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Die WiFi-Module der chinesischen Firma Espressif haben schon längst die Maker-Community erobert, bieten sie doch zu einem konkurrenzlosen Preis MCU- und WiFi-Funktionalität. Mit einfachen Mitteln lässt sich ein Arduino mit einem ESP-Modul um WiFi erweitern. Die globale Bastler-Gemeinde ersetzte schon bald die integrierte Firmware mit eigener Firmware, sodass Entwickler ESP-Boards wie Arduino-Boards programmieren können. Der neue ESP32 geht einen Schritt weiter und ist in jeder Beziehung leistungsfähiger als der ESP8266. Zudem besitzt er nun Bluetooth-Funktionalität. Der ESP32 verfügt über einen 240-MHz-Zweikern-Mikroprozessor mit einer Performanz von 600 DMIPS. Neben 520 KByte SRAM befinden sich 16 MByte Flashspeicher an Board. Zur Kommunikation mit der Außenwelt enthält das System-on-a-Chip die 802.11-b/g/n-WiFi-Komponente HT40 und Bluetooth-Funktionalität. Als Sensoren bietet der ESP32 einen Hall-Sensor, eine zehnfache, kapazitive Touch-Schnittstelle, einen analogen Verstärker für niedrige Signale und einen 32-kHz-Kristallquartz. Der Bestseller-Autor Erik Bartmann hat sich ausführlich mit dem ESP32 beschäftigt. Heraus gekommen ist dabei Das ESP32-Praxisbuch, in dem er die Leser Schritt für Schritt in die Arbeit mit diesem preiswerten WiFi-Mikrocontroller einführt.

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Design IoT Projects with Raspberry Pi, Arduino and ESP32 The Internet of Things (IoT) is becoming a major application area for embedded systems. As a result, more and more people are becoming interested in learning about embedded design and programming. Technical colleges and universities are moving away from legacy 8 and 16-bit microcontrollers and are introducing 32-bit embedded microcontrollers to their curriculums. Many IoT applications demand precision, high processing power, and low power consumption. Produced by IBM, Node-RED is an open-source visual editor for wiring the Internet of Things. Node-RED comes with a large number of nodes to handle a multitude of tasks. The required nodes are selected and joined together to perform a particular task. Node-RED is based on flow type programming where nodes are configured and joined together to form an application program. There are nodes for performing complex tasks, including web access, Twitter, E-mail, HTTP, Bluetooth, MQTT, controlling GPIO ports, etc. One particularly nice aspect of Node-RED is that the programmer does not need to learn how to write complex programs. For example, an email can be sent by simply joining nodes together and writing only a few lines of code. The aim of this book is to teach how Node-RED can be used in projects. The main hardware platform used with most of the projects in this book is Raspberry Pi 4. Chapters are included to show how Node-RED can be also be used with Arduino Uno, ESP32 DevKitC, and the ESP8266 NodeMCU microcontroller development boards.

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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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Le téléchargement intégral de ce numéro est disponible pour nos membres GOLD et GREEN sur le site Elektor Magazine ! Pas encore membre ? Cliquez ici. l'ESP-BLASTUn mini drone-fusée ESP32 qui vole à plus de 100 km/h atelier sans fil (1)Modules radio déverrouillés : émetteur-récepteur sub-GHz CC1101 433 MHz émetteur AMAvec le générateur d'ondes carrées/sinusoïdales sur Raspberry Pi Pico STM32Cube Innovation ChallengeParticipez avec votre meilleur projet STM32C5 CoffeeCallerComment une pause café a inspiré un PCB sur mesure audiotroniquesDistorsion harmonique totale Elektor à 65 ansProjets de septembre et octobre au fil des ans Bluetooth Channel Sounding pour le suivi des équipementsMesure de distance avec une précision centimétrique pour l’IoT de nouvelle génération 2026 : une Odyssée de l'IAL'informatique quantique n'est pas le prochain GPU protéger le cloud exige de sécuriser la périphérie premières expériences avec le HackRF ProTests pratiques avec le nouveau matériel SDR mise à niveau du modem de GPRS/2G vers LTE/4GExemple d'un panneau de contrôle d'alarme sans fil antenne en bouclePartie 1 : Une antenne ondes courtes à directivité réglable, à réaliser soi-même convertisseur de radio Internet en AMUn ESP32-S3 comme émetteur projet 2.0 mioty : aperçu généralL'approche de Fraunhofer pour les LPWAN sagesse d'atelierConseils pratiques d'experts Walter, le module IoT compactPartie 2 : Accéder aux services météorologiques et aux services de données

