Bücher | Programmierung

Praxisnah in über 50 Projekten Die STM32-Nucleo-Prozessorfamilie wird von STMicroelectronics hergestellt. Hierbei handelt es sich um kostengünstige ARM-Mikrocontroller-Entwicklungsboards. In diesem Buch geht es um die Entwicklung von Projekten mit der beliebten STM32CubeIDE-Software mit dem Nucleo-L476RG-Entwicklungsboard. In den ersten Kapiteln des Buches wird die Architektur der Nucleo-Familie kurz beschrieben. Das Buch behandelt viele Projekte, die die meisten Funktionen des Nucleo-L476RG-Entwicklungsboards nutzen, wobei für jedes Projekt die vollständigen Softwarelisten für die STM32CubeIDE zusammen mit ausführlichen Beschreibungen angegeben sind. Die Projekte reichen von einfachen blinkenden LEDs bis hin zu komplexeren Projekten mit Modulen, Geräten und Bibliotheken wie GPIO, ADC, DAC, I²C, SPI, LCD, DMA, analogen Eingängen, Energieverwaltung, X-CUBE-MEMS1-Bibliothek, DEBUGGING und Andere. Darüber hinaus werden mehrere Projekte mit den beliebten Nucleo-Erweiterungskarten vorgestellt. Diese Erweiterungskarten werden auf die Nucleo-Entwicklungskarten gesteckt und bieten Sensoren, Relais, Beschleunigungsmesser, Gyroskope, WLAN und viele andere. Der Einsatz eines Erweiterungsboards zusammen mit der X-CUBE-MEMS1-Bibliothek vereinfacht die Projektentwicklung erheblich. Alle Projekte im Buch wurden getestet und funktionieren. Für jedes Projekt sind die folgenden Unterüberschriften angegeben: Projekttitel, Beschreibung, Ziel, Blockdiagramm, Schaltplan und Programmliste für die STM32CubeIDE. In diesem Buch erfahren Sie mehr darüber STM32-Mikrocontroller-Architektur; das Nucleo-L476RG-Entwicklungsboard in Projekten mit dem integrierten Softwareentwicklungstool STM32CubeIDE; externe und interne Interrupts und DMA; DEBUG, ein Programm, das mit der STM32CubeIDE entwickelt wurde; die MCU im Schlaf-, Stopp- und Standby-Modus; Nucleo-Erweiterungsboards mit den Nucleo-Entwicklungsboards. Was du brauchst ein PC mit Internetanschluss und USB-Anschluss; STM32CubeIDE-Software (kostenlos auf der STMicroelectronics-Website verfügbar) die Quelldateien des Projekts, verfügbar auf der von Elektor gehosteten Webseite des Buches; Nucleo-L476RG-Entwicklungsboard; einfache elektronische Geräte wie LEDs, Temperatursensor, I²C- und SPI-Chips und einige mehr; Nucleo-Erweiterungskarten (optional).

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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. Die Cluster von TTN V2 werden 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 Verbindung zum TTN-Server aufbauen können. In diesem Buch werden eine Reihe kommerzieller und Arduino-basierter LoRaWAN-Knoten als auch 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) u.a.m. ermöglichen.

