Das Programmpaket Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench (oder kurz LabVIEW) ist ein international anerkannter Standard zur Entwicklung und Gestaltung von Messgeräten und Prozesssteueroberflächen. Seine Universalität konfrontiert den LabVIEW-Einsteiger allerdings mit einer unübersichtlichen Vielfalt von Funktionen, die er ohne fundierte Anleitung kaum überblicken kann. Hier setzt diese neue mehrteilige Lehrbuchreihe an: Von Grund auf werden in einfach nachvollziehbaren Schritten der Aufbau, die Struktur und die Verwendung von LabVIEW erklärt, in praktischen Beispielen dargestellt und mit Übungen vertieft. Die notwendigen Vorkenntnisse sind äußerst gering, die erreichbaren Ergebnisse dagegen äußerst sehenswert. Der erste Band erläutert die Grunddatentypen und die zugehörigen numerischen Grundfunktionen ebenso ausführlich wie die elementaren Programmstrukturen. Im folgenden Band liegt der Schwerpunkt bei der Kopplung beliebiger Mikrocontrollersysteme über die serielle (USB-)Schnittstelle an den PC und an LabVIEW. Im dritten Band stehen Entwurf und Betrieb kompletter MSR-Systeme mit Hard- und Softwarekomponenten der wichtigsten Messtechnikhersteller im Vordergrund, einschließlich Fernsteuerung, -überwachung und -diagnose über das Internet oder WLAN-Systeme. Diese Lehrbuchreihe richtet sich an Schüler/Auszubildende technischer Bildungseinrichtungen, an Studenten von Fachhochschulen/Universitäten und an den engagierten Praktiker in der Industrie oder im privaten Bereich.

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Nachdem in den Bänden LabVIEW 1: Einstieg in die Praxis und LabVIEW 2: Arrays und serielle Daten zur Einführung in LabVIEW ein breit gefächertes und solides Grundlagenwissen vermittelt wurde, stehen mit LabVIEW 3: Für den Praktiker fortgeschrittene Programmiertechniken auf dem Programm. Die Entwicklung eigener Sub-VIs (Unterprogramme), das Arbeiten mit Schieberegistern und Zustandsautomaten und die Ereignisgesteuerte Programmierung stellen die Schwerpunkte des dritten Bandes dar. Die Erweiterung der LabVIEW-Funktionalitäten durch die Entwicklung eigener Sub-VIs Der Einsatz von Schieberegistern zur Erstellung leistungsfähiger Zustandsautomaten Optimierte Ablaufstrukturen durch Anwendung der Ereignisgesteuerten Programmierung Verwendung anspruchsvoller graphische Frontpanelelemente wie Signalverlaufsdiagramme, Signalverlaufsgraphen und XY-Graphen Die verschiedenen Methoden zur Datenspeicherung in Dateien mit Hilfe der vorhandenen Datei-I/O-Funktionen und -VIs Die Synchronisierung von unabhängig parallel ablaufenden Prozessen durch Semaphoren, Melder oder Queues Abgerundet wird der Inhalt dieses Bandes durch Betrachtungen zu globalen Variablen. Alle im Buch entwickelten VIs sind frei vom Elektor-Server downloadbar. Ebenso steht dort ein Bonuskapitel zum freien Download zur Verfügung, in dem es um die komplette Steuerung von VIs über das Internet geht.