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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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Kit DIY multilingue (avec 27 LED RGB + Raspberry Pi Pico) Ajoutez une touche d'ingénierie à votre période de Noël avec le sapin de Noël LED « lumineux » d'Elektor. Ce sapin de Noël 3D au design raffiné combine onze circuits imprimés, un Raspberry Pi Pico et 27 LED RVB adressables pour faire briller des messages festifs en sept langues : danois, néerlandais, anglais, français, allemand, italien et espagnol. Contrairement aux sapins LED classiques, chaque mot à l'intérieur du sapin possède sa propre chambre lumineuse, créant un éclairage raffiné et doux, sans son ni scintillement. Les LED sont entièrement compatibles WS2812 et pilotées par la bibliothèque Adafruit NeoPixel, ce qui facilite la création d'animations personnalisées et d'effets de couleur. Idéal pour les makers, les bricoleurs et les passionnés d'électronique festive, ce kit offre à la fois un montage agréable et une décoration originale qui ne manquera pas de susciter la conversation. Le sapin de Noël LED Elektor est le projet de bricolage idéal pour les fêtes ! Caractéristiques Messages d'accueil multilingues (7 langues) gravés sur le panneau avant Construction 3D à partir de 11 circuits imprimés emboîtables Alimenté par Raspberry Pi Pico 27 LED RGB adressables individuellement (pré-montées) Animations d'apparition et de disparition fluides Entièrement programmable avec l'IDE Arduino Une alimentation 5 V (avec connecteur micro-USB) capable de fournir au moins 1 A est recommandée pour une luminosité maximale (non fournie) Dimensions (H x L x P) : 130 x 115 x 75 mm Inclus Toutes les cartes de circuits imprimés nécessaires avec LED et autres composants CMS montés Raspberry Pi Pico (à souder et programmer par l'utilisateur) Connecteur à 3 broches (à souder par l'utilisateur) Support à 3 broches (à souder par l'utilisateur) 4x Tampons en caoutchouc autocollants Page du projet Elektor Labs