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In diesem Buch geht es um die Entwicklung von Apps für Android-kompatible Mobilgeräte mithilfe der Online-Entwicklungsumgebung MIT App Inventor. MIT App Inventor-Projekte können im Standalone-Modus ausgeführt werden oder einen externen Prozessor verwenden. Im Standalone-Modus läuft die entwickelte Anwendung nur auf dem mobilen Gerät (z. B. Android). Bei externen prozessorbasierten Anwendungen kommuniziert das mobile Gerät mit einem externen Mikrocontroller-basierten Prozessor wie Raspberry Pi, Arduino, ESP8266, ESP32 usw. Dieses Buch bietet viele getestete und voll funktionsfähige Projekte, sowohl im Standalone-Modus als auch mit einem externen Prozessor. Für alle Projekte werden komplette Entwurfsschritte, Blockprogramme, Schaltpläne, QR-Codes und vollständige Programmlisten bereitgestellt. Zu den in diesem Buch entwickelten Projekten gehören: Verwendung der Text-to-Speech-Komponente Anzeige einer empfangenen SMS-Nachricht Sende Textnachrichten Telefonieren Sie über eine Kontaktliste Mithilfe von GPS und der Lokalisierung unseres Standorts auf einer Karte Spracherkennung und Sprachübersetzung in eine andere Sprache Steuerung mehrerer Relais über Sprachbefehle Projekte für Raspberry Pi, ESP32 und Arduino mit Bluetooth und WLAN MIT APP Inventor und Node-RED-Projekte für den Raspberry Pi Das Besondere an dem Buch ist, dass es derzeit das einzige Buch ist, das lehrt, wie man Projekte mit Wi-Fi und Node-RED mit MIT App Inventor entwickelt. Das Buch richtet sich an Studierende, Bastler und alle, die sich für die Entwicklung von Apps für mobile Geräte interessieren. Alle in diesem Buch vorgestellten Projekte wurden mit der visuellen Programmiersprache MIT App Inventor entwickelt. Es besteht keine Notwendigkeit, textbasierte Programme zu schreiben. Alle Projekte sind mit Android-basierten Mobilgeräten kompatibel. Vollständige Programmlisten für alle Projekte sowie detaillierte Programmbeschreibungen finden Sie im Buch. Nutzer sollen die Projekte so nutzen können, wie sie präsentiert werden, und sie an ihre eigenen Bedürfnisse anpassen können.

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Technisches Konstruieren mit OpenSCAD

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Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) sind Standard-ICs, die dem Anwender die Konfiguration von Hardwarestrukturen ermöglichen. Mit FPGAs ist die Umsetzung digitaler Systeme ab Stückzahl eins machbar. Durch die Verfügbarkeit kostenloser Lizenzen und preiswerter Entwicklungsboards ist die finanzielle Einstiegsschwelle in diese Technik niedrig. Bei der Überwindung der fachlichen Schwelle hilft dieser Kurs. Die ersten beiden Kursteile bieten eine Einführung in die Digitaltechnik. Wer sich damit bereits gut auskennt, lässt den ersten Teil weg und wird im zweiten Teil VHDL als Sprache zur Beschreibung digitaler Grundfunktionen (z. B. Gatter und Flip-Flops) kennenlernen. Der dritte Kursteil beschäftigt sich mit höheren Funktionen Digitaler Systeme sowie deren Modellierung in VHDL. Im vierten Kursteil wird der Umgang mit einem VHDL-Simulator geübt und die Entwicklungsmethodik mit VHDL weiter verfeinert. Den Höhepunkt bildet der fünfte Teil. Hier wird am Beispiel eines einfachen Prozessors Schritt für Schritt die Entwicklung eines komplexeren digitalen Systems behandelt. Am Ende des fünften Teiles kann man sich dann FPGA-Entwickler nennen. Der sechste Teil behandelt abschließend den Hardwareaufbau von FPGA-Bausteinen. Der Kurs ist durchgehend mit praktischen Übungen angereichert und liefert sehr schnell erste Erfolgserlebnisse. Er eignet sich insbesondere für Studierende der MINT-Fächer mit Interesse an Elektronik Schüler an technischen Gymnasien und berufsbildenden Schulen Ingenieure und Informatiker, die sich fachlich weiterentwickeln wollen Dazugehöriges Begleitmaterial finden Sie hier.

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Befehle und Anwendungen Mit mehr als 20 Millionen Benutzern weltweit ist LTspice XVII die branchenweit führende elektronische Simulationssoftware. Die schiere Leistung, Geschwindigkeit und Genauigkeit seiner Simulationen sowie seine Robustheit machen es zu einem unersetzlichen Werkzeug. Dieses Buch ist sowohl eine ausführliche Bedienungsanleitung für die neueste Version als auch eine unschätzbar wertvolle Sammlung von Beispielen und Verfahren mit fast 700 Abbildungen, die alles von der ersten Auseinandersetzung mit LTspice XVII bis hin zur genauen Anwendung und umfassenden Nutzung abdecken. Es wird wahrscheinlich jede Frage beantworten, die während des Trainings wahrscheinlich auftauchen wird. Alle Befehle und Definitionen sind detailliert und nach Themen geordnet, um einen schnellen und einfachen Zugriff auf das LTSpice XVII-Wissen zu ermöglichen.

