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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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Pfiffige Lösungen mit Arduino Pro Mini und ATmega328-Boards Mit einem einfachen Arduino Pro Mini Board und ein paar weiteren Bauteilen lassen sich heute für wenig Geld Projekte realisieren, die vor 20 oder 30 Jahren noch undenkbar waren oder ein kleines Vermögen gekostet hätten. Von einfachen LED-Effekten bis zur Ladestation – die den Akku auf Herz und Nieren prüft – ist in diesem Buch vieles dabei. Als Mikrocontroller dient bei allen beschriebenen Projekten der ATmega328, der mit seinen 20 Ein- und Ausgangsleitungen unzählige Möglichkeiten zum Messen, Schalten und Steuern bietet. Mit einem 7-Segment-Display und ein paar Widerständen lässt sich daraus z. B. ein Voltmeter bauen oder mittels NTC ein Thermometer. Die Arduino-Plattform bietet dabei die perfekte Entwicklungsumgebung zum Programmieren der Boards. Neben den ganz konkreten Projekten soll das Buch aber auch das nötige Wissen vermitteln, um eigene Ideen zu realisieren. Wie misst man was? Welches ist der geeignete Transistor, um verschiedene Verbraucher zu schalten? Wann ist man mit einem IC besser bedient, oder wie schaltet man Netzspannung? Auch batteriebetriebene Projekte mit LilyPad sind ausführlich thematisiert. Ebenso vielerlei Motoren, vom einfachen Gleichstrommotor bis zum Schrittmotor. Sensoren sind ein weiteres spannendes Thema. Nur zwei Beispiele: Mit einem winzigen Bauteil lässt sich tatsächlich messen, dass der Luftdruck am Fußboden höher ist als auf Tischhöhe. Mit einem simplen Infrarot-Empfänger kann man ausgedienten Fernbedienungen ein zweites Leben schenken und die Wohnung damit steuern.

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Elektor 03-04/2020 en PDF (DE)

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Ce cours complet de programmation de microcontrôleurs STM32 comprend un manuel, un kit de composants, des projets pratiques et une formation en ligne approfondie. Il est idéal pour apprendre étape par étape la programmation de systèmes embarqués en MicroPython grâce à une approche pratique. Une introduction pratique aux systèmes embarqués avec le STM32 Ce cours s'adresse aux débutants dans le domaine des systèmes embarqués qui recherchent une méthode structurée et basée sur des exemples pour se lancer. Un kit de composants est inclus ; il contient notamment des LED, des résistances, des interrupteurs, des capteurs, des actionneurs, des afficheurs, une plaque d'essai (breadboard) et des fils de connexion. Ces éléments sont utilisés tout au long du cours pour illustrer des exemples d'applications. Aucune expérience préalable de MicroPython ou du développement de systèmes embarqués n'est requise. Chaque section propose des exemples pratiques et des mini-projets conçus pour consolider les concepts clés et encourager une exploration plus approfondie. À l'issue de la formation, vous serez capable non seulement de reproduire les exemples présentés, mais aussi de les enrichir grâce à vos propres idées et applications. Que allez-vous apprendre ? Programmation de microcontrôleurs en MicroPython sur STM32 via l'IDE Thonny Utilisation des entrées/sorties numériques, lecture de boutons et encodeurs, commande de LED et relais Lecture des entrées analogiques, tensions et capteurs analogiques Génération de signaux analogiques et PWM Utilisation des communications série comme UART, I²C et SPI pour piloter des afficheurs et lire des capteurs numériques et cartes SD Gestion du temps Utilisation des interruptions Entrées capteurs en temps réel et contrôle via boutons, LED et afficheurs Commande d’actionneurs comme relais et servomoteurs À qui s’adresse ce cours ? Étudiants et autodidactes explorant les systèmes embarqués Makers et passionnés d’IoT souhaitant améliorer leurs compétences en hardware Formateurs et enseignants à la recherche de matériel pédagogique prêt à l’emploi Contenu de la boîte Accès au cours complet sur la plateforme Elektor Academy Pro Carte microcontrôleur STM32 NUCLEO-F411RE Livre : MicroPython for STM32 Fichiers de projet téléchargeables pour chaque module Boîte de composants : 2× LED, rouge, 5 mm LED, verte, 5 mm 3× résistance, 470 Ω, 0,25 W LDR Potentiomètre, 10 kΩ, linéaire Bouton-poussoir Module encodeur rotatif Module relais Capteur DHT22 (température & humidité) Afficheur 7 segments 4 digits compatible TM1637 MPU-6050 IMU avec connecteurs Afficheur OLED I²C compatible SSD1306 Adaptateur carte micro SD avec connecteur Buzzer Micro servo SG90 Écran TFT SPI 240×320 compatible ILI9341 20× fils jumper Breadboard

