwendet werden, soll in 'Mikrocontroller-Module – Grundlagen und Selbstbau' dargestellt werden. Das vorliegende Buch beleuchtet Mikrocontroller-Module, die vor allem zum Experimentieren, zum Lernen und zum Einarbeiten in die Entwicklung und Programmierung von Embedded Systems gedacht sind. Die Entwurfsgrundsätze, Lösungsvorschläge und Projekte, die in diesem Buch beschrieben werden, sind aus zwei Ideen hervorgegangen: Erstens können neue Entwicklungen zwischen den weit verbreiteten kostengünstigen Mikrocontroller-Modulen und der industriellen Computer- und Steuerungstechnik ihren Platz finden und zweitens ist es eine Herausforderung an sich, solche Module zu entwickeln und einzusetzen. In den ersten sieben Kapiteln dieses Buches werden die technischen Grundlagen diskutiert und anhand eigener Entwicklungen veranschaulicht. Das achte Kapitel gibt einen Überblick über diesen Modulbaukasten. Alle Fotos aus dem Buch können hier vierfarbig heruntergeladen werden.

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Der Einstieg in die Elektronik ist einfacher, als Sie denken! Mit diesem Bundle – bestehend aus Buch und Experimentierkit – entdecken Sie die Grundlagen der Elektro- und Elektroniktechnik Schritt für Schritt. Anhand spannender Experimente lernen Sie praxisnah und verständlich, ganz ohne komplizierte Fachbegriffe oder langwierige Berechnungen. So sind Sie schon bald in der Lage, Ihre eigenen Elektronikprojekte umzusetzen! Das Kit enthält alle notwendigen Komponenten, um die meisten im Buch beschriebenen Schaltungen direkt auf dem Steckbrett aufzubauen und praktisch zu erproben. Das Kit kann selbstverständlich auch ohne das Buch zum Aufbau anderer Schaltkreise und zur Durchführung eigener Experimente verwendet werden. Inhalt des Kits 1x 39 Ω, 1 W Widerstand 1x 47 Ω Widerstand 1x 180 Ω Widerstand 1x 330 Ω Widerstand 3x 1 kΩ Widerstand 1x 2,2 kΩ Widerstand 1x 3,9 kΩ Widerstand 1x 6,8 kΩ Widerstand 1x 10 kΩ Widerstand 1x 15 kΩ Widerstand 1x 22 kΩ Widerstand 1x 33 kΩ Widerstand 1x 47 kΩ Widerstand 1x 56 kΩ Widerstand 1x 82 kΩ Widerstand 1x 120 kΩ Widerstand 1x 680 kΩ Widerstand 2x 100 kΩ Widerstand 1x 10 kΩ Trimmer 1x 10 kΩ Linearpotentiometer 1x 100 kΩ Linearpotentiometer 1x LDR 1x 1 nF Keramikkondensator 2x 10 nF Keramikkondensator 1x 100 nF Keramikkondensator 1x 1 µF, 25 V Aluminium-Elektrolytkondensator 2x 10 µF, 25 V Aluminium-Elektrolytkondensator 1x 100 µF, 25 V Aluminium-Elektrolytkondensator 1x 470 µF, 25 V Aluminium-Elektrolytkondensator 1x 1000 µF, 25 V Aluminium-Elektrolytkondensator 1x RGB-LED, Common-Cathode (CC) 1x 1N4148 Kleinsignaldiode 1x 1N4733A 5,1 V, 1 W Zenerdiode 3x LED, rot 2x BC337 NPN-Transistor 1x IRFZ44N N-Kanal-MOSFET 2x NE555-Timer 1x LM393-Komparator 1x 74HCT08 Quad-AND-Gatter 3x Tastschalter 2x SPDT-Schalter 1x Relais, SPDT, 9 VDC 1x Aktiver Summer 1x Passiver Summer 50 cm Massivdraht, 16 AWG, ohne Mantel 2x PP3 9 V Batterieclip 1x Steckbrett 20x Überbrückungskabel Dieses Bundle enthält: Buch: Schnelleinstieg in die Elektronik (Einzelpreis: 45 €) Kit: Schnelleinstieg in die Elektronik (Wert: 45 €)