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Bastler können mit Plattformen wie Arduino oder Raspberry Pi erstaunliche Funktionssysteme zusammenbasteln, aber es ist unerlässlich, dass Ingenieure und Produktdesigner die Grundlagen des eingebetteten Designs verstehen. Es stehen nur sehr wenige Ressourcen zur Verfügung, die die Denkweise, Strategien und Prozesse beschreiben, um eine Idee durch Hardwaredesign und Low-Level-Treiberentwicklung umzusetzen und erfolgreich ein vollständiges eingebettetes System aufzubauen. Viele Ingenieure lernen am Ende auf die harte Tour oder lernen überhaupt nicht. ARM-Prozessoren sind in eingebetteten Systemen im Wesentlichen allgegenwärtig. Designer, die neue Geräte bauen, müssen die Grundlagen dieser Systeme verstehen und in der Lage sein, große, komplizierte Ideen in überschaubare Teile zu zerlegen. Für eine erfolgreiche Produktentwicklung müssen Sie sich durch eine riesige Menge an Dokumentation wühlen, um zu verstehen, wie Sie das erreichen, was Sie brauchen, und dann alles zusammenfügen, um ein robustes System zu schaffen, das zuverlässig funktioniert und über Jahre hinweg gewartet werden kann. Dieses Buch ist eine Fallstudie zum eingebetteten Design, einschließlich einer Diskussion der Hardware, der Prozessorinitialisierung, der Low-Level-Treiberentwicklung und des Anwendungsschnittstellendesigns für ein Produkt. Während wir dies anhand einer spezifischen Anwendung eines Cortex-M3-Entwicklungsboards beschreiben, besteht unsere Mission darin, dem Leser dabei zu helfen, grundlegende Fähigkeiten zu erwerben, die für einen hervorragenden Produktentwickler unerlässlich sind. Das fertige Entwicklungsboard steht zur Verfügung, um die Wirkung dieses Buches zu maximieren, und die von Ihnen erstellte Arbeitsplattform kann dann als Grundlage für die weitere Entwicklung und das Lernen verwendet werden. Im Programm „Embedded in Embedded“ geht es darum, grundlegende Fähigkeiten zu vermitteln, um Ingenieuren dabei zu helfen, eine solide Wissensgrundlage aufzubauen, die in jeder Designumgebung angewendet werden kann. Mit fast 20 Jahren Branchenerfahrung vermittelt der Autor die entscheidende Kompetenzentwicklung, die von Unternehmen gefordert wird und für erfolgreiches Design unerlässlich ist. In diesem Buch geht es sowohl um den Aufbau eines guten Designprozesses, kritisches Denken und sogar soziale Überlegungen, die für Entwickler wichtig sind, als auch um das technische Hardware- und Firmware-Design. Software-Downloads EiE-Softwarearchiv (200 MB) IAR ARM 8.10.1 (empfohlene IDE-Version) (1,2 GB) IAR ARM 7.20.1 (optionale IDE-Version zur Verwendung) (600 MB)