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"Wie kann ich die klanglichen Eigenschaften meiner Lautsprecherboxen optimieren? Wie sind sie im Raum aufzustellen, damit die Wiedergabe akustisch voll zur Geltung kommt?" Das sind Fragen, die Sie sich sicherlich auch schon gestellt haben, ohne eine befriedigende Antwort zu erhalten. Das Buch räumt mit allen Ungereimtheiten auf, die durch widersprüchliche Aussagen von Handel und Werbung entstehen. Es beginnt mit den Problemen der (Raum)Akustik wie Aufstellung der Boxen, Frequenzgang, Baßwiedergabe und Richtcharakteristik. Es folgt der Aufbau und die Wirkungsweise von Lautsprecherchassis. Das ist nicht nur eine Auflistung bestehender Systeme, sondern auch eine klare Gegenüberstellung deren Vor- und Nachteile. Nicht zu kurz kommt die Theorie dynamischer Lautsprecher. Dazu gehören: Übertragungsfunktion, Impedanz, Filter, Hoch-, Band- und Tiefpaß, Frequenzweichen usw. Es folgen Überlegungen zu Baßreflex- und geschlossenen Lautsprecherboxen. Außerdem bietet Ihnen das Buch die Möglichkeit, Lautsprecherboxen sowie die mechanischen Parameter einzelner Chassis elektronisch zu beeinflussen. Schließlich gibt es noch Hinweise und Tips für Messungen an Chassis und Boxen. Ob Sie nun industriell gefertigte Boxen oder selbstgebaute aufstellen wollen: Mit dem Buch können Sie Ihre Boxen an Ihren Verstärker in Ihrem Hörraum optimal anpassen.

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Das Konstruieren und Aufbauen von Lautsprecherboxen ist zugleich Wissenschaft und Kunst“. Nur mit fundiertem Grundlagenwissen wird es gelingen, Frequenzweichen und Gehäuseabmessungen optimal abzustimmen. Aber alle Sorgfalt bei der Berechnung und Konstruktion garantiert keinesfalls, dass die Lautsprecher dann auch perfekt klingen. Hier helfen nur ausgiebige Hörtests, präzise Messungen und etwas Intuition.In diesem Buch beschreibt der Autor einfache und bewährte Methoden, die idealen Chassis auszuwählen, die passenden Gehäuseabmessungen zu bestimmen und der Traumbox ein professionelles Äußeres zu geben. Neben der ausführlichen Beschreibung der Gehäusevarianten, Frequenzweichen und der gängigen Messmethoden wird auch der Intuition Rechnung getragen. Dazu dienen viele Beispiele der Simulation und Optimierung mit Hilfe des Personalcomputers, der heute als Werkzeug bei der Konstruktion von Lautsprecherboxen eine große Rolle spielt. Mit diesem Werkzeug lassen sich in kurzer Zeit mehr Variationen durchleuchten, als es bei dem traditionellen Verfahren von „Versuch und Irrtum“ möglich ist. Weiterhin beschreibt das Buch auch den Einfluss verschiedener Stoffe zur Bedämpfung des Gehäusein-nern, der gerade bei den beliebten Transmission-Line-Gehäusen – aber auch bei den sogenannten ventilierten Gehäusen – von besonderer Bedeutung ist. Eigenheiten der Boxenkonstruktion für Heimkino-Anlagen und für anspruchsvolles Car-Hifi werden jeweils in einem gesonderten Kapitel behandelt.Die vorliegende überarbeitete und erweiterte Neuauflage dieses Standardwerkes enthält zahlreiche neue Informationen, u. a. 214 neue Abbildungen und 83 weitere Literaturverweise. Außerdem ein vollständig neues Kapitel mit der Konstruktion und dem Aufbau zweier Lautsprecher-Projekte: ein komplettes System für die Surround-Wiedergabe sowie die Beschreibung eines Paares hochwertiger Studio-Monitore.

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This book is about teaching the Python programming language using the Raspberry Pi 4 computer. The book makes an introduction to Raspberry Pi 4 and then teaches Python with the topics: variables, strings, arrays, matrices, tuples, lists, dictionaries, user functions, flow of control, printing, keyboard input, graphics, GUI, object oriented programming and many more topics. The book is aimed for beginners, students, practising engineers, hobbyists, and for anyone else who may want to learn to program in Python. The book includes many example programs and case studies. All the example programs and case studies have been tested fully by the author and are all working. The example programs aim to teach the various programming concepts of Python. The case studies cover the use of Python in the analysis and design of electronic circuits. Some of the case study topics are: Resistor colour code identification Resistive potential divider circuits Resistive attenuator design Zener diode voltage regulator design RC and RLC transient circuits Circuit frequency response Saving data on external memory stick Mesh and node circuit analysis using matrices Resonance in RLC circuits Transistor Biasing analysis Transistor amplifier design Design of active filters Interfacing hardware with GPIO, I²C and SPI Using Wi-Fi with Python and TCP/IP and UDP programs Using Bluetooth from Python Full program listings of all the programs used in the book are available at the Elektor website of the book. Readers should be able just to copy and use these programs in their Raspberry Pi projects without any modifications.

