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Program, build, and master 60+ projects with the Wireless RP2040 The Raspberry Pi Pico and Pico W are 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 spacious memory, the Pico and Pico W offer many GPIO pins, and popular peripheral interface modules like ADC, SPI, I²C, UART, PWM, timing modules, a hardware debug interface, and an internal temperature sensor. The Raspberry Pi Pico W additionally includes an on-board Infineon CYW43439 Bluetooth and Wi-Fi chipset. At the time of writing this book, the Bluetooth firmware was not yet available. Wi-Fi is however fully supported at 2.4 GHz using the 802.11b/g/n protocols. This book is an introduction to using the Raspberry Pi Pico W in conjunction with the MicroPython programming language. The Thonny development environment (IDE) is used in all of the 60+ working and tested projects 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 sensor chips Using the internal temperature sensor and external temperature sensor chips Datalogging projects PWM, UART, I²C, and SPI projects Using Bluetooth, WiFi, and apps to communicate with smartphones Digital-to-analogue converter (DAC) projects All projects are tried & tested. They can be implemented on both the Raspberry Pi Pico and Raspberry Pi Pico W, although the Wi-Fi-based subjects will run on the Pico W only. Basic programming and electronics experience are required to follow the projects. Brief descriptions, block diagrams, detailed circuit diagrams, and full MicroPython program listings are given for all projects.

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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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The Internet of Things (IoT) is a new concept in intelligent automation and intelligent monitoring using the Internet as the communications medium. The “Things” in IoT usually refer to devices that have unique identifiers and are connected to the Internet to exchange information with each other. Such devices usually have sensors and/or actuators that can be used to collect data about their environments and to monitor and control their environments. The collected data can be processed locally or it can be sent to centralized servers or to the cloud for remote storage and processing. For example, a small device at the size of a matchbox can be used to collect data about the temperature, relative humidity and the atmospheric pressure. This data can be sent and stored in the cloud. Anyone with a mobile device can then access and monitor this data at any time and from anywhere on Earth provided there is Internet connectivity. In addition, users can for example, adjust the central heating remotely using their mobile devices and accessing the cloud. This book is written for students, for practising engineers and for hobbyists who want to learn more about the building blocks of an IoT system and also learn how to setup an IoT system using these blocks. Chapter 1 is an introduction to the IoT systems. In Chapter 2, the basic concepts and possible IoT architectures are discussed. The important parts of any IoT system are the sensors and actuators and they are described briefly in Chapter 3. The devices in an IoT system usually communicate with each other and the important aspect of IoT communication is covered in Chapter 4. Chapter 5 proceeds with the features of some of the commonly used development kits. One of these, the Clicker 2 for PIC18FJ manufactured by mikroElektronika, can be used as a processor in IoT systems and its features are described in detail in Chapter 6. A popular microcontroller C language, mikroC Pro for PIC gets introduced in Chapter 7. Chapter 8 covers the use of a click board with the Clicker 2 for PIC18FJ development kit. Similarly, the use of a sensor click board is described as a project in Chapter 9, and an actuator board in Chapter 10. Chapters 11 and 12 cover Bluetooth and Wi-Fi technologies in microcontroller based systems, and the remaining chapters of the book demo the creation of a simple Wi-Fi based IoT system with cloud-based data storage. This book has been written with the assumption that the reader has taken a course on digital logic design and has been exposed to writing programs using at least one high-level programming language. Knowledge of the C programming language will be very useful. Also, familiarity with at least one member of the PIC series of microcontrollers (e.g. PIC16 or PIC18) will be an advantage. The knowledge of assembly language programming is not required because all the projects in the book are based on using the C language. If you are a total beginner in programming you can still access the e-book, but first you are advised to study introductory books on microcontrollers.

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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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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.

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Buch: Logic Analyzer im Einsatz Schritt-für-Schritt-Anleitungen führen Sie in die Analyse moderner Protokolle von I²C, SPI, UART, RS-232, NeoPixel, WS28xx, HD44780 und 1-Wire ein. Anhand von zahlreichen Experimentierschaltungen mit dem Raspberry Pi Pico, Arduino Uno und dem Bus Pirate üben Sie die praxisnahe Anwendung gängiger USB-Logikanalysatoren ein. Alle in diesem Buch vorgestellten Experimentierschaltungen wurden vollständig getestet und sind funktionsfähig. Die notwendigen Programmlistings sind enthalten, es sind keine besonderen Programmier- oder Elektronikkenntnisse für diese Schaltungen notwendig. Es werden die Programmiersprachen MicroPython und C mit den Entwicklungsumgebungen Thonny und Arduino IDE eingesetzt. Dieses Buch verwendet mehrere Modelle flexibler und weit verbreiteter USB-Logikanalysatoren und zeigt die Stärken und Schwächen jeder Preisklasse. Sie werden kennenlernen, welche Kriterien für Ihre Arbeit wichtig sind und in der Lage sein, das für Sie passende Gerät zu finden. Egal ob Arduino, Raspberry Pi oder Raspberry Pi Pico: Die abgebildeten Beispielschaltungen ermöglichen einen schnellen Start in die Protokollanalyse und können auch als Grundlage für eigene weitere Experimente dienen. Sie werden alle wichtigen Begriffe und Zusammenhänge kennenlernen, eigene Experimente durchführen, selbstständig Protokolle analysieren und nach der Lektüre dieses Buches – im Bereich der digitalen Signale und Protokolle – ein umfassendes Wissen aufgebaut haben. USB Logic Analyzer (8 Kanäle, 24 MHz) Dieser USB Logic Analyzer ist ein 8-Kanal-Logikanalysator, bei dem jeder Eingang doppelt für die analoge Datenaufzeichnung dient. Es eignet sich perfekt zum Debuggen und Analysieren von Signalen wie I²C, UART, SPI, CAN und 1-Wire. Dabei wird ein digitaler Eingang, der mit einem zu testenden Gerät (DUT) verbunden ist, mit einer hohen Abtastrate abgetastet. Die Verbindung zum PC erfolgt via USB. Technische Daten Kanäle 8 digitale Kanäle Maximale Abtastrate 24 MHz Maximale Eingangsspannung 0 V ~ 5 V Betriebstemperatur 0°C ~ 70°C Eingangsimpedanz 1 MΩ || 10 pF Unterstützte Protokolle I²C, SPI, UART, CAN, 1-Wire etc. PC-Verbindung USB Abmessungen 55 x 28 x 14 mm Downloads Software Dieses Bundle enthält: Buch: Logic Analyzer im Einsatz (Einzelpreis: 40 €) USB Logic Analyzer (8 Kanäle, 24 MHz) (Einzelpreis: 20 €) USB-Kabel Jumper Wire Ribbon Kabel