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Wenn Sie über die richtigen Werkzeuge verfügen, sollte der Entwurf eines Mikroprozessors nicht kompliziert sein. Die Hardwarebeschreibungssprache Verilog (HDL) ist ein solches Tool. Damit können Sie ein elektronisches Design darstellen, simulieren und synthetisieren und so Ihre Produktivität steigern, indem Sie den mit einem bestimmten Projekt verbundenen Gesamtarbeitsaufwand reduzieren. „Microprocessor Design Using Verilog HDL“ von Monte Dalrymple ist ein praktischer Leitfaden für das Prozessordesign in der realen Welt. Es stellt den Verilog HDL auf einfache Weise vor und dient als detaillierte Einführung in die Reduzierung der Computerarchitektur und als Befehlssatz für die Praxis. Sie werden von Anfang bis Ende durch den Mikroprozessor-Designprozess geführt und wichtige Themen vom Schreiben in Verilog bis zum Debuggen und Testen werden erläutert. Das Buch beschreibt Folgendes und mehr: Verilog HDL Review: Datentypen, Bitbreiten/Beschriftung, Operationen, Anweisungen und Designhierarchie Verilog-Codierungsstil: Dateien vs. Module, Identifikation und Designorganisation Designarbeit: Befehlssatzarchitektur, externe Busschnittstelle und Maschinenzyklus Mikroarchitektur: Entwurfstabelle und wesentliche Arbeitsblätter (z. B. Operation, Anweisungscode und nächster Status) Schreiben in Verilog: Kodierung auswählen, Zustände in einer Zustandsmaschine und Dateien zuweisen (z. B. defines.v, hierarchy.v, machine.v) Debuggen, Verifizieren und Testen: Debugging-Anforderungen, Verifizierungsanforderungen, Testanforderungen und der Prüfstand Post-Simulation: Erweiterungen und Umsetzung in die Praxis Monte Dalrymple erhielt einen BSEE (mit höchster Auszeichnung) und einen MSEE von der University of California in Berkeley, wo er zum Phi Beta Kappa gewählt wurde. Monte begann seine Karriere bei Zilog, wo er eine Reihe erfolgreicher Produkte entwickelte, darunter die Serial Communication Controller (SCC)-Familie und die Universal Serial Controller (USC)-Familie. Er war auch der Architekt und Hauptdesigner des Z380-Mikroprozessors. Monte gründete 1995 sein eigenes Unternehmen, Systemyde International Corp., und führt seitdem Auftragsdesignarbeiten durch. Er entwarf alle fünf Generationen von Rabbit-Mikroprozessoren, einen Z180-Klon, der auf der Juno-Mission zum Jupiter fliegt, und einen Z8000-Klon, der in einem kommerziellen Avionik-Luftdatencomputer fliegt. Monte besitzt 16 Patente sowie Amateur- und kommerzielle Funklizenzen. Monte schrieb zwischen 1996 und 2010 zehn Artikel für die Zeitschrift Circuit Cellar. Kürzlich schloss er ein Nebenprojekt ab, bei dem es darum ging, die CPU in einem HP-41C-Rechner durch eine moderne FPGA-basierte Version zu ersetzen.

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MQTT ist ein leichtgewichtiges, ereignis- und nachrichtenorientiertes Protokoll zur effizienten und asynchronen Kommunikation zwischen Geräten auch über limitierte Netzwerke. Das bereits 1999 von IBM entwickelte Protokoll eignet sich heute in besonderer Weise für Internet-of-Things-Anwendungen. Im Gegensatz zu HTTP mit Request/Response-Verfahren ist bei MQTT eine Publish/Subscribe-Architektur umgesetzt. Es stehen mittlerweile zahlreiche MQTT-Broker und -Clients zur Verfügung. Aufgrund der Unterstützung durch die Eclipse Foundation, IBM und vieler anderer stehen zahlreiche Komponenten kostenlos im Internet zur Verfügung. Client-Bibliotheken gibt es für die unterschiedlichsten Plattformen und Programmiersprachen. Unterstützt werden u. a. die PC-Plattform mit Java und .Net sowie Arduino und Raspberry Pi.  Das MQTT-Praxisbuch führt Schritt für Schritt in die praktische Arbeit mit diesem ressourcensparenden Protokoll ein. Dabei widmet der Autor Walter Trojan dem Thema IoT-Sicherheit ein ausführliches Kapitel. Anhand von abgeschlossenen Projekten zum Nachbauen stellt der Autor in beeindruckender Weise die praktische Bedeutung des MQTT-Protokolls in modernen IoT-Anwendungen dar: MQTT auf ESP8266 MQTT mit Arduino-IDE MQTT-Benchmarks MQTT auf dem Raspberry Pi Flow-Programmierung mit Node-RED Boss aller Automaten: openHAB Projekt Gewächshaus mit automatisierter Beleuchtung, Bewässerung, Temperaturregelung sowie Luft- und Erdfeuchtigkeitsmessung