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Eine Welle aus Lichtblitzen bewegt sich durch den Raum, Nebel steigt aus allen Ecken auf. Plötzlich schweben bunte Lichtstrahlen passend zur Musik über den Köpfen der Zuschauer. Diese und andere Szenen kennt man aus professionellen Veranstaltungen und Lichtshows. Doch mit ein wenig Know-how und etwas Kreativität können auch Anfänger mit einfachen und günstigen Mitteln vergleichbare Effekte beispielsweise im Schultheater oder im Jugendclub erzielen. Für Einsteiger, die die faszinierende Welt des Lichtdesigns und der Showgestaltung kennenlernen möchten, werden die Grundlagen der eingesetzten Lichttechnik erklärt. Das Buch bringt Licht in den Ablauf der Showprogrammierung mit Pult und PC und beleuchtet die Konzepte hinter einem ansprechenden Lichtdesign. Im zweiten Teil des Buches werden viele Selbstbautipps vorgestellt, mit deren Hilfe professionelle Showelemente auch mit einfachen Mitteln möglich sind. Dazu gehören vor allem Hinweise zu elektronischen Schaltungen und Programmiertipps. Auch die Sicherheit kommt nicht zu kurz und so finden sich an vielen Stellen Informationen, wie sich Unfälle vermeiden lassen und wo die Grenzen für Amateure liegen. Die Autoren aus verschiedenen Internet-Projekten arbeiten selbst mit diesen Mitteln und haben bereits viele Lichtshows erstellt und erfolgreich aufgeführt. Schritt für Schritt zur professionellen Lightshow Technikgrundlagen einfach erklärt Teure Fehlkäufe vermeiden: Geräteberatung für Einsteiger Leicht verständliche Selbstbautipps zu DMX Viele weiterführende Internetlinks zur Vertiefung

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This book is intended as a highly-practical guide for Hobbyists, Engineers and Scientists wishing to build measurement and control systems to be controlled by a local or remote Personal Computer running the Linux operating system. Both hardware and software aspects of designing typical embedded systems are covered in detail with schematics, code listings and full descriptions. Numerous examples have been designed to show clearly how straightforward it can be to create the interfaces between digital and analog electronics, with programming techniques for creating control software for both local and remote systems. Hardware developers will appreciate the variety of circuits, including a novel, low cost modulated wireless link and will discover how using Matlab® overcomes the need for specialist programming skills. Software developers will appreciate how a better understanding of circuits plus the freedom offered by Linux to directly control at the register level enables them to optimize related programs. There is no need to buy special equipment or expensive software tools in order to create embedded projects covered in this book. You can build such quality systems quickly using popular low-cost electronic components and free distributed or low-cost software tools. Some knowledge of basic electronics plus the very basics of C programming only is required. Many projects in this book are developed using Matlab® being a very popular worldwide computational tool for research in engineering and science. The book provides a detailed description of how to combine the power of Matlab® with practical electronics. With an emphasis on learning by doing, readers are encouraged by examples to program with ease; the book provides clear guidelines as to the appropriate programming techniques “on the fly”. Complete and well-documented source code is provided for all projects. If you want to learn how to quickly build Linux-based applications able to collect, process and display data on a PC from various analog and digital sensors, how to control circuitry attached to a computer, then even how to pass data via a network or control your embedded system wirelessly and more – then this is the book for you! Features of this Book Use the power, flexibility and control offered only by a Linux operating system on a PC. Use a free, distributed downloadable GNU C compiler Use (optional) a low-cost Student Version of Matlab®. Use low-cost electronic sub-assemblies for projects. Improve your skills in electronics, programming, networking and wireless design. A full chapter is dedicated to controlling your sound card for audio input and output purposes. Program sound using OSS and ALSA. Learn how to combine electronic circuits, software, networks and wireless technologies in the complete embedded system.