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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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An 8-in-1 test & measurement instrument for the electronics workbench A well-equipped electronics lab is crammed with power supplies, measuring devices, test equipment and signal generators. Wouldn‘t it be better to have one compact device for almost all tasks? Based on the Arduino, a PC interface is to be developed that’s as versatile as possible for measurement and control. It simply hangs on a USB cable and – depending on the software – forms the measuring head of a digital voltmeter or PC oscilloscope, a signal generator, an adjustable voltage source, a frequency counter, an ohmmeter, a capacitance meter, a characteristic curve recorder, and much more. The circuits and methods collected here are not only relevant for exactly these tasks in the "MSR" electronics lab, but many details can also be used within completely different contexts.

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32 neue Projekte, praktische Beispiele und Übungen mit dem Elektor Arduino Nano MCCAB Trainingsboard Die Elektronik und die Mikrocontrollertechnik bieten die Möglichkeit, kreativ tätig zu sein. Mit diesem Mikrocontroller-Praxiskurs besteht die Möglichkeit, eigene Arduino-Projekte zu realisieren und solche Erfolgsmomente erleben zu können. Im Idealfall funktioniert beim ersten Einschalten alles so, wie man es sich vorgestellt hat. In der Praxis läuft es dagegen selten wie erwartet. Dann braucht man Kenntnisse, um den Grund für das Nichtfunktionieren effizient suchen und finden zu können. In diesem Buch für Fortgeschrittene steigen wir tief in die Welt der Mikrocontroller und der Arduino IDE ein, um neue Verfahren und Details kennen zu lernen, und erfolgreich noch anspruchsvollere Situationen angehen und lösen zu können. Mit diesem Buch gibt der Autor dem Leser das nötige Rüstzeug, um eigenständig Projekte zu kreieren und auch schnell Fehler finden zu können. Anstatt nur fertige Lösungen zu bieten, erklärt er die Hintergründe, die verwendete Hardware und die eventuell benötigten Tools. Er stellt Aufgaben, bei denen der Leser seine eigene Kreativität einbringt und den Arduino-Sketch selbst schreibt. Falls man einmal keine vernünftige Idee hat und nicht weiterkommt, gibt es natürlich zu jedem Projekt und zu jeder Aufgabe einen Lösungsvorschlag mit zugehöriger Software, der im Buch ausführlich kommentiert und erklärt wird. Sie erfahren mit diesem Praxiskurs mehr über das Innenleben des Arduino Nano und des darauf befindlichen Mikrocontrollers. Sie lernen Hardware-Module kennen, mit denen Sie neue interessante Projekte realisieren werden. Sie beschäftigen sich mit Softwareverfahren wie z. B. "Zustandsmaschinen", durch deren Anwendung sich Aufgabenstellungen oft einfacher und übersichtlicher lösen lassen. Die zahlreichen praktischen Projekt- und Übungs-Sketche realisieren wir wieder auf dem vom "Mikrocontroller-Praxiskurs für Arduino-Einsteiger" bekannten MCCAB Trainingsboard, das die gesamte Hardware-Peripherie und die Bedienungselemente enthält, die wir für die Ein-/Ausgabe-Operationen unserer Sketche benötigen. Leser, die das MCCAB Trainingsboard noch nicht besitzen, können die benötigte Hardware separat erwerben, oder alternativ auch auf einem Breadboard aufbauen.