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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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Diese Ausgabe steht allen GOLD- und GREEN-Mitgliedern auf der ElektorMagazine-Website zum Download bereit! Sie sind noch kein Mitglied? Hier klicken! Raspberry Pi Pico als Spektrum-AnalyserFFTs auf preiswerter Hardware-Basis ±40 V Linearer SpannungsreglerEine alternative Stromversorgung für die Fortissimo-100-Endstufe... und andere! Drahtlose MCU-Kommunikation flexibel gemachtEEPROM eröffnet Netzwerk-Perspektiven für drahtlose MCUs 5.000 € zu gewinnen!Machen Sie mit beim STM32 Wireless Innovation Design Contest! 2023: Odyssee in der KILoslegen mit dem Code-Interpreter von ChatGPT LoRa, ein Schweizer TaschenmesserTeil 1: Das LoRa-Protokoll und seine Vorteile Einstellbare Stromsenke mit integriertem TaktgeberZum Testen von Netzteilen, Spannungswandlern und Batterien Zwei neue Arduino UNO R4 Boards: Minima und WiFi Logarithmische PotentiometerSie sind exponentiell! Motortreiber-Breakout-BoardEin BoB für einen 5-A-Treiber für DC-Motoren mit einer Größe von 3×3 mm Aus dem Leben gegriffenGefährliche Elektronik Ist Mobilfunk die energiesparendste Option für das IoT?LTE-M und NB-IoT: Energieanforderungen in LPWAN-Implementierungen Kabellose Kommunikation in IoT-Systemen mit Modulen MKR von ArduinoKommunikationsstandards der Arduino-Module für IoT AC-Verluste in magnetischen BauteilenVermeiden Sie heiße Induktivitäten! Messungen für eine optimale Cloud-Implementierung Matter-Implementierung: Was braucht es, um Matter-Geräte einzusetzen? Neue 2,4 GHz-Funkeinheiten von Circuit DesignPrädestiniert für Fernsteuerung und Überwachung PIC o’Clock – am Puls der ZeitDesign eines SDR-Zeitzeichen-Empfängers Due Diligence DirectiveBusiness as Usual Will Not Do Aller Anfang...Ist gar nicht schwer: Spannungsverstärkung Infraschall-Rekorder mit dem Arduino Pro MiniEin Beispielprojekt aus dem Elektor-Buch „Arduino & Co.“ Cloud-basierter EnergiezählerMit ESP32-Modul und PZEM-004T-Spannungs-/ Stromsensor Eine Anleitung zur Bare-Metal-ProgrammierungTeil 2: Exaktes Timing, UART und Debugging

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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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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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Learn to interface and program hardware devices in a wide range of useful applications, using ARM7 microcontrollers and the C programming language. Examples covered in full detail include a simple LED to a multi-megabyte SD card running the FAT file system. Features of this book Build prototype circuits on breadboard or Veroboard and interface to ARM microcontrollers. A 32-bit ARM7 microcontroller is used in interfacing and software examples. Interfacing principles apply to other ARM microcontrollers and other non-ARM microcontrollers as well. Example programs are written in the C programming language. Use only free or open source software. Download and install all programming tools from the Internet. Template project files are provided for easy project creation. Hardware Interface to LEDs, transistors, optocouplers, relays, solenoids, switches, keypads, LCD displays, seven segment displays, DC motors, stepper motors, external analogue signals using the ADC, RS232, RS-485, TWI, USB, SPI and SD memory cards. Software Once hardware has been interfaced to a microcontroller, software must be written to control the hardware. You will learn how to write programs to operate externally interfaced hardware devices, use timers and interrupts. Also learn how to port FAT file system code for use with an SD memory card, program the PWM to produce an audio sine wave, program the PWM to speed control a DC motor and more. A chapter on more advanced ARM microcontrollers is included with an overview of some of the newest ARM microcontrollers and their features.

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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.

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