ARM Cortex-M Embedded Design from 0 to 1
Hobbyists can mash together amazing functional systems using platforms like Arduino or Raspberry Pi, but it is imperative that engineers and product designers understand the foundational knowledge of embedded design. There are very few resources available that describe the thinking, strategies, and processes to take an idea through hardware design and low-level driver development, and successfully build a complete embedded system. Many engineers end up learning the hard way, or never really learn at all.
ARM processors are essentially ubiquitous in embedded systems. Design engineers building novel devices must understand the fundamentals of these systems and be able to break down large, complicated ideas into manageable pieces. Successful product development means traversing a huge amount of documentation to understand how to accomplish what you need, then put everything together to create a robust system that will reliably operate and be maintainable for years to come.
This book is a case study in embedded design including discussion of the hardware, processor initialization, low‑level driver development, and application interface design for a product. Though we describe this through a specific application of a Cortex-M3 development board, our mission is to help the reader build foundational skills critical to being an excellent product developer. The completed development board is available to maximize the impact of this book, and the working platform that you create can then be used as a base for further development and learning.
The Embedded in Embedded program is about teaching fundamental skill sets to help engineers build a solid foundation of knowledge that can be applied in any design environment. With nearly 20 years of experience in the industry, the author communicates the critical skill development that is demanded by companies and essential to successful design. This book is as much about building a great design process, critical thinking, and even social considerations important to developers as it is about technical hardware and firmware design.
Downloads
EiE Software Archive (200 MB)
IAR ARM 8.10.1 (Recommended IDE version to use) (1.2 GB)
IAR ARM 7.20.1 (Optional IDE version to use) (600 MB)
Preiswerter Audio-Messplatz Mit PC-Software und USB-Audio-Interface
Netzspannungs-Frequenzmessgerät Technische Daten - 3D-Modell
Kleines Induktivitätsmessgerät Eine kostengünstige Lösung für Ihr Heimlabor
Reiten auf der Schallwelle Ein Blick auf das Makerfabs Acoustic Levitation Kit
Aller Anfang... muss nicht schwer sein: Dioden als Gleichrichter
E-FFWD: Der Blick wieder nach vorne gerichtet!
Erste Schritte mit dem Oszilloskop Finden Sie den Weg durch den Knopf-und-Tasten-Dschungel
Raspberry Pi Pico als Software Defined Radio Für das MSF-Zeitsignal
Feuchtigkeitssensoren für Gießanlagen Automatische Bewässerung
Umbruch in der Mess- und Prüftechnik Innovationen kleinerer Interaktionen
Infografik 7-8/2022
Inspiration: Was wirklich wichtig ist Interview mit dem Unternehmer Walter Arkesteijn von InnoFaith Beauty Sciences
EMV-Störungen durch Speicherdrosseln minimieren
Grafische Benutzeroberflächen mit Python: Tic Tac Toe - Das Spiel
Reed-Relais Bemerkenswerte Bauteile
Einfaches analoges ESR-Messgerät mit Drehspulinstrument-Genauigkeit
CO2-Ampel mit Sigfox-Interface Vom WLAN unabhängig!
Frauen in der Technik „Es geht nur so lange um Leistung, bis diese Leistung Titten hat.“
Low-Budget Tablet-Oszilloskop ADS1013D Gutes Preis-/Leistungsverhältnis?
Aufgeschraubt und reingeschaut: Funk-Smart-Plugs Smarte Funksteckdosen mit ESP8266 & Co.
Hautwiderstand und Hautkapazität Kleine Experimente mit der menschlichen Hülle
Aus dem Leben gegriffen Der Prophet gilt nichts im Vaterland
Messgerät Pokit – die eierlegende Wollmilchsau? Klein und mit vielen Messmöglichkeiten
Hexadoku Sudoku für Elektroniker
Einstieg in die mikrocontrollerbasierte Elektronik
Dieses Arduino-kompatible Bundle enthält das Motherboard, den Digitiser, das Sensor-Array und die RGB-Matrix. Mit diesen 4 Boards haben Sie alles, was Sie brauchen, um eine Uhr, einen Punktezähler, einen Timer, eine Aufgabenerinnerung, ein Thermometer, eine Luftfeuchtigkeitsanzeige, ein Geräuschmessgerät, ein Lichtmessgerät, einen Klatschauslöser, eine farbige Balkenanzeige, einen animierten Alarm und vieles mehr zu bauen!
Das Motherboard verfügt über ein eingebautes Echtzeituhrmodul, das die Zeit auch im ungesteckten Zustand anzeigt.
Der Digitiser kann 4 Ziffern oder Zeichen anzeigen und verfügt über 2 Tasten und ein Potentiometer, mit denen Sie die Anzeige oder die Helligkeit des Displays steuern können.
Das Sensor-Array kann Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Schall und Licht messen und verfügt über einen SD-Kartensteckplatz zur Datenaufzeichnung.
Die RGB-Matrix hat 16 RGB-LEDs, die über Schieberegister gesteuert werden, so dass nur 3 oder 4 Pins der Hauptplatine benötigt werden.
Motherboard
Das Motherboard ist ein Arduino-kompatibles Mikrocontroller-Breakout-Board, das auf dem ATmega328P basiert. Die Platine wird in einem Bausatz zum Selberlöten mit allen Komponenten geliefert, die Sie benötigen, um mit mikrocontrollerbasierter Elektronik zu beginnen. Alle anderen Boards lassen sich mit diesem verbinden.
Basierend auf dem ATmega328P
Arduino-kompatibel
On-Board-RTC (Echtzeituhr)
FTDI-Header für einfache Programmierung
Bluetooth-Header
Terminalblock-Verbindungen
Digitaliser
Der Digitiser ist eine vielseitige Anzeige- und Eingabekarte. Damit können Sie Ihre Daten visualisieren. Zeigen Sie Ihre Sensorinformationen, Ziffern der Uhr an oder notieren Sie sogar den Punktestand für Ihr Lieblingskartenspiel. Der Digitiser verfügt außerdem über einige Tasten und einen Knopf, mit denen Sie die Kontrolle übernehmen können.