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EAGLE – der „Leicht anwendbare grafische Layout-Editor“ ist ein professionelles CAD-Softwarepaket (Computer Aided Design) für den Entwurf und Entwurf elektronischer Schaltpläne sowie den Entwurf und die Herstellung von Leiterplatten (PCBs). Diese Veröffentlichung, das „EAGLE Advanced User Guide“, bietet dem erfahrenen EAGLE-Benutzer Einblick in die Verwendung einiger der erweiterten Funktionen der EAGLE-Software. Es handelt sich nicht um einen Leitfaden, der dem Leser die Grundkonzepte von EAGLE vermittelt, noch werden die Vorgehensweisen zur EAGLE-Schnittstelle und die einfacheren Operationen und Befehle der Software erläutert. Dies ist der Zweck des vorherigen Titels des Autors, EAGLE V6 Getting Started Guide, der ebenfalls von Elektor veröffentlicht wurde. Dieses Buch ist als dauerhaftes Dokument gedacht, das die fortgeschritteneren Module, Befehle und Funktionen abdeckt, aus denen EAGLE besteht. Wir hoffen, dass dieses Buch auf dem Schreibtisch oder im Bücherregal des EAGLE-Benutzers steht und eine schnelle, prägnante Referenz bietet, die bei komplexeren Anwendungen und Verwendungen von EAGLE hilft – einem „EAGLE User's Companion“, wenn Sie so wollen. Ergänzend zum EAGLE Advanced User Guide ist das EAGLE User Language-Handbuch in ungekürzter Form in diesem Buch enthalten und wird mit Genehmigung der CadSoft GmbH reproduziert. Zum Zeitpunkt des Schreibens deckt das Material in diesem Buch Version 7 der EAGLE-Software-Suite ab.

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Beherrschung der Sprache und der Entwicklungsplattform Viele Menschen möchten Java lernen, aber der Einstieg ist nicht einfach, da das Programmieren mit Java mindestens zwei Dinge erfordert: die Beherrschung der Programmiersprache und der Entwicklungsumgebung. Anhand vieler Beispiele zeigt dieses Buch, wie die Sprache aufgebaut ist. Darüber hinaus wird die Eclipse-Entwicklungsumgebung als Beispiel für ein leistungsstarkes Tool zum Unterrichten der Entwicklung von Java-Programmen verwendet. In Basics, dem ersten Teil des Buches, erwerben Sie Ihre Java- und Eclipse-Grundkenntnisse. Dieser Teil legt die Programmiergrundlagen fest, gibt Ihnen einen Überblick über die Java-Technologie und zeigt Ihnen, was das Besondere an der objektorientierten Programmierung ist. Im zweiten Teil namens Java Language dreht sich alles um die Feinheiten der Java-Sprache und hier entstehen mit einer feinen Mischung aus Wissensteil und praktischen Übungen die ersten kleinen Java-Anwendungen. Java-Technologie ist sowohl der Name als auch der Schwerpunkt des dritten Teils, der Ihnen außerdem vorstellt, welche Regeln beim Programmieren zu beachten sind, was Klassenbibliotheken sind und welche Vorteile sie haben. Darüber hinaus erfahren Sie, wie man Programme testet, was Algorithmen sind und wie man sie programmiert. Der vierte Teil, Java-Projekte, ermöglicht es Ihnen, alle vorherigen Elemente in einer Anwendung mit einer grafischen Benutzeroberfläche anzuwenden. Das Projekt zeigt, wie man mit der Eclipse-Entwicklungsumgebung Stück für Stück eine größere Anwendung entwickelt. Der Anhang schließt mit einem Abschnitt über häufige Fehler, die bei der Arbeit mit Eclipse auftreten können, und einem Glossar.