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Améliorez votre Raspberry Pi 5 avec le Pironman 5, construit en aluminium robuste, avec un refroidissement supérieur, un support SSD NVMe M.2, un écran OLED, un éclairage RVB, des ports HDMI standard x2 et un interrupteur d'alimentation sécurisé. Il est parfait pour les NAS, Home Assistant, Media et Game Centers. Le Pironman 5 n'est pas seulement un boîtier ; il s'agit d'une mise à niveau qui transforme votre Raspberry Pi 5 en un appareil puissant, efficace et élégant. Le Pironman 5 comprend le Pi 5 NVMe PIP (PCIe Peripheral Board), une carte adaptateur PCIe spécialement conçue pour les disques SSD NVMe. Cette carte prend en charge quatre tailles de SSD NVMe : 2230, 2242, 2260 et 2280, qui peuvent tous être installés dans un emplacement pour clé M.2 M. La connexion est certifiée pour les vitesses Gen 2.0 (5 GT/sec), mais peut être forcée à Gen 3.0 (10 GT/sec) pour des performances plus rapides. Emplacement SSD NVMe M.2 extensible Améliorez les performances de votre Raspberry Pi 5 avec l'emplacement SSD NVMe M.2 du Pironman 5, prenant en charge plusieurs tailles (2230, 2242, 2260, 2280) pour un stockage accru et une réponse plus rapide du système. Système de refroidissement avancé Gardez votre Raspberry Pi 5 au frais et élégant avec le refroidisseur tour du Pironman 5 et ses deux ventilateurs RVB, dotés de filtres anti-poussière pour un fonctionnement durable et nécessitant peu d'entretien. Écran OLED pour des informations instantanées Le Pironman 5 comprend un écran OLED de 0,96 pouces, fournissant des mises à jour immédiates sur l'utilisation du processeur et de la RAM, la température, l'adresse IP, etc. Fonctionnalité et sécurité améliorées Le Pironman 5 sécurise votre Raspberry Pi 5 avec des fonctionnalités telles qu'un arrêt sécurisé, des LED RVB personnalisables, des ports HDMI, un récepteur IR et un prolongateur GPIO externe, améliorant ainsi la fonctionnalité et la connectivité. Caractéristiques Mini PC Raspberry Pi 5 Écran OLED de 0,96" affichant l'utilisation du processeur, la température, l'utilisation du disque, l'adresse IP, l'utilisation de la RAM, etc. du Raspberry Pi. Le refroidisseur tour peut refroidir une charge CPU à 100% Pi à 39°C à une température ambiante de 25°C 2 ventilateurs RVB, avec contrôle GPIO 1 ventilateur PWM sur le refroidisseur tour est contrôlé par le système Raspberry Pi. Prend en charge quatre tailles de SSD NVMe M.2 (PCIe Gen 2.0/PCIe Gen 3.0) : 2230, 2242, 2260 et 2280. 4 LED RVB adressables WS2812 illuminent l'ensemble du boîtier avec un effet de lumière cool Récepteur IR pour centre multimédia comme Kodi ou Volumio Bouton d'alimentation rétro en métal pour un arrêt en toute sécurité Rallonge GPIO externe avec étiquette de nom de code PIN, pour un accès facile Équipé d'un support à ressort pour un retrait facile de la carte Corps principal en aluminium avec panneau latéral en acrylique transparent Comprend deux ports HDMI standards Téléchargements Documentation

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Cette clé USB contient une sélection de plus de 300 articles liés à Arduino publiés dans le magazine Elektor. Le contenu comprend à la fois des articles de fond et des projets sur les sujets suivants : Développement logiciel et matériel : tutoriels sur le développement logiciel avec l’IDE Arduino, Atmel Studio, les shield, et les concepts essentiels de programmation. Apprentissage : le Microcontroller Bootcamp propose une approche structurée pour programmer des systèmes embarqués. Acquisition et mesure de données : projets comme un enregistreur de données 16 bits, un tachymètre pour tour, et un analyseur de réseau électrique pour capturer et analyser des signaux en temps réel. Communication sans fil : apprenez à mettre en œuvre des réseaux sans fil, créer une interface Android, et communiquer efficacement avec des microcontrôleurs. Robotique et automatisation : le Arduino Nano Robot Controller, des cartes de support pour l'automatisation, et l'exploration de divers shield Arduino pour enrichir les fonctionnalités. Projets à construire soi-même : Des projets uniques tels qu’un projecteur laser, une horloge et un thermomètre Numitron, un récepteur TBF, Theremino, et des interfaces LED tactiles mettent en valeur des applications créatives. Que vous soyez débutant ou expérimenté, cette collection est une ressource précieuse pour apprendre, expérimenter et repousser les limites de la technologie Arduino.

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Program, build, and master over 50 projects with MicroPython and the RP2040 microprocessor The Raspberry Pi Pico is a high-performance microcontroller module designed especially for physical computing. Microcontrollers differ from single-board computers, like the Raspberry Pi 4, in not having an operating system. The Raspberry Pi Pico can be programmed to run a single task very efficiently within real-time control and monitoring applications requiring speed. The ‘Pico’ as we call it, is based on the fast, efficient, and low-cost dual-core ARM Cortex-M0+ RP2040 microcontroller chip running at up to 133 MHz and sporting 264 KB of SRAM, and 2 MB of Flash memory. Besides its large memory, the Pico has even more attractive features including a vast number of GPIO pins, and popular interface modules like ADC, SPI, I²C, UART, and PWM. To cap it all, the chip offers fast and accurate timing modules, a hardware debug interface, and an internal temperature sensor. The Raspberry Pi Pico is easily programmed using popular high-level languages such as MicroPython and or C/C++. This book is an introduction to using the Raspberry Pi Pico microcontroller in conjunction with the MicroPython programming language. The Thonny development environment (IDE) is used in all the projects described. There are over 50 working and tested projects in the book, covering the following topics: Installing the MicroPython on Raspberry Pi Pico using a Raspberry Pi or a PC Timer interrupts and external interrupts Analogue-to-digital converter (ADC) projects Using the internal temperature sensor and external temperature sensor chips Datalogging projects PWM, UART, I²C, and SPI projects Using Wi-Fi and apps to communicate with smartphones Using Bluetooth and apps to communicate with smartphones Digital-to-analogue converter (DAC) projects All projects given in the book have been fully tested and are working. Only basic programming and electronics experience is required to follow the projects. Brief descriptions, block diagrams, detailed circuit diagrams, and full MicroPython program listings are given for all projects described. Readers can find the program listings on the Elektor web page created to support the book.