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USB-Logikanalysatoren am PC mit Arduino, Raspberry Pi und Co Schritt-für-Schritt-Anleitungen führen Sie in die Analyse moderner Protokolle von I²C, SPI, UART, RS-232, NeoPixel, WS28xx, HD44780 und 1-Wire Protokollen ein. Anhand zahlreicher 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 gründlich 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 herausfinden, welche Kriterien für Ihre Arbeit wichtig sind und in der Lage sein, das passende Gerät für Sie zu finden. Egal ob Arduino, Raspberry Pi oder Raspberry Pi Pico: Die abgebildeten Beispielschaltungen ermöglichen einen schnellen Einstieg 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.

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Fertige und selbst aufgebaute Arduino-Knoten im TTN LoRaWAN hat sich als Kommunikationslösung im IoT hervorragend entwickelt. The Things Network (TTN) hat hierzu seinen Beitrag geleistet. Aktuell wird The Things Network auf The Things Stack Community Edition (TTS (CE)) aktualisiert. Der Cluster von TTN V2 wird gegen Ende 2021 geschlossen. Der Autor zeigt Ihnen die notwendigen Schritte, damit Sie in gewohnter Weise LoRaWAN-Knoten mit Hilfe von TTS (CE) betreiben und vielleicht auch das Netz der Gateways durch ein eigenes Gateway erweitern. Mittlerweile gibt es sogar für den mobilen Einsatz geeignete LoRaWAN-Gateways, mit denen Sie über Ihr Mobiltelefon eine Verbindung zum TTN-Server aufbauen können. In diesem Buch werden eine Reihe kommerzieller und Arduino-basierter LoRaWAN-Knoten sowie neue, kostengünstige und für den Batteriebetrieb geeignete Hardware zum Aufbau autonomer LoRaWAN-Knoten vorgestellt. Die Registrierung von LoRaWAN-Knoten und Gateways im TTS (CE) sowie die Bereitstellung der erhobenen Daten über MQTT und die Visualisierung über Node-RED, Cayenne, Thingspeak und Datacake ermöglichen komplexe IoT-Projekte und völlig neue Anwendungen zu sehr geringen Kosten. Das vorliegende Buch versetzt Sie in die Lage, mit batteriebetriebenen Sensoren (LoRaWAN-Knoten) erfasste Daten drahtlos im Internet bereitzustellen und zu visualisieren. Sie lernen die Grundlagen für Smart-City- und IoT-Anwendungen, die beispielsweise die Messung von Luftqualität, Wasserständen, Schneehöhen, das Ermitteln von freien Parkfeldern (Smart Parking) und die intelligente Steuerung der Straßenbeleuchtung (Smart Lighting) ermöglichen.

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Eine Einführung in die Schaltungssimulation LTspice wurde von Mike Engelhardt entwickelt und gehört inzwischen zu Analog Devices. Es handelt sich dabei um ein Programm zur Schaltplanerstellung – einen leistungsstarken, schnellen und kostenlosen SPICE-Simulator sowie um ein Werkzeug zur Darstellung von Kurvenverläufen. Es bietet eine umfangreiche Bauteildatenbank, die weltweit durch SPICE-Modelle unterstützt wird. Mit LTspice kann man schnell und einfach Schaltpläne erstellen. Dank der leistungsfähigen grafischen Ausgabefunktionen lassen sich Spannungen und Ströme in einer Schaltung, die Leistungsaufnahme der Bauteile und viele weitere Parameter darstellen. Ziel dieses Buches ist es, den Entwurf und die Simulation elektronischer Schaltungen mit LTspice zu vermitteln. Es behandelt unter anderem folgende Themen: DC und AC-Schaltungen Kleinsignal- und Z-Dioden Transistorschaltungen inkl. Oszillatoren Tryristor-, Diac- und Triacschaltungen Operations verstärkerschaltungen inkl. Oszillatoren Der 555 Timer-IC Filter Spannungsregler Optokoppler Erstellung von Spannungskurven Simulation von Logikschaltungen mit der 74HC-Familie SPICE-Modellierung LTspice ist ein äußerst vielseitiges Werkzeug zur Simulation elektronischer Schaltungen mit zahlreichen Funktionen und Anwendungsmöglichkeiten. Eine vollständige Behandlung aller Details würde jedoch den Rahmen dieses Buches sprengen. Daher konzentriert sich das Buch auf die gängigsten Themen wie DC- und AC-Analyse, Parametersweep, Übertragungsfunktionen, Oszillatoren, Diagramme und weitere grundlegende Anwendungen. Obwohl es sich um eine Einführung handelt, deckt dieses Buch dennoch die meisten Interessensgebiete all jener ab, die sich mit der Simulation elektronischer Schaltungen beschäftigen.

