Mit dem Elektor Arduino Nano Trainingsboard (MCCAB) eigene Projekte realisieren
Der Mikrocontroller ist das wohl faszinierendste Teilgebiet der Elektronik, denn aufgrund der Vielzahl von Funktionen, die er auf seinem Chip vereinigt, ist er für den Entwickler ein universelles Multi-Tool zur Realisierung seiner Projekte. Praktisch jedes Gerät des täglichen Gebrauchs wird heute von einem Mikrocontroller gesteuert. Für einen elektronischen Laien blieb es aufgrund der Komplexität bisher allerdings ein Wunschtraum, eigene Ideen mit einem Mikrocontroller zu realisieren. Das Arduino-Konzept hat den Einsatz von Mikrocontrollern weitgehend vereinfacht, sodass jetzt auch Laien eigene Elektronik-Ideen mit einem Mikrocontroller verwirklichen können.
Buch & Hardware im Bundle: 'Learning by Doing'
Dieses im Bundle mitgelieferte Buch (im großen A4-Format) zeigt, wie man auch ohne große Erfahrung in Elektronik und Programmiersprachen eigene Projekte mit einem Mikrocontroller realisieren kann. Es ist ein Mikrocontroller-Praxiskurs für Einsteiger, denn nach einem Überblick über die Interna des Mikrocontrollers und einer Einführung in die Programmiersprache C liegt der Schwerpunkt des Kurses auf den praktischen Übungen. Der Leser eignet sich die erforderlichen Kenntnisse durch 'Learning by Doing' an: in dem umfangreichen Praxisteil mit 12 Projekten und 46 Übungen wird das im vorderen Teil des Buches Gelernte mit vielen Beispielen unterlegt. Die Übungen sind dabei so aufgebaut, dass der Bearbeiter eine Aufgabenstellung erhält, die er mit seinem im Theorieteil des Buches aufgebauten Wissen löst. Für jede Übung gibt es anschließend eine ausführlich erklärte und kommentierte Musterlösung, die dem Bearbeiter bei Problemen weiterhilft und die er mit seiner eigenen Lösung vergleichen kann.
Arduino IDE
In der Arduino IDE, einer Software-Entwicklungsumgebung, die kostenlos auf den eigenen PC heruntergeladen werden kann und die das gesamte Softwarepaket enthält, das für ein eigenes Mikrocontroller-Projekt benötigt wird, schreibt der Bearbeiter mit dem Editor der IDE seine Programme („Apps“) in der Programmiersprache C. Der in die Arduino IDE integrierte Compiler übersetzt sie in die Bits und Bytes, die der Mikrocontroller versteht und die dann über ein USB-Kabel in den Speicher des Mikrocontrollers auf dem Elektor Arduino Nano Trainingsboard (MCCAB) geladen werden.
Externe Sensoren, Motoren oder Baugruppen abfragen oder steuern
Das Elektor Arduino Nano Trainingsboard (MCCAB) enthält neben einem Mikrocontrollermodul Arduino Nano alle für die Übungen benötigten Bauteile wie Leuchtdioden, Schalter, Taster, akustische Signalgeber usw. Auch externe Sensoren, Motoren oder Baugruppen können mit diesem Mikrocontroller-Übungssystem abgefragt oder gesteuert werden.
