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With Examples for Raspberry Pi Pico and ESP32 Creating and programming small electronic systems is now easier than ever before. With inexpensive development boards and modern software tools, anyone curious about embedded design can quickly move from an idea to a working piece of hardware. At the heart of this change is MicroPython—a clear, interactive, and beginner-friendly way to program microcontrollers while still remaining closely connected to the underlying electronics. This book introduces embedded programming through MicroPython on popular platforms such as the Raspberry Pi Pico and the ESP32. You will discover how to use microcontrollers for reading inputs, processing data, and controlling outputs in a predictable, real-time loop. With just a few lines of code, you can blink LEDs, read sensors, drive motors, and communicate with the outside world. The interactive REPL programming interface encourages experimentation and fast learning, making concepts tangible from the very first chapter. While different boards offer different capabilities, they all share the same core principles. Timers, GPIO, analog I/O, PWM, interrupts, and communication interfaces form the foundation of every embedded system. By focusing on these universal building blocks, this book helps you build skills that transfer across platforms and scale naturally toward more advanced development. Whether you are a beginner or an experienced programmer entering embedded systems, you will find that working with MicroPython is both practical and genuinely enjoyable.

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Projekte mit Arduino, ESPHome, Home Assistant und Raspberry Pi & Co Dieses E-Book enthält verschiedene Projektbeispiele und beginnt mit einer Einführung in die Elektronik. Es erklärt unter anderem, wie man Home Assistant auf einem Raspberry Pi installiert, wie man Raumklimasensoren für Temperatur und Luftfeuchtigkeit nutzt, das MQTT-Protokoll sowie weitere Schnittstellen einsetzt und ESPHome verwendet, um Sensoren und Aktoren in Home Assistant zu integrieren. Zahlreiche Video-Tutorials ergänzen das Buch. Grundlagen der Elektrotechnik Das Buch beginnt mit einer Einführung in die Elektrotechnik. Ihr lernt die Grundlagen von Spannung, Strom, Widerständen, Dioden und Transistoren. Arduino und Mikrocontroller Ein kompletter Abschnitt widmet sich dem Arduino Uno. Ihr lernt den Aufbau kennen, schreibt erste Programme und erarbeitet praktische Beispiele. Home Assistant und Automatisierung Ihr erfahrt, wie Home Assistant auf einem Raspberry Pi eingerichtet wird, und lernt den Umgang mit Automatisierungen, Szenen und Geräten. Zusätzlich wird auf Zigbee, MQTT und ESP-NOW eingegangen – wichtige Technologien für die Heimautomation. ESP8266, ESP32 und ESP32-CAM Die beliebten ESP-Mikrocontroller werden ausführlich behandelt. Nach einer theoretischen Einführung folgen praktische Projekte, die euch zeigen, wie ihr das Beste aus diesen Geräten herausholen könnt. Sensoren und Aktoren Das Buch erklärt die Funktionsweise und Anwendung zahlreicher Sensoren wie Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssensoren, Bewegungsmelder und RFID-Reader. Bei den Aktoren werden Schrittmotoren, e-ink Displays, Servo-Motoren und vieles mehr beleuchtet. Zu allen Geräten gibt es praxisnahe Anwendungsbeispiele. ESPHome Dieses Kapitel zeigt euch, wie ihr Sensoren und Aktoren ohne Programmieraufwand in Home Assistant integriert. Ihr werdet Schritt für Schritt durch die Einrichtung mit ESPHome geführt. LEDs und Lichttechnik In diesem Kapitel lernt ihr verschiedene LED-Typen und deren Einsatzmöglichkeiten kennen. Grundlagen der Lichttechnik werden ebenfalls erklärt. Node-RED Ein eigenes Kapitel ist Node-RED gewidmet. Ihr erlernt die Grundlagen dieses leistungsstarken Tools und werdet Schritt für Schritt durch die Einrichtung und Nutzung geführt. Integrierte Schaltkreise (ICs) In der Elektronik gibt es zahlreiche ICs, die uns das Leben erleichtern. Ihr lernt die wichtigsten kennen und wendet das Wissen in praktischen Projekten an. Programmieren für Profis Fortgeschrittene Themen wie die korrekte Verwendung von Tastern, der Einsatz von Interrupts und die Nutzung eines NTP-Servers für Zeit-Synchronisation werden in diesem Kapitel detailliert behandelt. Downloads GitHub