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Erste Schritte mit Python Diese vollständig aktualisierte Anleitung zeigt, wie Sie originelle Programme und unterhaltsame Spiele auf Ihrem leistungsstarken Raspberry Pi erstellen – ohne Programmierkenntnisse. „Programming the Raspberry Pi, Third Edition“ befasst sich mit physischen Änderungen und neuen Einrichtungsverfahren sowie Betriebssystem-Updates auf die aktuelle Version 4. Sie erfahren, wie Sie Hardware und Software konfigurieren, Python-Skripte schreiben, benutzerfreundliche GUIs erstellen und externe Elektronik steuern. Zu den Schritt-für-Schritt-Projekten gehören ein Digitaluhr-Prototyp und ein voll funktionsfähiger Raspberry Pi-Roboter. Konfigurieren Sie Ihren Raspberry Pi und erkunden Sie seine Funktionen Beginnen Sie mit dem Schreiben und Debuggen von Python-Programmen Verwenden Sie Zeichenfolgen, Listen, Funktionen und Wörterbücher Arbeiten Sie mit Modulen, Klassen und Methoden Wenden Sie objektorientierte Entwicklungsmethoden an Erstellen Sie benutzerfreundliche Spiele mit Pygame Erstellen Sie intuitive Benutzeroberflächen mit guizero Schnittstelle mit Hardware über die gpiozero-Bibliothek Schließen Sie externe Elektronik über den GPIO-Port an Fügen Sie Ihren Projekten leistungsstarke Webfunktionen hinzu

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Erstellen Sie Ihre eigenen KI-Mikrocontroller-Anwendungen von Grund auf Das MAX78000FTHR von Maxim Integrated ist ein kleines Entwicklungsboard, das auf der MAX78000-MCU basiert. Der Haupteinsatzbereich dieses Boards liegt in Anwendungen der künstlichen Intelligenz (KI), die im Allgemeinen große Mengen an Rechenleistung und Speicher erfordern. Es vereint einen Arm Cortex-M4-Prozessor mit einer Gleitkommaeinheit (FPU), einem Convolutional Neural Network (CNN)-Beschleuniger und einem RISC-V-Kern in einem einzigen Gerät. Es ist auf einen extrem niedrigen Stromverbrauch ausgelegt und eignet sich daher ideal für viele tragbare KI-basierte Anwendungen. Dieses Buch ist projektbasiert und zielt darauf ab, die Grundfunktionen des MAX78000FTHR zu vermitteln. Es zeigt, wie es in verschiedenen klassischen und KI-basierten Projekten eingesetzt werden kann. Jedes Projekt wird ausführlich beschrieben und es werden vollständige Programmlisten bereitgestellt. Der Leser soll die Möglichkeit haben, die Projekte so zu verwenden, wie sie sind, oder sie an ihre Anwendungen anzupassen. Dieses Buch behandelt die folgenden Funktionen des Mikrocontroller-Entwicklungsboards MAX78000FTHR: Integrierte LEDs und Tasten Externe LEDs und Tasten Verwendung von Analog-Digital-Wandlern I²C-Projekte SPI-Projekte UART-Projekte Externe Interrupts und Timer-Interrupts Verwendung des integrierten Mikrofons Verwendung der Bordkamera Faltungs-Neuronales Netzwerk