4x 7-Segment-Anzeigen
Verwendet 595 Schieberegister
2 Schalter und ein Potentiometer
4 farbige „Modus“-LEDs
Verkettbar mit anderen 595 Boards
Terminalblock-Verbindungen
Sensor-Array
Wie der Name schon sagt, handelt es sich beim Sensor-Array um eine Anordnung von Sensoren. Messen Sie Temperatur und relative Luftfeuchtigkeit über den DHT11, Licht über den lichtabhängigen Widerstand und Ton über die Mikrofon- und Verstärkerschaltung. Anschließend können Sie die Daten über den integrierten SD-Kartensteckplatz protokollieren.
DHT11 Temperatur & Feuchtigkeitssensor
Mikrofon- und Verstärkerschaltung
Lichtabhängiger Widerstand
MicroSD-Steckplatz zum Speichern von Daten
Logikpegelwandlerschaltung
Terminalblock-Verbindungen
RGB-Matrix
Fügen Sie Ihrem Projekt Farbe hinzu, indem Sie 16 rote, 16 grüne und 16 blaue LEDs mit nur 3 Pins Ihres Mikrocontrollers steuern. Die RGB-Matrix verwendet Schieberegister, eine Matrix und Schalttransistoren, es gibt also viel zu lernen und zu erkunden.
4x4 (16) RGB-LEDs
Verwendet 595 Schieberegister
Verkettbar mit anderen 595 Boards
Transistorschalter
Terminalblock-Verbindungen
Downloads (Handbücher)
Motherboard
Digitiser
Sensor Array
RGB Matrix
Reinigungsdüsen-Bohrer-Set, kleine Box mit 10 Hartmetall-Leiterplattenbohrern 0,8 mm, alle mit 4 mm Schaft.
Ideal zum Bohren kleiner Präzisionslöcher in Leiterplatten, Kunststoff oder Weichmetall.
Diese Ausgabe steht allen GOLD- und GREEN-Mitgliedern auf der ElektorMagazine-Website zum Download bereit!
Sind Sie noch kein Mitglied? Hier klicken!
Anzahl der Erfassungen Ein Objektdetektor und -zähler auf dem Raspberry Pi 5
Spannungsreferenz mit Arduino Pro Mini Linearisieren und kalibrieren Sie analoge Eingänge
FPGAs für Einsteiger Der Weg vom Mikrocontroller zur FPGA-Programmierung
Update: STM32 Wireless Innovation Design Contest 2024
Bluetooth LE mit MAUI Steuer-Apps für Android und Co.
Breakout-Board für Port-Erweiterung Mehr I/Os für Ihr Entwicklungssystem
AI-Spezialist Machine Learning mit dem Jetson Nano
2024: Eine Odyssee in die KI Erste Gehversuche mit TensorFlow
262.144 Wege, das Spiel des Lebens zu spielen Ein Leserprojekt in Kürze
Aus dem Leben gegriffen Der Chinesische Drache
Bringen Sie Ihren DC-Bürstenmotor zum Laufen! Beispielprojekte aus dem Motor Control Development Bundle von Elektor
ESP32-RS232-Adapter Wireless-Anbindung klassischer Messgeräte
Aller Anfang... ...muss nicht schwer sein: Mehr über Operationsverstärker
Empfehlungen für ESP-Bibliotheken
Piezoelektrische Bauelemente Bemerkenswerte Bauteile
Ein intelligenter Objektzähler Bilderkennung leicht gemacht mit Edge Impulse
Meistern Sie die kniffligsten Probleme Ihrer Embedded-Entwicklung!
ESP32-Terminal Ein Handheld-Gerät mit Touch-Display
Erste Schritte mit dem Zephyr RTOS Sehr leistungsfähig, aber schwer zu.
Preisgekrönte Ethik Ein Gespräch mit CTO Alexander Gerfer von Würth Elektronik eiSos über die Ermöglichung von Innovation und achtsames Verhalten
Projekt 2.0 Korrekturen, Updates und Leserbriefe
311 Schaltungen – das zwölfte Buch innerhalb der „Dreihunderter-Reihe“. 311 Schaltungen und neue Konzepte in einem Buch sind ein (fast) unerschöpflicher Fundus zu allen Bereichen der Elektronik: Audio & Video, Spiel & Hobby, Haus & Hof, Prozessor & Controller, Messen & Testen, PC & Peripherie, Stromversorgung & Ladetechnik sowie zu Themen, die sich nicht katalogisieren lassen.
311 Schaltungen – enthält viele komplette Problemlösungen, zumindest aber die Idee hierzu. Nicht zuletzt sind die 311 Schaltungen der Anstoß zu ganz neuen Überlegungen.
311 Schaltungen – sind eine Zusammenfassung der Beiträge aus den Halbleiterheften 2009 bis 2011. Die Halbleiterhefte sind die jährlichen Doppelausgaben Juli/August der Zeitschrift Elektor.
311 Schaltungen ist das Buch für alle, die kreativ mit der Elektronik umgehen; sei es im Beruf oder als Hobby.
Über 45 Projekte für den legendären 555-Chip (und den 556, 568)
Der 555-Timer-IC, ursprünglich um 1971 von Signetics eingeführt, gehört zweifellos zu den beliebtesten analogen integrierten Schaltkreisen, die je produziert wurden. Ursprünglich als „IC-Zeitmaschine“ bezeichnet, wurde dieser Chip über Jahrzehnte hinweg in zahlreichen zeitgesteuerten Projekten verwendet. Dieses Buch befasst sich mit der Entwicklung von Projekten, die auf dem 555-Timer-IC basieren. Es werden über 45 vollständig getestete und dokumentierte Projekte vorgestellt. Alle Projekte wurden vom Autor selbst getestet, indem sie einzeln auf einem Breadboard aufgebaut wurden. Es sind keine Programmierkenntnisse erforderlich, um die im Buch vorgestellten Projekte nachzubauen oder zu verwenden. Allerdings ist es definitiv hilfreich, über grundlegende Elektronikkenntnisse und den Umgang mit einem Breadboard zum Aufbau und Testen elektronischer Schaltungen zu verfügen. Einige der Projekte im Buch sind:
Abwechselnd blinkende LEDs
Veränderung der Blinkrate von LEDs
Touchsensor-Ein/Aus-Schalter
Ein-/Ausschaltverzögerung
Lichtabhängiger Ton
Dunkel-Hell-Lichtschalter
Tonburst-Generator
Langzeit-Timer
Lauflichter
LED-Roulette-Spiel
Ampelsteuerung
Durchgangsprüfer
Elektronisches Schloss
Kontaktentprellung für Schalter
Spielzeug-Elektronikorgel
Mehrfachsensor-Alarmsystem
Metronom
Spannungsmultiplizierer
Elektronischer Würfel
7-Segment-Display-Zähler
Motorsteuerung
7-Segment-Display-Würfel
Elektronische Sirene
Verschiedene andere Projekte
Die im Buch vorgestellten Projekte können von den Lesern für ihre eigenen Anwendungen modifiziert oder erweitert werden. Elektronikingenieur-Studenten, Leute, die gerne kleine elektronische Schaltungen entwerfen, sowie Elektronik-Hobbyisten werden die Projekte im Buch sicher lehrreich, unterhaltsam, interessant und nützlich finden.