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Zeitsteuerung, Scheduler, PIO und Zustandsmaschinen Multitasking ist der Schlüssel zu leistungsfähigen Embedded-Systemen, und zugleich eine der größten Herausforderungen in der Mikrocontroller-Programmierung. Dieses Buch zeigt Ihnen Schritt für Schritt, wie Sie von einem einfachen Ein-Task-Programm zu einem strukturierten, reaktionsfähigen und skalierbaren System gelangen. Dabei steht nicht nur das Wie, sondern vor allem das Warum im Mittelpunkt. Sie lernen: warum scheinbare Parallelität entsteht weshalb blockierende Programme instabil werden wie Aufgaben effizient und kontrolliert parallel ablaufen Ausgehend vom klassischen Superloop vermittelt das Buch moderne Multitasking-Strategien – von nicht-blockierender Programmierung und Tick-Systemen bis zu Task-Schedulern, Zustandsmaschinen und ereignisgesteuerten Konzepten. Der Fokus liegt auf der Praxis: Sensoren, Displays, Kommunikation und reale Anwendungen werden Schritt für Schritt integriert und mit verständlich kommentierten Beispielprogrammen erklärt. Fortgeschrittene Themen umfassen: Multicore-Programmierung mit dem Raspberry Pi Pico asynchrones Programmieren mit uasyncio RTOS-Grundlagen mit FreeRTOS die Kombination aus Multicore und RTOS Dabei werden auch die Grenzen dieser Techniken, insbesondere unter MicroPython, klar aufgezeigt. Das Buch richtet sich an ambitionierte Einsteiger und fortgeschrittene Entwickler, die Embedded-Systeme fundiert verstehen und robuste, wartbare Multitasking-Anwendungen entwickeln möchten.

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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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Praxisnahe Projekte, Profi-Tricks und eigene Anwendungen Dieses Buch führt Sie Schritt für Schritt in die faszinierende Welt der State Machines ein und zeigt, wie Sie Hardware direkt und effizient ansteuern können – jenseits klassischer CPU-gesteuerter Ansätze. In diesem Buch lernen Sie: LEDs und NeoPixel kreativ steuern: Blinken, Dimmen, Farbwechsel und komplexe Animationen Taster und Encoder zuverlässig auslesen und in Echtzeit in Ihre Projekte integrieren Analoge Eingänge (ADC) nutzen und Signale digital steuern Servos präzise ansteuern und Bewegungsabläufe automatisieren SPI mit PIO umsetzen, um Displays, Sensoren und Module anzusteuern Menüsysteme und Submenüs auf SPI-Displays realisieren, inklusive Navigation über mehrere Taster PWM, Signalgenerierung und Frequenzsteuerung für akustische oder visuelle Effekte Debugging-Strategien und Tipps, um Ihre PIO-Programme effizient zu entwickeln Alle Beispiele sind praxisnah, sofort umsetzbar und zuverlässig. Mit klaren Anleitungen, Hintergrundwissen und fertigen Codebeispielen lernen Sie, die PIO-Fähigkeiten des Pico maximal zu nutzen – egal ob für Maker-Projekte, Prototypen oder professionelle Anwendungen. Erleben Sie, wie Sie komplexe Hardwaresteuerung elegant mit dem Pico realisieren können – schneller, flexibler und leistungsfähiger als je zuvor.

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