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Cette offre groupée comprend le kit de démarrage Red Pitaya STEMlab 125-14 PRO Gen 2 et le nouveau livre « Experimenting with Red Pitaya STEMlab Gen 2 ». Le kit de démarrage Red Pitaya STEMlab 125-14 PRO Gen 2 est une plateforme puissante et flexible destinée aux applications de traitement du signal, d'acquisition de données et de mesure électronique. Conçu pour les ingénieurs, les développeurs, les chercheurs et les enseignants, ce kit fournit tout le nécessaire pour commencer à développer des systèmes avancés de mesure et de contrôle. Au cœur du kit se trouve la carte STEMlab 125-14 PRO Gen 2, une version améliorée et ultra-légère. Équipée du SoC Xilinx Zynq-7010 avec 512 Mo de RAM, elle combine la programmabilité d’un FPGA avec la puissance de traitement d’un processeur ARM pour permettre la mise en œuvre d’instruments haute performance et de solutions de traitement de signaux personnalisées. La carte offre une résolution ADC et DAC de 14 bits, un taux d’échantillonnage de 125 MS/s, une plage d’entrée de ±20 V et une bande passante pouvant atteindre 60 MHz. Son frontal analogique à faible bruit amélioré, sa connectivité USB-C et sa conception compacte la rendent adaptée aux applications exigeantes telles que le développement RF, les systèmes radar, la recherche en photonique, la radio logicielle (SDR) et l’automatisation industrielle. Le kit de démarrage comprend tous les accessoires essentiels pour une utilisation immédiate : une carte microSD avec système d’exploitation préinstallé, une alimentation, un câble Ethernet pour l’accès à distance, deux sondes d’oscilloscope de 100 MHz et des adaptateurs SMA-BNC pour des connexions de signaux flexibles. Le kit de démarrage Red Pitaya STEMlab 125-14 PRO Gen 2 constitue une excellente plateforme pour le prototypage rapide, le développement FPGA, l'instrumentation de mesure et l'expérimentation électronique avancée. Caractéristiques Résolution ADC et DAC 14 bits Fréquence d'échantillonnage de 125 MS/s Plage d'entrée de ±20 V Bande passante jusqu'à 60 MHz SoC Xilinx Zynq-7010 (FPGA + processeur ARM) 512 Mo de RAM Frontières analogiques à faible bruit Applications Développement et tests RF Radar et systèmes sans fil Radio logicielle (Software Defined Radio, SDR) Photonique et recherche optique Automatisation industrielle et systèmes de contrôle Analyse et instrumentation du signal Rapide prototypage de systèmes de mesure électroniques Spécifications Processeur Dual core ARM Cortex-A9 FPGA SoC AMD Xilinx Zynq-7010 RAM 512 Mo (4 Go) Stockage Carte microSD (jusqu'à 32 Go) Système d'exploitation Red Pitaya OS basé sur Linux Résolution ADC 14 bits DAC Résolution 14 bits Bande passante 60 MHz (CC) Fréquence d'échantillonnage 125 Méch/s Nombre d'entrées analogiques 2 Nombre de sorties analogiques 2 Plage de tension d'entrée ±1 V (BT) / ±20 V (HT) Impédance d'entrée 1 MΩ / 10 Ω pF Plage de tension de sortie ±1 V Ethernet 1 port Gigabit Ethernet (RJ45) USB 2 ports USB-C 2.0 (alimentation et console) E/S numériques 16 E/S à usage général (3,3 V) Interfaces de communication I²C, SPI, UART, CAN Alimentation 5 V/3 A via USB-C Dimensions 106,8 x 60,0 x 17,9 mm Inclus 1x Carte Red Pitaya STEMlab 125-14 PRO Gen 2 2x Sondes d'oscilloscope 100 MHz 2x Adaptateurs SMA vers BNC 1x Carte microSD avec système d'exploitation préinstallé 1x Alimentation USB-C 1x Câble Ethernet Téléchargements Documentation Schematics Livre : Experimenting with Red Pitaya STEMlab Gen 2 Avec ce nouveau livre, Red Pitaya va bien au-delà d’une simple carte polyvalente. Il devient un puissant instrument de laboratoire pour la mesure, l’analyse et le contrôle de précision. Des bases du développement de projets électroniques, de la surveillance, du contrôle et de la conception jusqu’aux tests, ce livre vous guide pas à pas à travers tout ce que vous devez savoir pour exploiter pleinement le potentiel du matériel et des logiciels Red Pitaya. L’ouvrage présente des projets en temps réel basés sur FPGA, développés sur PC à l’aide de l’environnement Vivado, puis transférés sur Red Pitaya pour exécution et test. Vous découvrirez des performances améliorées, des capacités d’E/S étendues, des fonctionnalités FPGA optimisées ainsi que des options de connectivité avancées, ouvrant de nouvelles perspectives pour la mesure, la surveillance et le contrôle de précision dans vos applications embarquées. Dans ce livre, vous découvrirez : Une analyse approfondie de l’architecture et du design matériel de Red Pitaya Des expériences électroniques utilisant Red Pitaya pour la mesure et la surveillance Des projets pratiques utilisant le langage de programmation Python Des conseils pratiques pour la programmation FPGA avec Red Pitaya Des projets FPGA Red Pitaya utilisant le Verilog HDL sous Vivado IDE La conception pratique de projets électroniques incluant mesure et tests Des exemples pas à pas reliant la théorie à la mise en œuvre réelle Que vous conceviez vos propres circuits électroniques, développiez des outils d’analyse de signaux ou créiez des systèmes de contrôle ou de surveillance en temps réel, ce livre vous apporte les connaissances et la confiance nécessaires pour maîtriser et personnaliser pleinement la plateforme Red Pitaya.