Wie immer bei Arduino ist jedes Element der Plattform – Hardware, Software und Dokumentation – kostenlos verfügbar und Open Source. Das bedeutet, dass Sie genau lernen können, wie es hergestellt wird, und sein Design als Ausgangspunkt für Ihre eigenen Schaltkreise verwenden können. Hunderttausende Arduino-Boards beflügeln bereits täglich die Kreativität der Menschen auf der ganzen Welt.
Das Arduino Ethernet Shield 2 ermöglicht einem Arduino Board die Verbindung mit dem Internet. Es basiert auf dem Wiznet W5500 Ethernet-Chip. Der Wiznet W5500 bietet einen Netzwerk-(IP-)Stack, der sowohl TCP als auch UDP unterstützt. Es unterstützt bis zu acht gleichzeitige Socket-Verbindungen. Verwenden Sie die Ethernet-Bibliothek, um Skizzen zu schreiben, die über das Shield eine Verbindung mit dem Internet herstellen. Das Ethernet Shield 2 wird über lange Wire-Wrap-Header, die durch das Shield verlaufen, mit einem Arduino Board verbunden. Dadurch bleibt das Pin-Layout intakt und ein weiteres Shield kann darauf gestapelt werden.
Die neueste Revision der Platine stellt die 1.0-Pinbelegung auf Rev. 3 der Arduino UNO-Platine bereit. Das Ethernet Shield 2 verfügt über einen Standard-RJ-45-Anschluss mit integriertem Leitungstransformator und aktiviertem Power over Ethernet.
Es gibt einen integrierten Micro-SD-Kartensteckplatz, in dem Dateien für die Bereitstellung über das Netzwerk gespeichert werden können. Er ist mit Arduino Uno und Mega kompatibel (unter Verwendung der Ethernet-Bibliothek). Der integrierte Micro-SD-Kartenleser ist über die SD-Bibliothek zugänglich. Beim Arbeiten mit dieser Bibliothek befindet sich SS auf Pin 4. Die ursprüngliche Version des Shield enthielt einen SD-Kartensteckplatz in voller Größe; dieser wird nicht unterstützt.
Das Shield enthält außerdem einen Reset-Controller, um sicherzustellen, dass das W5500-Ethernet-Modul beim Einschalten ordnungsgemäß zurückgesetzt wird. Frühere Versionen des Shield waren nicht mit dem Mega kompatibel und mussten nach dem Einschalten manuell zurückgesetzt werden.
Der Raspberry Pi 5 verfügt über zwei vierspurige MIPI-Anschlüsse, von denen jeder entweder eine Kamera oder ein Display unterstützen kann. Diese Anschlüsse verwenden dasselbe 22-polige "Mini"-FPC-Format mit 0,5 mm Raster wie das Compute Module Development Kit und erfordern Adapterkabel für den Anschluss an die 15-poligen "Standard"-Anschlüsse mit 1 mm Raster an aktuellen Raspberry Pi Kamera- und Display-Produkten.
Diese Mini-zu-Standard-Adapterkabel für Kameras und Displays (beachten Sie, dass ein Kamerakabel nicht mit einem Display verwendet werden sollte und umgekehrt) sind in den Längen 200 mm, 300 mm und 500 mm erhältlich.
Das Pico-10DOF-IMU ist ein IMU-Sensor-Erweiterungsmodul, das speziell für Raspberry Pi Pico entwickelt wurde. Es enthält Sensoren wie Gyroskop, Beschleunigungsmesser, Magnetometer und Barozeptor und nutzt den I²C-Bus für die Kommunikation. In Kombination mit dem Raspberry Pi Pico können damit Umgebungsdaten wie Temperatur und Luftdruck erfasst oder ganz einfach ein Roboter gebaut werden, der Bewegungen, Gesten und Ausrichtung erkennt.
Merkmale
Standard-Raspberry-Pi-Pico-Header, unterstützt die Raspberry-Pi-Pico-Serie
Integriertes ICM20948 (3-Achsen-Gyroskop, 3-Achsen-Beschleunigungsmesser und 3-Achsen-Magnetometer) zur Erkennung von Bewegungsgesten, Ausrichtung und Magnetfeld
Integrierter Luftdrucksensor LPS22HB zur Messung des atmosphärischen Drucks der Umgebung
Kommt mit Entwicklungsressourcen und Handbuch (Raspberry Pi Pico C/C++ und MicroPython-Beispiele)
Spezifikationen
Betriebsspannung
5 V
Beschleunigungsmesser
Auflösung: 16 Bit Messbereich (konfigurierbar): ±2, ±4, ±8, ±16g Betriebsstrom: 68,9 uA
Gyroskop
Auflösung: 16 Bit Messbereich (konfigurierbar): ±250, ±500, ±1000, ±2000°/Sek Betriebsstrom: 1,23 mA
Magnetometer
Auflösung: 16 Bit Messbereich: ±4900µT Betriebsstrom: 90uA
Barozeptor Messbereich: 260 ~ 1260 hPa Messgenauigkeit (normale Temperatur): ±0,025 hPa Messgeschwindigkeit: 1Hz - 75Hz
Dieses JOY-iT Mikrocontrollerboard eröffnet Ihnen die Welt des Programmierens und bietet ihnen die gleiche Rechenleistung des Meganbsp;2560, aber mit einer geringeren Fläche (Footprint). Es hat zudem viel mehr Anschlüsse als vergleichbare Boards (Arduino Uno). Er wird mit der Arduino-IDE betrieben und die Stromversorgung kann entweder über den USB-Anschluss oder die VIN-Pins erfolgen. Das ermöglicht Ihnen eine sichere Nutzung mit vielen anderen Geräten (z. B. Desktop-PC). Daher ist der Mega 2560nbsp;Pro hochintegrierbar.