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The XIAO ESP32-C3 board combines the ultra-compact form factor of the XIAO series with the full capabilities of the ESP32-C3 chip, including integrated Wi-Fi and Bluetooth 5.0. This book is a comprehensive, hands-on guide to getting the most out of this powerful yet affordable development board. The author takes readers from the fundamentals to advanced projects. Starting with LED blinking and dimming, the book progresses to ADC and PWM for precise sensor interfacing and PWM-controlled lighting effects before moving on to building practical, real-world applications, including: A Wi-Fi weather station with an OLED display and real-time online weather data An ultrasonic parking assistant with audible feedback A refrigerator monitoring probe with climate sensing and Deep Sleep for years of battery operation A retro Pong game controlled by a touch-free sensor A microphone-based party app that responds to claps And much more: lighting control, reaction-time measurement, mains frequency analysis, soil moisture sensing, ambient LED lighting, and 7-segment displays

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This book details the use of the Arduino Uno and the Raspberry Pi 4 in practical CAN bus based projects. Using either the Arduino Uno or the Raspberry Pi with off-the-shelf CAN bus interface modules considerably ease developing, debugging, and testing CAN bus based projects. This book is written for students, practicing engineers, enthusiasts, and for everyone else wanting to learn more about the CAN bus and its applications. The book assumes that the reader has some knowledge of basic electronics. Knowledge of the C and Python programming languages and programming the Arduino Uno using its IDE and Raspberry Pi will be useful, especially if the reader intends to develop microcontroller-based projects using the CAN bus. The book should be a useful source of reference material for anyone interested in finding answers to questions such as: What bus systems are available for the automotive industry? What are the principles of the CAN bus? How can I create a physical CAN bus? What types of frames (or data packets) are available in a CAN bus system? How can errors be detected in a CAN bus system and how dependable is a CAN bus system? What types of CAN bus controllers exist? How do I use the MCP2515 CAN bus controller? How do I create 2-node Arduino Uno-based CAN bus projects? How do I create 3-node Arduino Uno-based CAN bus projects? How do I set the acceptance masks and acceptance filters? How do I analyze data on the CAN bus? How do I create 2-node Raspberry Pi-based CAN bus projects? How do I create 3-node Raspberry Pi-based CAN bus projects?

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In ESP32 programmeren voor beginners bekijken we de ESP32 en zijn voorganger, de ESP8266. Deze kleine, maar zeer krachtige Chinese chips bestaan uit een processor, geheugen, input- en outputaansluitingen en hebben draadloze netwerktoegang via WiFi. Met dit boek tonen we hoe de programmeeromgeving Arduino werkt en hoe die kan gebruikt worden met ESP-hardware. Aan de hand van voorbeelden en projecten verduidelijken we hoe de ESP-hardware kan worden toegepast. In vogelvlucht: We beschrijven de opbouw van ESP-experimenten. We tonen hoe displays worden aangesloten. Eeprom_24c16 demonstreert hoe een externe geheugenchip wordt gebruikt om getallen en tekst op te slaan en weer uit te lezen. Project Klok is de eenvoudige implementatie van een digitale klok. We geven een handleiding voor het gebruik van temperatuur- en luchtvochtigheidsensoren. Webclient laat zien hoe de ESP32 gegevens van het internet kan halen. Met Webserver kunnen we op afstand met een pc of smartphone gegevens halen uit een ESP32, sensoren uitlezen en toestellen aan- en uitschakelen. Een NTP-klok haalt tijdinformatie van Tijdserver. Die geeft zowel de tijd als het aantal seconden sinds 1 januari 1900. Het boek beschrijft hoe hieruit de tijd kan worden berekend. In het laatste hoofdstuk gebruiken we het internet om nauwkeurige weerinformatie en voorspellingen op te vragen.

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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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Microcontrôleur 6 au format PDF (DE)

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Analogue Electronics and Microcontrollers Projects Hobbyist electronics can be a fun way to learn new skills that can be helpful to your career. Those who understand the basics of electronics can design their own circuits and projects. However, before you run, you need to learn to walk. It all starts with analogue electronics. You should be familiar with the simple components and circuits and understand their basic behaviors and the issues you may encounter. The best way to do this is through real experiments. Theory alone is not enough. This book offers a large number of practical entry-level circuits, with which everyone can gain the basic experience. Through the widespread introduction of microcontrollers, a new chapter in electronics has begun. Microcontrollers are now performing more and more tasks that were originally solved using discrete components and conventional ICs. Starting out has become easier and easier thanks to platforms including Bascom, Arduino, micro:bit. The book introduces numerous manageable microcontroller applications. It’s now a case of less soldering and more programming.