Technische Daten (Arduino Nano Trainingsboard MCCAB)
Stromversorgung
Über die USB-Verbindung des zur Erstellung der Programme sowieso angeschlossenen PCs oder ein externes Netzteil (nicht im Lieferumfang enthalten)
Betriebsspannung
+5 Vcc
Eingangsspannung
Alle Eingänge
0 V bis +5 V
VX1 und VX2
+8 V bis +12 V (nur bei Verwendung eines externen Netzteils)
Mikrocontrollermodul
Arduino Nano
Hardwareperipherie
LCD
2x16 Zeichen
Potenziometer P1 & P2
JP3: Auswahl der Betriebsspannung von P1 & P2
Verteiler
SV4: Verteiler für die BetriebsspannungenSV5, SV6: Verteiler für die Ein-/Ausgänge des Mikrocontrollers
Schalter und Taster
RESET-Taster auf dem Arduino Nano-Modul6x Tastschalter K1 … K66x Schiebeschalter S1 … S6JP2: Verbindung der Schalter mit den Eingängen des Mikrocontrollers
Summer
Piezo-Summer Buzzer1 mit Steckbrücke auf JP6
Leuchtanzeigen
LED L auf dem Arduino Nano-Modul, verbunden mit GPIO D1311x LED: Zustandsanzeige für die Ein-/AusgängeJP6: Verbindung der LEDs LD10 … LD20 mit den GPIOs D2 … D12
Serielle SchnittstellenSPI & I²C
JP4: Auswahl des Signals an Pin X der SPI-Steckerleiste SV12SV9 bis SV12: SPI-Interface (3,3 V/5 V) bzw. I²C-Interface
Schaltausgang für externe Geräte
SV1, SV7: Schaltausgang (maximal +24 V/160 mA, extern zugeführt)SV2: 2x13 Pins zum Anschluss externer Module
3x3 LED-Matrix (9 rote LEDs)
SV3: Spalten der 3x3 LED-Matrix (Ausgänge D6 … D8)JP1: Verbindung der Reihen mit den GPIOs D3 … D5
Software
Library MCCABLib
Steuerung der Hardware-Komponenten (Schalter, Taster, Leuchtdioden, 3x3 LED-Matrix, Summer) auf dem MCCAB Trainingsboard
Betriebstemperatur
bis +40 °C
Abmessungen
100 x 100 x 20 mm
Technische Daten (Arduino Nano)
Mikrocontroller
ATmega328P
Architektur
AVR
Betriebsspannung
5 V
Flashspeicher
32 KB, davon 2 KB vom Bootloader belegt
SRAM
2 KB
Taktfrequenz
16 MHz
Analoge IN-Pins
8
EEPROM
1 KB
DC-Strom pro I/O-Pin
40 mA an einem I/O-Pin, insgesamt maximal 200 mA an allen Pins gemeinsam
Eingangsspannung
7-12 V
Digitale I/O-Pins
22 (6 davon sind PWM-fähig)
PWM-Ausgänge
6
Stromverbrauch
19 mA
Abmessungen
18 x 45 mm
Gewicht
7 g
Lieferumfang
Elektor Arduino Nano MCCAB Trainingsboard
Arduino Nano
Buch: Mikrocontroller-Praxiskurs für Arduino-Einsteiger
Inhalt
Theorie & Anwendung
Thermische Simulation von LED-Systemen
LUVLED
100 LEDs
LEDs ans Netz
Laserstrukturierung von TCOs
Ha(l)lo LED
Wärmemanagement bei LEDs
3D-Laserscanning mit Linienlaser und Smart Camera
Selbstbauprojekte
Lichtbögen für die Modelleisenbahn
LED-Anwendungen mit Arduino
LED-Treiber für Maglite-Taschenlampe
Principles, Systems, and Electronics
This handbook provides a detailed study of the sensors and actuators at the heart of modern vehicle electronics. It begins with basic electrical and electronic concepts, introducing the principles and terminology essential for understanding automotive systems.
The book explores sensors and actuators on a system-by-system basis, including:
Fundamentals of electrical engineering, electromagnetic phenomena, and motor principles
Passive and active electronic components, integrated circuits, protection devices, and automotive-grade electronics
Sensor characteristics, signal conditioning, ADCs, PWM and frequency outputs, and interface adaptation
Automotive communication links and protocols, including LIN and SENT
Engine sensors: air mass, pressure, temperature, speed, position, exhaust and emissions-related sensors
Transmission sensors for manual and automatic systems
Steering and suspension sensors for conventional and active systems
Vehicle body and electrical system sensors for comfort, climate, access, and monitoring functions
Engine actuators such as throttle bodies, injectors, turbo actuators, EGR systems, ignition components, and pumps
Transmission, brake, steering, suspension, and body actuators
Identification and coding of electronic components and packages commonly used in automotive applications
The structure and operating principles of each component are explained, with relevant electronic circuitry illustrated. Its system-oriented organization and practical focus make it a valuable reference for understanding, testing, and troubleshooting automotive electronic systems.