Features
Microcontroller
ATmega2560 - 16AU
Speicherplatz
Flash 256 KB, SRAM 8 KB, EEPRom 4 KB
Pinanzahl:Digital I/OPWM OutputAnalog Input
541516
Kompatibel mit
Arduino, Desktop PCs, etc.
Besonderheiten
USB-Port oder Power Pins zur Stromversorgung
Anschlusswandler
MicroUSB zu USB-UART
Abmessungen
55 x 38 mm
Lieferumfang
JOY-iT Mega 2560 Pro mit Pins
Weitere Spezifikationen
Eingangspannung
7 - 9 Volt über Vin, 5 Volt über mUSB
Logik Level
5 Volt
Ausgangsspannung
800 mA
Sapnnungsregulator
LDO (bis zu 12 Voltspitzen)
Frequenz
16 MHz (zum Datenaustausch sind 12 MHz möglich)
Downloads
Handbuch
Das Elektor Arduino Nano MCCAB Trainingsboard enthält alle Bauteile (inkl. Arduino Nano), die für die Übungen des "Mikrocontroller-Praxiskurs für Arduino-Einsteiger" benötigt werden wie Leuchtdioden, Schalter, Taster, akustische Signalgeber usw. Auch externe Sensoren, Motoren oder Baugruppen können mit diesem Mikrocontroller-Übungssystem abgefragt oder gesteuert werden.
Technische Daten (Arduino Nano Trainingsboard MCCAB)
Stromversorgung
Über die USB-Verbindung des zur Erstellung der Programme sowieso angeschlossenen PCs oder ein externes Netzteil (nicht im Lieferumfang enthalten)
Betriebsspannung
+5 Vcc
Eingangsspannung
Alle Eingänge
0 V bis +5 V
VX1 und VX2
+8 V bis +12 V (nur bei Verwendung eines externen Netzteils)
Mikrocontrollermodul
Arduino Nano
Hardwareperipherie
LCD
2x16 Zeichen
Potenziometer P1 & P2
JP3: Auswahl der Betriebsspannung von P1 & P2
Verteiler
SV4: Verteiler für die BetriebsspannungenSV5, SV6: Verteiler für die Ein-/Ausgänge des Mikrocontrollers
Schalter und Taster
RESET-Taster auf dem Arduino Nano-Modul6x Tastschalter K1 … K66x Schiebeschalter S1 … S6JP2: Verbindung der Schalter mit den Eingängen des Mikrocontrollers
Summer
Piezo-Summer Buzzer1 mit Steckbrücke auf JP6
Leuchtanzeigen
LED L auf dem Arduino Nano-Modul, verbunden mit GPIO D1311x LED: Zustandsanzeige für die Ein-/AusgängeJP6: Verbindung der LEDs LD10 … LD20 mit den GPIOs D2 … D12
Serielle SchnittstellenSPI & I²C
JP4: Auswahl des Signals an Pin X der SPI-Steckerleiste SV12SV9 bis SV12: SPI-Interface (3,3 V/5 V) bzw. I²C-Interface
Schaltausgang für externe Geräte
SV1, SV7: Schaltausgang (maximal +24 V/160 mA, extern zugeführt)SV2: 2x13 Pins zum Anschluss externer Module
3x3 LED-Matrix (9 rote LEDs)
SV3: Spalten der 3x3 LED-Matrix (Ausgänge D6 … D8)JP1: Verbindung der Reihen mit den GPIOs D3 … D5
Software
Library MCCABLib
Steuerung der Hardware-Komponenten (Schalter, Taster, Leuchtdioden, 3x3 LED-Matrix, Summer) auf dem MCCAB Trainingsboard
Betriebstemperatur
bis +40 °C
Abmessungen
100 x 100 x 20 mm
Technische Daten (Arduino Nano)
Mikrocontroller
ATmega328P
Architektur
AVR
Betriebsspannung
5 V
Flashspeicher
32 KB, davon 2 KB vom Bootloader belegt
SRAM
2 KB
Taktfrequenz
16 MHz
Analoge IN-Pins
8
EEPROM
1 KB
DC-Strom pro I/O-Pin
40 mA an einem I/O-Pin, insgesamt maximal 200 mA an allen Pins gemeinsam
Eingangsspannung
7-12 V
Digitale I/O-Pins
22 (6 davon sind PWM-fähig)
PWM-Ausgänge
6
Stromverbrauch
19 mA
Abmessungen
18 x 45 mm
Gewicht
7 g
Lieferumfang
1x Elektor Arduino Nano Trainingsboard (MCCAB)
1x Arduino Nano
Der Einstieg in die Elektronik ist einfacher, als Sie denken! Mit diesem Bundle – bestehend aus Buch und Experimentierkit – entdecken Sie die Grundlagen der Elektro- und Elektroniktechnik Schritt für Schritt. Anhand spannender Experimente lernen Sie praxisnah und verständlich, ganz ohne komplizierte Fachbegriffe oder langwierige Berechnungen. So sind Sie schon bald in der Lage, Ihre eigenen Elektronikprojekte umzusetzen!
Das Kit enthält alle notwendigen Komponenten, um die meisten im Buch beschriebenen Schaltungen direkt auf dem Steckbrett aufzubauen und praktisch zu erproben.
Das Kit kann selbstverständlich auch ohne das Buch zum Aufbau anderer Schaltkreise und zur Durchführung eigener Experimente verwendet werden.