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2 canaux • 350 MHz • 1 Géch/s • 50000 wfm/s • Écran tactile de 7 pouces Le FNIRSI DPOS350P est un appareil 4-en-1 élégant et puissant sous forme de tablette ! Cet appareil compact et portable offre des fonctionnalités avancées : il combine un oscilloscope à 2 canaux (350 MHz), un générateur de signaux (50 MHz), un analyseur de réponse en fréquence (50 MHz) et un analyseur de spectre (200 kHz–350 MHz), le tout dans un seul appareil. Que vous soyez en R&D, en dépannage ou en tests sur le terrain, le DPOS350P vous offre les outils nécessaires pour mesurer, générer, analyser et visualiser des signaux électroniques avec précision et clarté. Son écran tactile haute résolution réactif et ses commandes intuitives rendent l'analyse des signaux rapide, flexible et efficace. Caractéristiques Intégration multifonction puissante Oscilloscope 2 canaux 350 MHz avec échantillonnage en temps réel de 1 Géch/s Générateur de signaux 50 MHz avec 14 formes d'onde standard et personnalisées Analyseur de spectre (200 kHz–350 MHz) : Parfait pour les interférences électromagnétiques, RF et Tests HF Analyseur de réponse en fréquence (ARF) jusqu'à 50 MHz Capture de forme d'onde haute performance Fréquence de rafraîchissement de 50000 wfm/s pour une clarté du signal en temps réel Bande passante de 350 MHz (mode monocanal) Détecte les anomalies rares et à faible probabilité Affichage net et Fonctionnement fluide Écran tactile IPS 7" (résolution 1024 x 600) Basculement entre l'affichage des niveaux de gris et de la température de couleur Facilité d'utilisation dans divers environnements de test Fiable, protégé et charge rapide Protection haute tension jusqu'à 400 V Charge rapide avec QC 18 W (charge complète en 2 heures) Conçu pour un fonctionnement stable à long terme Stockage et exportation des données Enregistrement jusqu'à 500 enregistrements de formes d'onde + 90 captures d'écran Exportation USB pour faciliter la création de rapports et l'analyse hors ligne Spécifications Général Écran 7 pouces (IPS plein angle de vision) Résolution 1024 x 600 pixels Mode interaction Écran tactile capacitif Consommation totale 10 W Configuration à la mise sous tension 5 préréglages Chargement QC 18 W, 12 V/1,5 A (USB-C) Batterie Batterie au lithium 3,7 V, 8000 mAh Autonomie de la batterie Environ 3 heures en fonctionnement, 5 heures en veille Dissipation thermique Refroidissement par air Interface d'extension Port de données USB Arrêt automatique 15 à 60 minutes / arrêt Mise à jour du micrologiciel Prise en charge de la mise à niveau des images ISO Langues Anglais / Portugais / Russe / Chinois Dimensions 190 x 128 x 37 mm Oscilloscope Voies analogiques 2 Bande passante analogique 350 MHz Temps de montée 1 ns Fréquence d'échantillonnage en temps réel 1 Géch/s Profondeur mémoire 60 Kpts Impédance d'entrée 1 MΩ / 14PF Plage de base de temps 5 ns ~ 50 s Base de temps de défilement 50 ms ~ 50 s Sensibilité verticale 2 mV ~ 20 V (1X) Plage verticale 16 mV ~ 160 V (1X) Précision CC ±2% Temps Précision ±0,01% Couplage d'entrée CC / CA Atténuation de la sonde 1X / 10X / 100X Limite de bande passante matérielle 150 Mbit/s / 20 Mbit/s Mode haute résolution 8 bits ~ 16 bits Mesures de paramètres 12 types Mesure du curseur Temps, période, fréquence, niveau, tension Détection du déclencheur Déclenchement numérique Canal de déclenchement CH1 / CH2 Mode de déclenchement Auto / Simple / Normal Front de déclenchement Rising edge / Falling edge Suppression du déclencheur L1 ~ L3 Niveau de déclenchement Manuel / automatique 10% ~ 90% Stockage de captures d'écran 90 images Stockage de formes d'onde 500 groupes Grille d'arrière-plan Afficher / Masquer Mouvement de la forme d'onde Réglage grossier / réglage fin Protection contre les surtensions Tension de tenue 400 V Luminosité de la forme d'onde Réglable Affichage FFT simple Oui Fluorescence numérique Oui Affichage de la température de couleur Oui Mode X-Y Oui Base de temps ZOOM Oui Réglage automatique par simple pression sur une touche Oui Remise à zéro par simple pression sur une touche Oui Navigateur de données Oui Générateur de signaux Types de formes d'onde 14 fonctions standard + forme d'onde capturée Fréquence 0 à 50 MHz (onde sinusoïdale uniquement, autres formes d'onde jusqu'à 10M/5M/3M) Amplitude 0 à 5 VPP Décalage -2,5 V à +2,5 V Utilité Cycle 0,1~99,9% Résolution en fréquence 1 Hz Résolution en amplitude 1 mV Résolution du décalage 1 mV Résolution du rapport cyclique 0,1% Forme d'onde capturée personnalisable 500 groupes Analyseur de réponse en fréquence (ARF) Fréquence du signal d'excitation 100 Hz ~ 50 MHz Amplitude du signal d'excitation 0~5 VPP Décalage du signal d'excitation -2,5 V ~ +2,5 V Nombre de fréquences d'excitation 20~500 Mesure du curseur Fréquence / gain / Phase Mode de fonctionnement Simple / cyclique Calibrage du système Oui Analyseur de spectre Méthode de conversion FFT Longueur FFT 4K ~ 32K Gamme de fréquences 200 KHz ~ 350 MHz Plage de niveaux -60 dBmV ~ +260 dBmV Mesure du curseur Fréquence / amplitude Paramètre de marquage Harmoniques d'énergie maximale Graphique en cascade Oui Graphique en cascade 3D Oui Ajustement automatique Oui Calibrage du système Oui Inclus 1x FNIRSI DPOS350P (4-en-1) 2x Sondes de 350 MHz 1x Chargeur rapide QC 18 W (UE) 1x Câble de données USB 1x Pince crocodile 1x Sac de rangement 1x Manuel Téléchargements Manual Firmware