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Construisez votre station météo idéale ou explorez les données environnementales avec le monde entier. Avec de nombreux projets pratiques pour Arduino, Raspberry Pi, NodeMCU, ESP32 et autres cartes de développement. Les stations météo jouissent d’une grande popularité depuis des décennies. Tous les magazines d’électronique, qu’ils soient récents ou non, ont publié et publient régulièrement des articles sur la construction d’une station météo. Au fil des années, elles sont devenues de plus en plus sophistiquées et peuvent aujourd’hui être entièrement intégrées dans la maison intelligente. Ceci implique toutefois souvent une fidélité à un fabricant de produits de marque (coûteux) pour tous les composants. Cependant, avec votre propre station météo, vous pouvez facilement suivre le rythme et même capturer des relevés que les appareils commerciaux ne peuvent pas réaliser. Le plaisir ne manque pas : vous développerez de manière ludique vos connaissances en électronique, en cartes de développement de microcontrôleurs modernes et en langages de programmation. Pour moins de dix euros, vous pouvez collecter des données environnementales initiales et étendre votre système au fur et à mesure que votre intérêt grandit. Dans ce numéro Sur la route du vent et de la météo Écran météo OpenWeatherMap à affichage fluorescent Les composés organiques volatils dans l‘air que nous respirons Travailler avec les capteurs MQ : mesurer le monoxyde de carbone Détecteur de CO2 avec connexion IdO vers ThingSpeak Un arrosage automatique pour vos plantes Un climat intérieur sain : la température et l‘humidité de l‘air sont importants Thermomètre avec tubes Nixie Une maison météo rétro pour toute la famille Mesurez la pression atmosphérique et la température avec précision Un détecteur de coups de soleil Capteur maison pour la durée d‘ensoleillement Le smartphone l‘indique : brouillard ou bonne visibilité ? Détecter les tremblements de terre Les niveaux des cours d‘eau et des réservoirs Évaluer la valeur du pH de l’eau Détecter les rayonnements radioactifs Avec le GPS, vous savez où se trouve votre capteur Enregistrer les fichiers journaux avec horodatage sur des cartes SD LoRaWAN, The Things Network et ThingSpeak Exploiter la passerelle LoRaWAN pour le TTN Affichage géant à led avec prévisions météo

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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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Physical Computing met het Arduino-platform Dit leerboek over het Arduino-platform is uniek en brengt u stap voor stap van beginner tot gevorderde Arduino-gebruiker. Er wordt duidelijk in uitgelegd waarom en waardoor toepassingen werken, ondersteund door gedetailleerde afbeeldingen in kleur. Er is slechts een geringe elektronische basiskennis vereist, omdat de benodigde hardware uitgebreid wordt besproken. Het laatste gedeelte van dit boek bevat een degelijke theoretische verdieping, zodat u een krachtig naslagwerk achter de hand houdt. Er bestond in het Nederlands nog geen lesboek over dit platform. De didactische opbouw is zodanig dat de vereiste abstracte kennis wordt uitgelegd aan de hand van toepasbare en actuele praktijkvoorbeelden. De meeste toepassingen zijn gericht op ‘physical computing’, dat is de interactie tussen sensoren, actoren, elektronica en software. Hierdoor is het boek ook geschikt voor technisch beroepsonderwijs, o.a. voor de richting mechatronica. De opbouw van het boek is als volgt: Algemene introductie microcontrollers. Informatie over het Arduino-platform. Oefeningen met uitleg aan de hand van 21 voorbeelden. Praktijkvoorbeelden met uitleg aan de hand van 5 voorbeelden. Theoretische verdieping van de software en hardware. Praktische elektronicaschema´s. Alle software-voorbeelden in het boek zijn als download beschikbaar.

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Elektor GREEN and GOLD members can download their digital edition here. Not a member yet? Click here. Arduino Portenta Machine Control and Arduino Portenta H7A CAN-to-MQTT Gateway Demo Project Unboxing the Elektor LCR Meter with David Cuartielles MicroPython Enters the World of Arduino Connected Projects, SimplifiedDive Into the Arduino Cloud Introduction to TinyMLBig Is Not Always Better Arduino K-Way Writing Arduino Sketches Just Got Better Get to Know Arduino Getting Started with the Portenta X8Manage Software Securely with Containers Build, Deploy, and Maintain Scalable, Secure ApplicationsWith Arduino Portenta X8 Featuring NXP’s i.MX 8M Mini Applications Processor and EdgeLock SE050 Secure Element How I Automated My HomeArduino CEO Fabio Violante Shares Solutions Altair 8800 SimulatorHardware Simulation of a Vintage Computer MS-DOS on the Portenta H7Run Old-School Software on Contemporary Hardware Grow It YourselfA Digitally Controlled, Single-Box Solution for Indoor Farming Save the Planet With Home Automation?MQTT on the Arduino Nano RP2040 Connect Go Professional with Arduino Pro Smart Ovens Take a Leap Into the Future Tagvance Builds Safer Construction Sites with Arduino Santagostino Breathes Easywith Remote Monitoring that Leverages AI for Predictive Maintenance Security Flies High with RIoT Secure’s MKR-Based Solution Open-Source Brings a New Generation of Water Management to the World SensoDetect Deforestation with Sound Analysis The Mozzi Arduino Library for Sound SynthesisInsights from Tim Barrass The New Portenta X8 (with Linux!) and Max Carrier Redefine What’s Possible How Using Arduino Helps Students Build Future Skills Must-Haves for Your Electronics Workspace The Importance of Robotics in Education Dependable IoT Based Upon LoRa Unboxing the Portenta Machine Control 8-Bit Gaming with Arduboy Reducing Water Usage at Horseback Riding TracksAn IoT to Constantly Monitor Soil Humidity and Temperature Levels The Panettone ProjectA sourdough starter management and maintenance system Supporting Arduino Resellers Space Invaders with Arduino Art with ArduinoInspiring Insights from Artists and Designers Arduino Product Catalogue The Future of Arduino