Inhalt des Kits
1x 39 Ω, 1 W Widerstand
1x 47 Ω Widerstand
1x 180 Ω Widerstand
1x 330 Ω Widerstand
3x 1 kΩ Widerstand
1x 2,2 kΩ Widerstand
1x 3,9 kΩ Widerstand
1x 6,8 kΩ Widerstand
1x 10 kΩ Widerstand
1x 15 kΩ Widerstand
1x 22 kΩ Widerstand
1x 33 kΩ Widerstand
1x 47 kΩ Widerstand
1x 56 kΩ Widerstand
1x 82 kΩ Widerstand
1x 120 kΩ Widerstand
1x 680 kΩ Widerstand
2x 100 kΩ Widerstand
1x 10 kΩ Trimmer
1x 10 kΩ Linearpotentiometer
1x 100 kΩ Linearpotentiometer
1x LDR
1x 1 nF Keramikkondensator
2x 10 nF Keramikkondensator
1x 100 nF Keramikkondensator
1x 1 µF, 25 V Aluminium-Elektrolytkondensator
2x 10 µF, 25 V Aluminium-Elektrolytkondensator
1x 100 µF, 25 V Aluminium-Elektrolytkondensator
1x 470 µF, 25 V Aluminium-Elektrolytkondensator
1x 1000 µF, 25 V Aluminium-Elektrolytkondensator
1x RGB-LED, Common-Cathode (CC)
1x 1N4148 Kleinsignaldiode
1x 1N4733A 5,1 V, 1 W Zenerdiode
3x LED, rot
2x BC337 NPN-Transistor
1x IRFZ44N N-Kanal-MOSFET
2x NE555-Timer
1x LM393-Komparator
1x 74HCT08 Quad-AND-Gatter
3x Tastschalter
2x SPDT-Schalter
1x Relais, SPDT, 9 VDC
1x Aktiver Summer
1x Passiver Summer
50 cm Massivdraht, 16 AWG, ohne Mantel
2x PP3 9 V Batterieclip
1x Steckbrett
20x Überbrückungskabel
Dieses Bundle enthält:
Buch: Schnelleinstieg in die Elektronik (Einzelpreis: 45 €)
Kit: Schnelleinstieg in die Elektronik (Wert: 45 €)
From Theory to Practical Applications in Wireless Energy Transfer and Harvesting
Wireless power transmission has gained significant global interest, particularly with the rise of electric vehicles and the Internet of Things (IoT). It’s a technology that allows the transfer of electricity without physical connections, offering solutions for everything from powering small devices over short distances to long-range energy transmission for more complex systems.
Wireless Power Design provides a balanced mix of theoretical knowledge and practical insights, helping you explore the potential of wireless energy transfer and harvesting technologies. The book presents a series of hands-on projects that cover various aspects of wireless power systems, each accompanied by detailed explanations and parameter listings.
The following five projects guide you through key areas of wireless power:
Project 1: Wireless Powering of Advanced IoT Devices
Project 2: Wireless Powered Devices on the Frontline – The Future and Challenges
Project 3: Wireless Powering of Devices Using Inductive Technology
Project 4: Wireless Power Transmission for IoT Devices
Project 5: Charging Robot Crawler Inside the Pipeline
These projects explore different aspects of wireless power, from inductive charging to wireless energy transmission, offering practical solutions for real-world applications. The book includes projects that use simulation tools like CST Microwave Studio and Keysight ADS for design and analysis, with a focus on practical design considerations and real-world implementation techniques.
Technology is constantly changing. New microcontrollers become available every year and old ones become redundant. The one thing that has stayed the same is the C programming language used to program these microcontrollers. If you would like to learn this standard language to program microcontrollers, then this book is for you!
ARM microcontrollers are available from a large number of manufacturers. They are 32-bit microcontrollers and usually contain a decent amount of memory and a large number of on-chip peripherals. Although this book concentrates on ARM microcontrollers from Atmel, the C programming language applies equally to other manufacturer’s ARMs as well as other microcontrollers.
Features of this book
Use only free or open source software.
Learn how to download, set up and use free C programming tools.
Start learning the C language to write simple PC programs before tackling embedded programming - no need to buy an embedded system right away!
Start learning to program from the very first chapter with simple programs and slowly build from there.
No programming experience is necessary!
Learn by doing - type and run the example programs and exercises.
Sample programs and exercises can be downloaded from the Internet.
A fun way to learn the C programming language.
Ideal for electronic hobbyists, students and engineers wanting to learn the C programming language in an embedded environment on ARM microcontrollers.
Dritte, erweiterte und überarbeitete Auflage mit AVR Playground und Elektor Uno R4
Arduino-Boards erfreuen sich großer Beliebtheit. Sie sind einfach zu bedienen und kostengünstig. Dieses Buch macht Sie nicht nur mit der Welt von Arduino vertraut, sondern bringt Ihnen auch die Programmierung von Mikrocontrollern im Allgemeinen bei. In diesem Buch wird die Theorie auf einem Arduino-Board mithilfe der Arduino-Programmierumgebung in die Praxis umgesetzt.
Es wurde auch einige Hardware entwickelt: ein Mehrzweck-Shield zum Erstellen einiger der Experimente ab den ersten 10 Kapiteln; der AVR Playground, ein echtes Arduino-basiertes Mikrocontroller-Entwicklungsboard für die komfortable Anwendungsentwicklung, und der Elektor Uno R4, ein Arduino Uno R3 auf Steroiden.
Der Autor, ein Elektor-Experte, vermittelt dem Leser die grundlegenden theoretischen Kenntnisse, die zum Programmieren eines beliebigen Mikrocontrollers erforderlich sind: Ein- und Ausgänge (analog und digital), Interrupts, Kommunikationsbusse (RS-232, SPI, I²C, 1-Wire, SMBus usw.), Timer und vieles mehr. Die im Buch vorgestellten Programme und Skizzen zeigen, wie verschiedene gängige elektronische Komponenten verwendet werden: Matrixtastaturen, Displays (LED, alphanumerische und grafische Farb-LCDs), Motoren, Sensoren (Temperatur, Druck, Feuchtigkeit, Ton, Licht und Infrarot), Drehgeber, Piezo-Summer, Drucktasten, Relais usw. Dieses Buch wird Ihr erstes Buch über Mikrocontroller mit einem Happy End sein!