The field of digital electronics is central to modern technology. This e-book presents fundamental circuits using gates, flip-flops and counters from the CMOS 4000 Series. Each of the 50 experiments has a circuit diagram as well as a detailed illustration of the circuit’s construction on solderless breadboard.
Learning these fundamentals is best done using practical experiments. Building these digital circuits will improve your knowledge and will be fun to boot. Many of the circuits presented here have practical real-life applications. With a good overview of the field, you’ll be well equipped to find simple and cost-effective solutions for any application.
The e-book is targeted essentially at students, trainees and anyone with an interest in and requiring an introduction to digital control electronics. Moreover, the knowledge gleaned here is the foundation for further projects in the field of microcontrollers and programming.
309 Schaltungen – das zehnte Buch innerhalb der „Dreihunderter-Reihe“. 309 Schaltungen und neue Konzepte in einem Buch sind ein (fast) unerschöpflicher Fundus zu allen Bereichen der Elektronik: Audio & Video, Spiel & Hobby, Haus & Hof, Prozessor & Controller, Messen & Testen, PC & Peripherie, Stromversorgung & Ladetechnik sowie zu Themen, die sich nicht katalogisieren lassen.
309 Schaltungen – enthält viele komplette Problemlösungen, zumindest aber die Idee hierzu. Nicht zuletzt sind die 309 Schaltungen der Anstoß zu ganz neuen Überlegungen.
309 Schaltungen – sind eine Zusammenfassung der Beiträge aus den Halbleiterheften 2003 bis 2005. Die Halbleiterhefte sind die jährlichen Doppelausgaben Juli/August der Zeitschrift Elektor.
309 Schaltungen ist das Buch für alle, die kreativ mit der Elektronik umgehen; sei es im Beruf oder als Hobby.
From Simple Ciphers to Secure Systems
Understanding how to apply cryptography on modern microcontrollers is essential for building secure, reliable, and trustworthy systems. This book explains cryptography in the context of embedded hardware, from classical ciphers that illustrate core principles to modern techniques such as AES for practical high-security applications.
By combining mathematical theory with real-world microcontroller implementations, readers learn not only how cryptography works, but also how to implement it effectively on systems with limited processing power and memory. The book is intended for students starting out in cryptography, hobbyists securing personal projects, and engineers looking for a structured guide to embedded security.
The book covers these key topics in applied cryptography:
Classical ciphers on Arduino Uno and Raspberry Pi Pico, with full programs: Spartan Scytale, Hebrew Atbash, Caesar, ROT13, Alberti Disk, Vigenère, Affine, Polybius, Playfair, Beaufort, Ottoman Codebook, and One-Time Pad.
Hacking classical ciphers using microcontrollers, with examples.
Pseudo-random (PRNG) and true random number generation (TRNG) on microcontrollers.
Symmetric-key cryptography with full programs: DES and AES-128/256.
Memory and speed constraints of cryptography on microcontrollers.
Asymmetric cryptography: public/private keys, digital signatures, key distribution and derivation (KDF), RSA, and SHA-256 implementations.
A complete secure communication program using RSA and AES-256.
A glossary of commonly used cryptography terms.
An Introduction to Real and Reduced-Scale Autonomous Vehicles
Want to cut through the hype and get to the core of autonomous and connected vehicles? Then this book is your clear, accessible guide to a complex and fast-moving field. Starting with Intelligent Transport Systems (ITS), it walks you through the essential foundations, including Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) – the stepping stones to full autonomy.
Explore how self-driving cars mimic human behavior through a loop of perception, analysis, decision, and action. Discover the key functions that make it possible: localization, obstacle detection, driver monitoring, cooperative awareness – and the most challenging of all, trajectory planning, across strategic, tactical, and operational levels.