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Mit diesem Buch erweitert der Leser seine Mikrocontroller-Kenntnisse auf Grund eigener Erfahrungen und Erfolgserlebnisse und wird dazu noch ganz nebenbei in die Welt des Arduino und seiner Entwicklungsumgebung eingeführt. Am Ende dieses vergnüglichen und fast spielerischen Lehrgangs stellen Begriffe wie I/O, Speicherplatz, Interrupts, Kommunikationsstandards, A/D-Konverter (und vieles mehr) keine Geheimnisse mehr dar und der Leser ist in der Lage, auch andere Mikrocontroller zu programmieren. Mit anderen Worten: ein erstes Mikrocontroller-Buch mit Happy End. Dieses Buch ist für Sie geeignet, wenn Sie Anfänger auf dem Gebiet der Mikrocontroller sind, als Arduino-User bzw. -Enthusiast Ihre Kenntnisse vertiefen möchten, Elektronik studieren oder als Lehrer inspiriert werden möchten. Neues Konzept: Dieses Buch überrascht mit einem völlig neuen Konzept an Schaltungsbeispielen: Mit speziellen Arduino-Anwendungen vertreiben Sie störende Freunde und Familienmitglieder sicher und zuverlässig aus Ihrer Umgebung und machen so Schluss mit lästigen gesellschaftlichen Verpflichtungen, so dass Sie in Zukunft Ihre komplette Freizeit nur noch der Programmierung von Mikrocontrollern widmen können. Originelle Anwendungsbeispiele Geringe Hardware-Kosten Freie und offene Software (Open Source)

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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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This book details the use of the ARM Cortex-M family of processors and the Arduino Uno in practical CAN bus based projects. Inside, it gives a detailed introduction to the architecture of the Cortex-M family whilst providing examples of popular hardware and software development kits. Using these kits helps to simplify the embedded design cycle considerably and makes it easier to develop, debug, and test a CAN bus based project. The architecture of the highly popular ARM Cortex-M processor STM32F407VGT6 is described at a high level by considering its various modules. In addition, the use of the mikroC Pro for ARM and Arduino Uno CAN bus library of functions are described in detail. This book is written for students, for practising engineers, for hobbyists, and for everyone else who may need to learn more about the CAN bus and its applications. The book assumes that the reader has some knowledge of basic electronics. Knowledge of the C programming language will be useful in later chapters of the book, and familiarity with at least one microcontroller will be an advantage, especially if the reader intends to develop microcontroller based projects using CAN bus. The book should be useful source of reference to anyone interested in finding an answer to one or more of the following questions: What bus systems are available for the automotive industry? What are the principles of the CAN bus? What types of frames (or data packets) are available in a CAN bus system? How can errors be detected in a CAN bus system and how reliable is a CAN bus system? What types of CAN bus controllers are there? What are the advantages of the ARM Cortex-M microcontrollers? How can one create a CAN bus project using an ARM microcontroller? How can one create a CAN bus project using an Arduino microcontroller? How can one monitor data on the CAN bus?

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