Dieses Buch ist für Sie, wenn Sie ein Anfänger in Sachen Mikrocontroller sind, ein Arduino-Benutzer (Bastler, Tüftler, Künstler usw.), der sein Wissen vertiefen möchte, ein Student der Elektronik im Grundstudium oder ein Lehrer auf der Suche nach Ideen.
Dank Arduino ist die Umsetzung der vorgestellten Konzepte einfach und macht Spaß. Einige der vorgeschlagenen Projekte sind sehr originell:
Geldspiel
Misophon (eine musikalische Gabel)
Auto-GPS-Scrambler
Wetterstation
DCF77 Decoder
Illegaler Zeitsender
Infrarot-Fernbedienungsmanipulator
Störender Geräuschgenerator
Italienischer Hupenalarm
Überhitzungsdetektor
PID-Regler
Datenlogger
SVG-Datei Oszilloskop
6-Kanal Voltmeter
Alle Projekte und Codebeispiele in diesem Buch wurden auf einem Arduino Uno-Board erprobt und getestet. Sie sollten auch mit dem Arduino Mega und jedem anderen kompatiblen Board funktionieren, das über die Erweiterungsanschlüsse des Arduino Shield verfügt.
Datenblätter Verwendete aktive Komponenten (PDF-Datei):
ATmega328 (Arduino Uno)
ATmega2560 (Arduino Mega 2560)
BC547 (Bipolartransistor, Kapitel 7, 8, 9)
BD139 (bipolarer Leistungstransistor, Kapitel 10)
BS170 (N-MOS-Transistor, Kapitel 8)
DCF77 (Empfangsmodul, Kapitel 9)
DS18B20 (Temperatursensor, Kapitel 10)
DS18S20 (Temperatursensor, Kapitel 10)
HP03S (Drucksensor, Kapitel 8)
IRF630 (N-MOS-Leistungstransistor, Kapitel 7)
IRF9630 (P-MOS-Leistungstransistor, Kapitel 7)
LMC6464 (Vierfach-Operationsverstärker, Kapitel 7)
MLX90614 (Infrarotsensor, Kapitel 10)
SHT11 (Feuchtigkeitssensor, Kapitel 8)
TS922 (Doppel-Operationsverstärker, Kapitel 9)
TSOP34836 (Infrarot-Empfänger, Kapitel 9)
TSOP1736 (Infrarot-Empfänger, Kapitel 9)
MPX4115 (analoger Drucksensor, Kapitel 11)
MCCOG21605B6W-SPTLYI (I²C LCD, Kapitel 12)
SST25VF016B (SPI EEPROM, Kapitel 13)
Über den Autor:
Clemens Valens, geboren in den Niederlanden, lebt seit 1997 in Frankreich. Er ist Manager bei Elektor Labs und Webmaster von ElektorLabs. Er liebt die Elektronik und entwickelt zum Spaß Mikrocontrollersysteme, manchmal aber auch für seinen Arbeitgeber. Clemens ist ein Polyglott – er spricht fließend C, C++, PASCAL, BASIC und mehrere Assemblerdialekte – und verbringt die meiste Zeit an seinem Computer, während seine Frau, ihre zwei Kinder und zwei Katzen versuchen, seine Aufmerksamkeit zu erregen (nur die Katzen haben Erfolg). Besuchen Sie die Website des Autors: www.polyvalens.com . Authentisches Zeugnis von Hervé M., einem der ersten Leser des Buches: „Ich hätte fast vor Freude geweint, als mir dieses Buch in nur drei Sätzen Dinge verständlich machte, die mir vorher völlig unverständlich schienen.“
Diese Ausgabe steht allen GOLD- und GREEN-Mitgliedern auf der ElektorMagazine-Website zum Download bereit!
Sind Sie noch kein Mitglied? Hier klicken!
electronica Fast Forward Start- & Scale-Up Awards Die Vorbereitungen laufen auf Hochtouren!
Bluetooth Low Energy mit dem ESP32-C3 und ESP32 Es muss nicht immer WLAN sein!
Bluetooth-LE-Sniffer Mit dem Makerdiary nRF52840 MDK USB-Dongle
Magischer RGB-LED-Würfel Hardware-Design rund um einen RP2040
Automatischer Ein-/Ausschalter für Lötpastenkompressor
Elektor - live und in Farbe Livestreams, Webinare und Kurse für Ingenieure und Maker
Fahrrad elektrifizieren E-Bike-Nachrüstkit in der Praxis
Aller Anfang ... Muss nicht schwer sein: Multiplikation von Spannungen
Aus dem Leben gegriffen Nebenbeschäftigungen
Teensy 4.0 – warum ist das Board so schnell? Oder: Geschwindigkeit ist keine Hexerei!
Simulation von Audio-Leistungsverstärkern mit TINA Der „Try-Before-You-Build“-Ansatz
LoRaWAN-Knoten im IoT Ein Beispiel-Kapitel: Die LoRaWAN-Module Dragino LHT65, LDS01 und LDS02
Projekt 2.0 Korrekturen, Updates und Leserbriefe
5G für mich allein Vollständige Kontrolle über 5G-Implementierungen in privaten Mobilfunknetzen
Infografik 7-8/2022
Wie lernt mein Gerät zu funken? Applikationen mit WiFi-Schnittstellen ausrüsten
Rheinturmuhr – Wecker de luxe
Audio-Spektrum-Analysator mit Dekatrons Eine neue Art, alte Röhren zu verwenden
Senden von Daten an Telegram Ein ESP32 und ein paar Bauteile besorgt den Job32 and a Few Parts
Fliege-Bandsperre für Audio-Messungen Besseres Messen durch Notch-Filterung
CO2-Messgerät auseinandergenommen Ist das Gerät für Ihre Projekte hackbar?