Will vehicles be connected? The debate is on – but the standards are already here. Learn how connectivity, infrastructure, and vehicles can work in synergy through the innovative concept of floating car data (FCD).
Dive into real-world implementation: with embedded electronics account-ing for over 30% of a modern vehicle‘s cost, we unpack the architecture, coordination, and tools required to manage the complexity – brought to life with a hands-on case study.
To finish, we open the door to the future: building your own 1:10 scale autonomous vehicle. No plug-and-play solutions – just the foundations for a collaborative, creative, and geek-friendly challenge.
Let’s drive the future together.
Les Accords de Kyoto, le réchauffement climatique, le Grenelle de l'environnement sont autant de termes devenus familles dans le cadre d'une réflexion éco-citoyenne collective. Au cours de la conversation, il est important de mener des actions concrètes et de veiller à ce que votre énergie soit renouvelable dans le cadre de votre maison individuelle.
Les applications possibles sont légion : production électrique photovoltaïque, éolienne ou hydraulique, chauffe-eau solaire, chauffage des locaux par géothermie, par aérothermie ou par biomasse (bois-énergie). Pour répondre à cette demande croissante, une nouvelle filière connue ou développement fulgurant, mesurable à la création quasi quotidienne d'entreprises spécialisées. Les cellules sont immergées dans les techniques propositionnelles qui servent à les adapter, mais à cause de l'émanation de compétences professionnelles. Il est important de savoir évaluer les compétences des techniques avancées proposées par les métiers ; Pour que l’énergie soit renouvelable, la connaissance du vocabulaire, des principes de physique et des méthodes de dimensionnement des matériaux sont nécessaires. C'est la mission assignée à cet ouvrage.
Elektronica moeilijk? De titel van dit boek geeft het antwoord!
In deze 3-in-1-band wordt de elektronica vanuit de praktijk benaderd. Dat wil zeggen veel praktijk in de vorm van experimenten en een minimum aan theorie. Zo raakt u stap voor stap vertrouwd met de behandelde onderwerpen. Daarbij ontstaan gaandeweg ook een flink aantal praktisch bruikbare schakelingen. Het gaat bij de elektronicahobby tenslotte om het bouwen of uitdenken van allerlei praktische of leuke schakelingen.
Aan het eind van elk deel is een aanhangsel opgenomen met aanvullende informatie en de gegevens van een groot aantal elektronische componenten, zodat na dit boek ook eigen ideeën en experimenten kunnen worden aangepakt.
In deze 3-in-1-band zijn de eerste drie delen uit de serie “Elektronica echt niet moeilijk” samengevoegd:
Deel 1: experimenten met gelijkstroom
Deel 2: experimenten met wisselstroom
Deel 3: experimenten met digitale techniek
Theory, LTspice Simulation, and Hands-On Projects
MOSFETs are essential components in modern electronics, used in switching, amplification, motor control, power conversion, digital logic, and audio circuits. This book offers a practical introduction to MOSFET technology, combining clear explanations with LTspice simulations and hands-on projects.
Starting with semiconductor fundamentals, you will learn how MOSFETs operate, how they compare with BJTs, and how to apply them in real circuits. The book then progresses from basic switching applications to more advanced designs.
You will learn how to:
Understand N-channel and P-channel MOSFET operation
Work with cutoff, triode, and saturation regions
Simulate and analyze circuits using LTspice
Build switching circuits for LEDs, relays, buzzers, sensors, and motors
Create sensor circuits for light, temperature, touch, tilt, reed switches, and PIR motion detection
Control motors and fans using PWM and H-bridge circuits
Design MOSFET small-signal amplifiers
Build astable, Colpitts, Hartley, phase-shift, and Pierce oscillators
Experiment with MOSFET digital logic
Explore buck and boost DC-DC converters
Understand the basics of MOSFET audio power amplifiers
Written for engineers, students, and experienced makers, this book connects theory with simulation and practical construction, giving you the knowledge and experience to design and experiment with MOSFET circuits with confidence.