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Nahezu alle Menschen werden zunehmend mit den Anwendungen der „Künstlichen Intelligenz“ (KI oder AI für engl. Artificial Intelligence) konfrontiert. Musik- oder Videoempfehlungen, Navigationssysteme, Einkaufsvorschläge etc. basieren auf Verfahren, die diesem Bereich zugeordnet werden können. Der Begriff „Künstliche Intelligenz“ wurde 1956 auf einer internationalen Konferenz, dem Dartmouth Summer Research Project geprägt. Eine grundlegende Idee war dabei, die Funktionsweise des menschlichen Gehirns zu modellieren und darauf basierend fortschrittliche Computersysteme zu konstruieren. Bald sollte klar sein, wie der menschliche Verstand funktioniert. Die Übertragung auf eine Maschine wurde nur noch als ein kleiner Schritt angesehen. Diese Vorstellung erwies sich als etwas zu optimistisch. Dennoch sind die Fortschritte der modernen KI, beziehungsweise ihrem Teilgebiet dem sogenannten „Machine Learning“, nicht mehr zu übersehen. Um die Methoden des Machine Learnings näher kennenzulernen, sollen in diesem Buch mehrere verschiedene Systeme zum Einsatz kommen. Neben dem PC werden sowohl der Raspberry Pi als auch der „Maixduino“ in den einzelnen Projekten ihre Fähigkeiten beweisen. Zusätzlich zu Anwendungen wie Objekt- und Gesichtserkennung entstehen dabei auch praktisch einsetzbare Systeme wie etwa Flaschendetektoren, Personenzähler oder ein „Sprechendes Auge“. Letzteres ist in der Lage, automatisch erkannte Objekte oder Gesichter akustisch zu beschreiben. Befindet sich beispielsweise ein Fahrzeug im Sichtfeld der angeschlossenen Kamera, so wird die Information „I see a car!“ über elektronisch erzeugte Sprache ausgegeben. Derartige Geräte sind hochinteressante Beispiele dafür, wie etwa auch blinde oder stark sehbehinderte Menschen von KI-Systemen profitieren können.

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For Speed, Area, Power, and Reliability This book teaches the fundamentals of FPGA operation, covering basic CMOS transistor theory to designing digital FPGA chips using LUTs, flip-flops, and embedded memories. Ideal for electrical engineers aiming to design large digital chips using FPGA technology. Discover: The inner workings of FPGA architecture and functionality. Hardware Description Languages (HDL) like Verilog and VHDL. The EDA tool flow for converting HDL source into a functional FPGA chip design. Insider tips for reliable, low power, and high performance FPGA designs. Example designs include: Computer-to-FPGA UART serial communication. An open-source Sump3 logic analyzer implementation. A fully functional graphics controller. What you need: Digilent BASYS3 or similar FPGA eval board with an AMD/Xilinx FPGA. Vivado EDA tool suite (available for download from AMD website free of charge). Project source files available from author’s GitHub site.

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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.“

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Mastering Surface Mount Technology takes you on a crash course in techniques, tips and know-how to successfully introduce surface mount technology in your workflow. Even if you are on a budget you too can jumpstart your designs with advanced fine pitch parts. Besides explaining methodology and equipment, attention is given to SMT parts technologies and soldering methods. In a step by step way, several projects introduce you to handling surface mount parts and the required skills to successfully build SMT assemblies. Many practical tips and tricks are disclosed that bring surface mount technology into everyone's reach without breaking the bank.