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Praktischer Einstieg mit Arduino, GnuRadio und FPGA Das Thema „Software Defined Radio“ ist facettenreich: Neben der Schaltungstechnik ist auch eine Einarbeitung in die Programmierung von Hardware und PC wichtig. Ein schrittweises Vorgehen erleichtert Ihnen den Einstieg. Mit dem im Buch vorgestellten modularen „RF Bricks“-Konzept werden Sie zum Architekten Ihrer Signalkette. Auf einem Chassis angeordnet gewährleisten die Module einen soliden und gut abgeschirmten Aufbau, den Sie einfach verändern und mit eigenen Ideen anreichern können. Der skalierbare Aufbau bildet Ihr Blockschaltbild auch mechanisch ab – die so gewonnene Übersicht kann in der Aus- und Weiterbildung nützlich sein. Ein Arduino in Ihrem Chassis kommuniziert nach einigen Anpassungen mit üblichen SDR-Programmen, z. B. SDRCPP, GQRX und CubicSDR auf einer Linux-Plattform. Damit können Sie Ihren Empfänger direkt per Mausklick abstimmen. Wenn Sie Blockschaltbilder mögen, ist GnuRadio ein natürlicher Partner der „RF Bricks“. Mit einem selbst programmierten Python-Block gelingt Ihnen in GnuRadio die Fernsteuerung Ihres Empfängers. Im GnuRadio-Universum können Sie Ihre GUI stufenweise ausbauen, behalten dabei aber immer volle Kontrolle über die inneren Abläufe des Programms. Mit einem FPGA können zeitaufwändige Operationen auch direkt in die Hardware verlagert werden. Sie bauen stufenweise einen Doppelsuperhet auf und entwickeln die Filterkoeffizienten für FIR-Filter mit Scilab. Das in VHDL realisierte Weaver-Schema rundet diesen Empfänger ab, der mit hoher Empfindlichkeit und Dynamik aufwarten kann. Mit dem gewonnen Überblick und Ihrer neuen Hardware können Sie die einzelnen Aspekte des Themenkomplexes SDR beliebig weiter vertiefen. Downloads Software

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Internet des objets (DE) | Livre électronique

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Projects Using Arduino IDE and the LVGL Graphics Library The ESP32 is probably one of the most popular microcontrollers used by many people, including students, hobbyists, and professional engineers. Its low cost, coupled with rich features makes it a popular device to use in many projects. Recently, a board called the ESP32 Cheap Yellow Display (CYD for short) is available from its manufacturers. The board includes a standard ESP32 microcontroller together with a 320x240 pixel TFT display. Additionally, the board provides several connectors for interfaces such as GPIO, serial port (TX/RX), power and Ground. The inclusion of a TFT display is a real advantage as it enables users to design complex graphics-based projects without resorting to an external LCD or graphics displays. The book describes the basic hardware of the ESP32 CYD board and provides details of its on-board connectors. Many basic, simple, and intermediate-level projects are given in the book based on the ESP32 CYD, using the highly popular Arduino IDE 2.0 integrated development environment. The use of both the basic graphics functions and the use of the popular LVGL graphics library are discussed in the book and projects are given that use both types of approaches. All the projects given in the book have been tested and are working. The block diagram, circuit diagram, and the complete program listings and program descriptions of all the projects are given with explanations. Readers can use the LVGL graphics library to design highly popular eye-catching full-color graphics projects using widgets such as buttons, labels, calendars, keypads, keyboards, message boxes, spinboxes, sliders, charts, tables, menus, bars, switches, drop-down lists, animations, and many more widgets.

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Programming and Projects for the Minima and WiFi Based on the low-cost 8-bit ATmega328P processor, the Arduino Uno R3 board is likely to score as the most popular Arduino family member, and this workhorse has been with us for many years. Eleven years later, the long-overdue successor, the Arduino Uno R4, was released. It is built around a 48 MHz, 32-bit Arm Cortex-M4 microcontroller and provides significantly expanded SRAM and Flash memory. Additionally, a higher-precision ADC and a new DAC are added to the design. The Uno R4 board also supports the CAN Bus with an interface. Two versions of the board are available: Uno R4 Minima, and Uno R4 WiFi. This book is about using these new boards to develop many different and interesting projects with just a handful of parts and external modules. All projects described in the book have been fully tested on the Uno R4 Minima or the Uno R4 WiFi board, as appropriate. The project topics include the reading, control, and driving of many components and modules in the kit as well as on the relevant Uno R4 board, including LEDs 7-segment displays (using timer interrupts) LCDs Sensors RFID Reader 4x4 Keypad Real-time clock (RTC) Joystick 8×8 LED matrix Motors DAC (Digital-to-analog converter) LED matrix WiFi connectivity Serial UART CAN bus Infrared controller and receiver Simulators … all in creative and educational ways with the project operation and associated software explained in great detail.

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Das ESP8266-Praxisbuch (E-book)

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