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Cette offre groupée contient les deux volumes de « KiCad Like a Pro » (4e édition 2024). Dans Fundamentals and Projects (prix normal : 39,95 €), vous apprendrez à utiliser KiCad grâce à une approche pratique, vous aidant à devenir rapidement productif et à commencer à concevoir vos propres cartes. Advanced Projects and Recipes (prix normal : 34,95 €) vous permet de mettre en pratique vos nouvelles compétences KiCad en vous mettant au défi avec une série de projets réels. La dernière version de KiCad, le meilleur outil gratuit de CAO au monde, est dotée de fonctionnalités que l'on ne trouve généralement que dans les outils de CAO commerciaux coûteux. Cette suite d'applications multiplateformes moderne, construite autour d'éditeurs de schémas et de conception, avec des applications auxiliaires, est un outil PCB stable et mature. KiCad 8 est parfait pour les ingénieurs et les créateurs en électronique. Voici les améliorations et fonctionnalités les plus importantes de KiCad 8, à la fois en surface et sous le capot : Interface utilisateur moderne, entièrement repensée par rapport aux versions précédentes Vérificateurs de règles électriques et de conception améliorés et personnalisables Éditeur de thèmes vous permettant de personnaliser KiCad sur votre écran Possibilité d'importer des projets depuis Eagle, CADSTART, etc. API de script Python Simulateur de circuit SPICE intégré amélioré Schémas multi-feuilles Les filtres définissent les éléments sélectionnables Le routeur interactif amélioré vous aide à dessiner des pistes simples et des paires différentielles avec précision Des outils nouveaux ou améliorés pour dessiner des pistes, mesurer des distances, régler les longueurs de piste, etc. Interactif avancé routeur Générateur de nomenclature intégré Visionneuse 3D réaliste avec fonction de lancer de rayons Gouttes d'eau personnalisables Gestionnaire de plug-ins pour une installation rapide de thèmes, de bibliothèques et de fonctionnalités telles que les autorouteurs et les générateurs de nomenclature Le premier livre KiCad Like A Pro – Fundamentals and Projects vous apprendra à utiliser KiCad grâce à une approche pratique. Il vous aidera à devenir productif rapidement et à commencer à concevoir vos propres cartes. Des exemples de projets illustrent les fonctionnalités de base de KiCad, même si vous n'avez aucune connaissance préalable de la conception de PCB. L'auteur décrit l'intégralité du flux de travail, de la saisie des schémas aux subtilités de la finalisation des fichiers pour la production de PCB, et offre des conseils judicieux sur le processus. Le deuxième livre KiCad Like A Pro – Advanced Projects and Recipes vous aidera à mettre en pratique vos nouvelles compétences KiCad en vous mettant au défi dans une série de projets du monde réel. Les projets sont soutenus par un ensemble complet de recettes avec des instructions détaillées sur la façon de réaliser une variété de tâches simples et complexes. Concevez les PCB pour une alimentation solaire, une matrice de LED, un enregistreur de données alimenté par Arduino et une carte ESP32 personnalisée. Comprenez les détails les plus fins du routeur interactif, comment gérer les équipes de projet KiCad avec Git, comment utiliser un autorouter sur des PCB à 2 et 4 couches, et bien plus encore.

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