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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 so far, and this workhorse has been with us for many years. Recently, the new Arduino Uno R4 was released, based on a 48-MHz, 32-bit Cortex-M4 processor with a huge amount of SRAM and flash memory. Additionally, a higher-precision ADC and a new DAC are added to the design. The new 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, which are available as a kit from Elektor. 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 4×4 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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Mastering the I²C Bus takes you on an exploratory journey of the I²C Bus and its applications. Besides the Bus protocol, plenty of attention is given to the practical applications and designing a stable system. The most common I²C compatible chip classes are covered in detail. Two experimentation boards are available that allow for rapid prototype development. These boards are completed by a USB to I²C probe and a software framework to control I²C devices from your computer. All samples programs can be downloaded from the 'Attachments/Downloads' section on this page. Projects built on Board 1: USB to I²C Interface, PCA 9534 Protected Input, PCA 9534 Protected Output, PCA 9553 PWM LED Controller, 24xxx EEPROM Module, LM75 Temperature Sensor, PCA8563 Real-time Clock with Battery Backup, LCD and Keyboard Module, Bus Power Supply. Projects built on Board 2: Protected Input, Protected Output, LM75 Temperature Sensor, PCF8574 I/O Board, SAA1064 LED Display, PCA9544 Bus Expander, MCP40D17 Potentiometer, PCF8591 AD/DA, ADC121 A/D Converter, MCP4725 D/A Converter, 24xxx EEPROM Module.

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Das Durchführen von Messungen gehört zu den grundlegenden Tätigkeiten eines jeden Elektronikers, wie das tägliche Brot zum Leben. Ob bei der Entwicklung von Schaltungen, der Überprüfung während der Produktion oder bei der Fehlersuche in defekten Geräten: Messgeräte sind das wichtigste Handwerkszeug und kommen stets zum Einsatz.„Wer misst, misst Mist“ lautet ein oft zitiertes Motto. Damit dem nicht so ist, muss der Elektroniker wissen, was er tut, muss die Genauigkeit seiner Messgeräte und vor allem die Schwachpunkte des Messverfahrens kennen. Hier setzt dieses Buch an: Ausgehend von theoretischen Betrachtungen und Begriffsdefinitionen geht die Reise von den einfachen Zeigerinstrumenten über Multimeter und Oszilloskop hin zu FFT-Analysen und spezialisierten Messgeräten wie Audio-Analyser, Schallpegelmesser, Geräte- und Installationstester.

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If you have the right tools, designing a microprocessor shouldn’t be complicated. The Verilog hardware description language (HDL) is one such tool. It can enable you to depict, simulate, and synthesize an electronic design, and thus increase your productivity by reducing the overall workload associated with a given project.Monte Dalrymple’s Microprocessor Design Using Verilog HDL is a practical guide to processor design in the real world. It presents the Verilog HDL in a straightforward fashion and serves as a detailed introduction to reducing the computer architecture and as an instruction set to practice. You’re led through the microprocessor design process from start to finish, and essential topics ranging from writing in Verilog to debugging and testing are laid bare.The book details the following, and more: Verilog HDL Review: data types, bit widths/labeling, operations, statements, and design hierarchy Verilog Coding Style: files vs. modules, indentation, and design organization Design Work: instruction set architecture, external bus interface, and machine cycle Microarchitecture: design spreadsheet and essential worksheets (e.g., Operation, Instruction Code, and Next State) Writing in Verilog: choosing encoding, assigning states in a state machine, and files (e.g., defines.v, hierarchy.v, machine.v) Debugging, Verification, and Testing: debugging requirements, verification requirements, testing requirements, and the test bench Post Simulation: enhancements and reduction to practice Monte Dalrymple received a BSEE (with highest honors) and an MSEE from the University of California at Berkeley, where he was elected to Phi Beta Kappa. Monte started his career at Zilog, where he designed a number of successful products, including the Serial Communication Controller (SCC) family and the Universal Serial Controller (USC) family. He was also the architect and lead designer of the Z380 microprocessor. Monte started his own company, Systemyde International Corp., in 1995, and has been doing contract design work ever since. He designed all five generations of Rabbit microprocessors, a Z180 clone that is flying on the Juno mission to Jupiter, and a Z8000 clone that flies in a commercial avionics air data computer. Monte holds 16 patents as well as both amateur and commercial radio licenses. Monte wrote 10 articles for Circuit Cellar magazine between 1996 and 2010. He recently completed a side project to replace the CPU in an HP-41C calculator with a modern FPGA-based version.