Spielereien mit PUTs Analoge Entwürfe mit dem programmierbaren Unijunction-Transistor
Ein runder Touchscreen für den Raspberry Pi HyperPixel 2.1 Round von Pimoroni
Fernwirken und die Erkennung von Verbindungsverlusten mit Hilfe von nRF24L01+ Modulen
Digitaler UKW-Empfänger Mit Arduino Nano und TEA5767
OLED-Display - aus SPI mach I²C
Zutritt für Unbefugte verboten! Ein Hobby geht nicht in die Rente!
Ein Jahrzehnt der Ethik in der Elektronik Tessel Renzenbrink sinniert über die digitale Gesellschaft
Hexadoku Sudoku für Elektroniker
MIT INGENIEURSGEIST - AUS DER EU UND DEN USA DIE VISION UND TECHNIK HINTER SPARKFUN ERSTE SCHRITTE MIT MICROMOD MEIN GETUNTER SPARKFUN-JETBOTWie ich meinen von einem Jetson Nano von NVIDIA gesteuerten JetBot aufgebohrt habe PROGRAMMIERUNG EINES FPGAS WIE MAN EINE GNSS-REFERENZSTATION BAUT CLOCKCLOCK: ZEIT-ANZEIGE DER BESONDEREN ART UNTER DER LUPE: SPARKFUN INVENTOR'S KIT GLENN SAMALA VON SPARKFUN ÜBER PRODUKTENTWICKLUNG UND NEUE PROJEKTE EIGENE BOARDS ENTWICKELN MIT SPARKFUNS À LA CARTE ENTWERFEN MIT DEM SPARKFUN-ARTEMIS ERSTE SCHRITTE MIT DEM QWIIC-ÖKOSYSTEM FÜR SCHNELLES PROTOTYPING POSTER - QWIIC UNTER DER LUPE: DAS DIY-LIPO-SUPERCHARGER-KIT VON GREATSCOTT! UND ELEKTOR UNVERGESSLICHE ELEKTRONIK AUS DER GESCHICHTE VON SPARKFUN PERFEKTES EINPARKEN MIT LIDAR EIN HANDGEMACHTES BURIED PAD VOM ENTWURF ZUM VERKAUF: DER SPARKFUN-RTK-SURVEYOR „HELLO WORLD“ VOM RASPBERRY PI PICO UND RP2040Ein Blick auf den ersten Mikrocontroller der Raspberry Pi Foundation VIERBEINIGER ROBOTER SELBSTGEBAUT POSTER - MICROMOD RISC-V-IOT-ENTWICKLUNG MIT FREERTOS-BIBLIOTHEKEN FÜR AWS ELEKTRONIK MACHT SPASSEin Gespräch unter Elektronik-Enthusiasten HEXADOKUSudoku für Elektroniker
DIY-LIPO-SUPERCHARGER-KITVom Prototyp zum Massenmarkt 60 JAHRE ELEKTOR TISCHMULTIMETER SDM3045X VON SIGLENTGenauer, mehr Stellen und besser bedienbar DC-STROMZANGE SELBST GEBAUTHall-Sensor + Ferrit-Kerne + Arduino TEMPERATURGESTEUERTE LÖTSTATION 2021Einfach selbstgebaut! PARALLAX PROPELLER 2Teil 2: Entwicklungsumgebung und Code WLAN- STATT LORA-SCHALTERIntegriert in Home Assistant mit ESPHome KEINE ANGST VOR DEM MOBILFUNKMODULWarum Sie Ihr eigenes Mobilfunkmodul entwerfen sollten ZEITERFASSUNG MIT ESP32 UND TOGGLHeimarbeiten mit dem M5Stack RASPBERRY PI PICO UND DER MIKROCONTROLLER RP2040 MICROPYTHON FÜR MIKROCONTROLLERBildschirme im Kleinformat: Displaytechnik GLEICHSPANNUNGSWANDLER 12 V AUF 200 VSichere Hochspannung für Röhrenverstärker DER HITZE AUF DER SPURThermo-Kamera Seek Shot Pro OBJEKTORIENTIERTES PROGRAMMIERENEine kurze Einführung unter C++ ZUTRITT FÜR UNBEFUGTE VERBOTEN!Ein analoger Synthesizer aus dem Home Lab von Kurt Diedrich JAVA AUF DEM RASPBERRY PITeil 1: GPIOs DIP-SCHALTERBemerkenswerte Bauteile PROJEKT 2.0Korrekturen, Updates und Leserbriefe WEM GEHÖRT DAS PRODUKT?Das Recht auf Reparatur gewinnt an Schwung AUS DEM LEBEN GEGRIFFENDas große Buch der Patzer DER MICRO-PROFESSOR: ASSEMBLER LERNEN AUF Z80Weiterbildung anno 1981 ALLER ANFANG …muss nicht schwer sein! HEXADOKUThe Original Elektorized Sudoku
KOCHSHOW À LA ELEKTOR LORA MIT DEM RASPBERRY PI PICOViel Spaß mit MicroPython! WAS IST RISC-V?Warum die Industrie einen neuen Prozessorkern so spannend findet 60 JAHRE ELEKTORSommer-Projekte VIELSEITIGE SPANNUNGSVERSORGUNG FÜR BREADBOARDSPositive und negative 5-V-Ausgangsspannungen von USB RASPBERRY PI PICO ESSENTIALSEin Beispiel-Kapitel: WLAN mit dem Raspberry Pi Pico MAGNETISCHE LEVITATION AUF DIE EINFACHE ART PARALLAX PROPELLER 2Teil 3: Smart Pins und serielle Daten (UART) NUCLEO-BOARDS PROGRAMMIEREN MIT DER STM32CUBE-IDEEin Beispiel-Kapitel: FreeRTOS für die STM32 MCU VON ENTWICKLERN FÜR ENTWICKLERTipps & Tricks, Best Practice und andere nützliche Infos DIGITALE PINZETTE MINIWARE DT71 WEARABLE-WLAN GADGETESPHome wieder im Einsatz! ALLER ANFANG …muss nicht schwer sein! EINFACHE SKETCHES MIT DEM QWIIC-ÖKOSYSTEM JAVA AUF DEM RASPBERRY PITeil 2: Steuerung von GPIOs mit einem Spring-REST-Service RASPBERRY PI COMPUTE MODULE 4Ein Raspberry Pi für die Industrie PORTABLES AUTONOMES FEINSTAUBMESSGERÄT FÜR 2,5-ΜM-PARTIKELBehalten Sie Ihre Gesundheit im Auge AUS DER LEBEN GEGRIFFENDie Zukunft war in der Vergangenheit besser MICROPYTHON FÜR DEN ESP32 UND CO.Teil 1: Installation und erste Programme LADUNGSGEKOPPELTE BAUTEILE IN OSZILLOSKOPENBemerkenswerte Bauteile ESD – DER UNSICHTBARE BLITZZerfetzt Halbleiter wie ein Blitz einen Baum SOLARANLAGE FÜR MÄHROBOTERÖkologisch - preiswert - einfach! EUROPAS BEMÜHUNGEN, BIG TECH ZU ZÄHMEN HEXADOKUThe Original Elektorized Sudoku
DIY LIPO SUPERCHARGER BUNDLELiPo-Lader, -Booster und -Schutz von GreatScott! und Elektor
MTHECAM – DIE MINI-THERMO-CAMEinfache Thermocam zur Lokalisierung von Hot- und Cold-Spots
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ELECTRONICA FAST FORWARD 2020: DIE GEWINNER
I²S-TESTSIGNALGENERATOR MIT AVR-MIKROCONTROLLERDigitales Sinus-Testsignal mit 32 Bit Auflösung, fs von 192 kHz und einstellbarem Pegel von 0 bis -110 dB
STEUERN SIE IHR ZUHAUSE MIT DEM RASPBERRY PIDer RPi und das ISM-Band 433,92 MHz
SCHALTUNGEN ONLINE SIMULIEREN
AUS DEM LEBEN GEGRIFFENDer schmale Grat zwischen Ordnung und Chaos
ALLER ANFANG ...muss nicht schwer sein!
ZUTRITT FÜR UNBEFUGTE VERBOTEN!Ein Blick ins Allerheiligste eines Elektronikers
EIN THERMOSTAT IM ESPHOMEHausautomatisierung weiter ausgebaut
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RASPBERRY PI FULL STACKRPi und RF24 als Herzstück eines Sensornetzwerks
PRAKTISCHES ESP32-MULTITASKING (6)Event Groups
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REVIEW: FUNK-MESSMODUL JOY-IT VAX-1030
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NEUES LCR-MESSGERÄT 50 HZ BIS 2 MHZTeil 2: Betrieb, Kalibrierung und Firmware-Programmierung
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DAS OPEN HARDWARE OBSERVATORYCommunity-basierte Bewertung von Open-Source-Hardware
JAVA AUF DEM RASPBERRY PIEin Interview mit Buch-Autor Frank Delporte
DATENANALYSE UND KÜNSTLICHE INTELLIGENZ IN PYTHONInterpretation realer Daten mit Numpy, Pandas und Scikit-Learn
PARALLAX PROPELLER 2Teil 1: Kurz vorgestellt
HEXADOKUSudoku für Elektroniker
SwiftIO bietet eine vollständige Swift-Compiler- und Framework-Umgebung, die auf dem Mikrocontroller ausgeführt wird. Das SwiftIO-Board ist eine kompakte elektronische Leiterplatte, auf der Swift auf dem Bare-Metal läuft, sodass Sie ein System erhalten, mit dem Sie alle Arten elektronischer Projekte steuern können.
Features
NXP i.MX RT1052 Crossover-Prozessor mit ARM Cortex-M7-Kern bei 600 MHz
8 MB SPI-Flash, 32 MB SDRAM
Integrierter DAPLink-Debugger
Integrierter USB-zu-UART für serielle Kommunikation
Integrierte RGB-LED
Onboard-SD-Buchse
46x GPIO, 12x ADC, 14x PWM, 4x UART, 2x I²C, 2x SPI usw.
Viele zusätzliche erweiterte Funktionen, um den Anforderungen fortgeschrittener Benutzer gerecht zu werden
Zephyr RTOS-Unterstützung
MadMachine IDE ist die führende integrierte Entwicklungsumgebung für SwiftIO, die es einfach macht, Swift-Code zu schreiben und auf das Board herunterzuladen.
Der Raspberry Pi 5 verfügt über zwei vierspurige MIPI-Anschlüsse, von denen jeder entweder eine Kamera oder ein Display unterstützen kann. Diese Anschlüsse verwenden dasselbe 22-polige "Mini"-FPC-Format mit 0,5 mm Raster wie das Compute Module Development Kit und erfordern Adapterkabel für den Anschluss an die 15-poligen "Standard"-Anschlüsse mit 1 mm Raster an aktuellen Raspberry Pi Kamera- und Display-Produkten.
Diese Mini-zu-Standard-Adapterkabel für Kameras und Displays (beachten Sie, dass ein Kamerakabel nicht mit einem Display verwendet werden sollte und umgekehrt) sind in den Längen 200 mm, 300 mm und 500 mm erhältlich.
40+ Projects using Arduino, Raspberry Pi and ESP32
This book is about developing projects using the sensor-modules with Arduino Uno, Raspberry Pi and ESP32 microcontroller development systems. More than 40 different sensors types are used in various projects in the book. The book explains in simple terms and with tested and fully working example projects, how to use the sensors in your project. The projects provided in the book include the following:
Changing LED brightness
RGB LEDs
Creating rainbow colours
Magic wand
Silent door alarm
Dark sensor with relay
Secret key
Magic light cup
Decoding commercial IR handsets
Controlling TV channels with IT sensors
Target shooting detector
Shock time duration measurement
Ultrasonic reverse parking
Toggle lights by clapping hands
Playing melody
Measuring magnetic field strength
Joystick musical instrument
Line tracking
Displaying temperature
Temperature ON/OFF control
Mobile phone-based Wi-Fi projects
Mobile phone-based Bluetooth projects
Sending data to the Cloud
The projects have been organized with increasing levels of difficulty. Readers are encouraged to tackle the projects in the order given. A specially prepared sensor kit is available from Elektor. With the help of this hardware, it should be easy and fun to build the projects in this book.