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Die Programmiersprache „Python“ hat in den letzten Jahren einen enormen Aufschwung erlebt. Nicht zuletzt haben verschiedene Einplatinensysteme wie der Raspberry Pi zu deren Bekanntheitsgrad beigetragen. Aber auch in anderen Gebieten, wie der Künstlichen Intelligenz oder dem Machine Learning, hat Python weite Verbreitung gefunden. Es ist daher naheliegend, Python bzw. die Variante „MicroPython“ auch für den Einsatz in SoCs (Systems on Chip) zu verwenden. Leistungsfähige Controller wie der ESP32 der Firma Espressif Systems bieten eine hervorragende Performance sowie Wi-Fi- und Bluetooth-Funktionalität zu einem günstigen Preis. Mit diesen Eigenschaften wurde die Maker-Szene im Sturm erobert. Im Vergleich zu anderen Controllern weist der ESP32 einen deutlich größeren Flash und SRAM-Speicher, sowie eine wesentlich höhere CPU-Geschwindigkeit auf. Aufgrund dieser Leistungsmerkmale eignet sich der Chip nicht nur für klassische C-Anwendungen, sondern insbesondere auch für die Programmierung mit MicroPython. Das vorliegende Buch führt in die Anwendung der modernen Ein-Chip-Systeme ein. Neben den technischen Hintergründen steht vor allem MicroPython selbst im Vordergrund. Nach der Einführung in die Sprache werden die erlernten Programmierkenntnisse umgehend in die Praxis umgesetzt. Die einzelnen Projekte sind sowohl für den Einsatz im Labor als auch für Alltagsanwendungen geeignet. Neben dem eigentlichen Lerneffekt steht also auch die Freude am Aufbau kompletter und nützlicher Geräte im Vordergrund. Durch die Verwendung von Laborsteckboards können Schaltungen aller Art mit geringem Aufwand realisiert werden, sodass das Austesten der selbstgebauten Geräte zum lehrreichen Vergnügen wird. Durch die verschiedenen Anwendungen wie Wetterstationen, Digitalvoltmeter, Ultraschall-Entfernungsmesser, RFID-Kartenleser oder Funktionsgeneratoren sind die vorgestellten Projekte auch für Praktika oder Fach- und Studienarbeiten in den Naturwissenschaften bzw. im Natur- und Technikunterricht bestens geeignet.

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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) Alle gezeigten Programme können kostenlos von der Elektor-Website heruntergeladen werden.

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50+ Android Apps with Raspberry Pi, ESP32 and Arduino This book is about developing apps for Android compatible mobile devices using the MIT App Inventor online development environment. MIT App Inventor projects can be in either standalone mode or use an external processor. In standalone mode, the developed application runs only on the mobile device (e.g. Android). In external processor-based applications, the mobile device communicates with an external microcontroller-based processor, such as Raspberry Pi, Arduino, ESP8266, ESP32, etc. In this book, many tested and fully working projects are given both in standalone mode and using an external processor. Full design steps, block programs, circuit diagrams, QR codes and full program listings are given for all projects. The projects developed in this book include: Using the text-to-speech component Intonating a received SMS message Sending SMS messages Making telephone calls using a contacts list Using the GPS and Pin-pointing our location on a map Speech recognition and speech translation to another language Controlling multiple relays by speech commands Projects for the Raspberry Pi, ESP32 and Arduino using Bluetooth and Wi-Fi MIT APP Inventor and Node-RED projects for the Raspberry Pi The book is unique in that it is currently the only book that teaches how to develop projects using Wi-Fi and Node-RED with MIT App Inventor. The book is aimed at students, hobbyists, and anyone interested in developing apps for mobile devices. All projects presented in this book have been developed using the MIT App Inventor visual programming language. There is no need to write any text-based programs. All projects are compatible with Android-based mobile devices. Full program listings for all projects as well as detailed program descriptions are given in the book. Users should be able to use the projects as they are presented, modifying them to suit their own needs.

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Valve Amplifiers are regarded by many to be the ne plus ultra when it comes to processing audio signals. The combination of classical technology and modern components has resulted in a revival of the valve amplifier. The use of toraidal-core output transformers, developed by the author over the past 15 years, has contributed to this revival. The most remarkable features of these transformers are their extremely wide frequency ranges and their very low levels of linear and nonlinear distortion. This book explains the whys and wherefores of toroidal output transformers at various technical levels, starting with elementary concepts and culminating in complete mathematical descriptions. In all of this, the interactions of the output valves, transformer and loudspeaker form the central theme. Next come the practical aspects. The schematic diagram of a valve amplifier often appears to be very simple at first glance, but anyone who has built a modern valve amplifier knows that a lot of critical details are hidden behind this apparent simplicity. These are discussed extensively, in connection with designs for amplifiers with output powers ranging from 10 to 100 watts. Finally, the author gives some attention to a number of special valve amplifiers, and to the theory and practice of negative feedback. In summary, this book offers innovative solutions for achieving perfect audio quality. Do-it-yourself builders, as well as persons who want to gain a deeper technical understanding of the complex world of audio transformers, valve amplifiers and audio signal processing, will find this book a rich and useful source of information.

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Für viele Audiopuristen sind Röhrenverstärker noch immer – oder wieder erneut – das Nonplusultra in der Audioverstärkertechnik überhaupt. Gutes Aussehen gepaart mit einem unübertroffenen Klangerlebnis – so die Meinung vieler Audiofreaks – sind hierfür ausschlaggebend. Tatsächlich erleben seit vielen Jahren die "totgesagten Röhren" eine für viele unerwartete Renaissance; das gilt im professionellen als auch im Hobbybereich. Die Kombination von klassischer Technik mit modernen Komponenten haben zur Wiederbelebung der Röhrenverstärker beigetragen; so auch der durch den Autor entwickelte "Ringkern-Ausgangstransformator". Über das Wie und Warum solcher Ausgangsübertrager gibt das Buch ausreichend Auskunft. Dazu zählen Begriffserläuterungen und auch die genaue technische Funktionsbeschreibung in Zusammenarbeit zwischen Röhren, Ausgangstransformator und Lautsprecher. Schließlich folgen noch komplette Baubeschreibungen: vom einfachen 10-W- bis zum Highend-100-W-Röhrenverstärker. Dieses E-Buch beschreibt innovative Lösungen für eine perfekte Audioqualität. Sowohl der Pragmatiker, der sein Gerät selbst baut, wie auch der Theoretiker, den die Komplexität von Transformatoren, Röhrenverstärkern und die Verarbeitung von Audiosignalen interessiert, finden Gefallen an diesem Buch.

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This book is about DC electric motors and their use in Arduino and Raspberry Pi Zero W based projects. The book includes many tested and working projects where each project has the following sub-headings: Title of the project Description of the project Block diagram Circuit diagram Project assembly Complete program listing of the project Full description of the program The projects in the book cover the standard DC motors, stepper motors, servo motors, and mobile robots. The book is aimed at students, hobbyists, and anyone else interested in developing microcontroller based projects using the Arduino Uno or the Raspberry Pi Zero W. One of the nice features of this book is that it gives complete projects for remote control of a mobile robot from a mobile phone, using the Arduino Uno as well as the Raspberry Pi Zero W development boards. These projects are developed using Wi-Fi as well as the Bluetooth connectivity with the mobile phone. Readers should be able to move a robot forward, reverse, turn left, or turn right by sending simple commands from a mobile phone. Full program listings of all the projects as well as the detailed program descriptions are given in the book. Users should be able to use the projects as they are presented, or modify them to suit to their own needs.

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