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Ein Leitfaden zur leistungsstarken Programmierung für eingebettete Systeme Sie müssen ein vielseitiger Fachmann sein, um in der sich ständig weiterentwickelnden, sich schnell entwickelnden Embedded-Design- und Programmierbranche hervorzustechen. Einfach ausgedrückt: Je mehr Themen Sie beherrschen, wenn es um Elektronikdesign und -programmierung geht, desto erfolgreicher werden Sie an Ihrem Arbeitsplatz und an Ihrer persönlichen Werkbank. Dies sollte keine Überraschung sein, da die Grenze zwischen den Fähigkeiten eines Hardware-Ingenieurs und eines Software-Ingenieurs verschwimmt. Ersterer sollte über gute Programmierkenntnisse verfügen, um effiziente Systeme aufbauen zu können. Letzterer sollte die Details des Designs (sei es eine physische oder virtuelle Anwendung) verstehen, für das er oder sie Code schreibt. Um erfolgreich zu sein, muss ein moderner professioneller Elektronikingenieur daher über fundierte Kenntnisse sowohl im Hardware-Design als auch in der Programmierung verfügen. „Assembler Language Essentials“ ist ein sachlicher Leitfaden für Assembler, der Sie in die grundlegendste Programmiersprache eines Prozessors einführt. Im Gegensatz zu anderen Ressourcen zu Assembly, die sich ausschließlich auf bestimmte Prozessoren und Plattformen konzentrieren, verwendet dieses Buch die Architektur eines fiktiven Prozessors mit eigener Hardware und eigenem Befehlssatz. Dadurch können Sie die Bedeutung der Assemblersprache berücksichtigen, ohne sich mit vorgegebenen Hardware- oder Architekturbeschränkungen auseinandersetzen zu müssen. Sie werden sofort feststellen, dass diese ausführliche Einführung in Assembly eine wertvolle Ressource ist, unabhängig davon, ob Sie nichts über die Sprache wissen oder sie bereits verwendet haben. Einzige Voraussetzung ist, dass Sie über Kenntnisse in mindestens einer höheren Programmiersprache wie C oder Java verfügen. „Assembler Language Essentials“ ist eine unverzichtbare Ressource für Fachleute der Elektrotechnik, Akademiker und fortgeschrittene Studenten, die ihre Programmierkenntnisse verbessern möchten. Das Buch bietet Folgendes und mehr: Eine Einführung in die Assemblersprache und ihre Funktionalität Wichtige Definitionen im Zusammenhang mit der Assemblersprache sowie wesentliche Terminologie im Zusammenhang mit höheren Programmiersprachen und Computerarchitektur Wichtige Algorithmen, die in Hochsprachen integriert werden können, aber auf „harte Weise“ in Assembler ausgeführt werden müssen – Multiplikation, Division und Polynomauswertung Eine Präsentation von Interrupt-Service-Routinen mit Beispielen Ein kostenloses, herunterladbares Assembler-Programm zum Experimentieren mit Assembly

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Einstieg in die FPGA-Programmierung mit VHDL und MAX1000-Board Entdecke die faszinierende Welt der FPGA-Programmierung mit dem Buch 'FPGA für alle – Einstieg in die FPGA-Programmierung mit VHDL und MAX1000-Board' von Erik Bartmann. Mit 23 Projekten findet der Leser einen Einstieg in die komplexe FPGA-Programmierung. Zuvor vermittelt der Autor die digitaltechnischen Grundlagen, um diese Form der Programmierung verstehen zu können. Am Ende der fast 500 Buchseiten ist der ambitionierte Leser in der Lage, erste eigene FPGA-Anwendungen zu erstellen. Das Buch ist praxisorientiert und bietet eine Vielzahl von Beispielprojekten, Übungen und Simulationen. Erik Bartmann führt in die Hardwarebeschreibungssprache VHDL ein und zeigt dem Leser die Software-Werkzeugkette und den Workflow auf, der bei der FPGA-Programmierung so ganz anders ist als bei der prozeduralen Programmierung. Im Buch kommt das preiswerte, aber leistungsstarke FPGA-Board MAX1000 zum Einsatz. Der preisgünstige Bezug des MAX1000-FPGA-Boards ist über den Bombini-Verlag gewährleistet. Alle Projekte im Buch werden mit diesem FPGA-Board durchgeführt. Der Schwerpunkt des Buches liegt auf der Programmierung mit VHDL, einer weit verbreiteten HDL-Sprache für die Entwicklung von digitaler Logik. Der Leser wird die grundlegenden Strukturelemente von VHDL kennenlernen, wie Variablen und Signale, und das erlernte Wissen direkt in praktischen Projekten anwenden. Das Buch führt durch verschiedene FPGA-Projekte, darunter die Ansteuerung von LEDs, Abfrage eines Tasters, Design von Addierschaltungen, Simulation von Schaltungen, Pulsweiten-Modulation, Steuerung eines Servo-Motors und vieles mehr. Zusätzlich bietet das Buch Einblicke in fortgeschrittene Themen wie Schaltungssynthese, Multiplexer, Wertevergleich, Arbeit mit negativen Zahlen, Ansteuerung einer LED-Matrix, analoge Eingänge und Serielle Kommunikation. Es enthält auch einen Abschnitt über VHDP sowie eine Einführung in den I²C-Bus und die Simulation eines Arduinos auf dem FPGA-Board.

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Das drahtlose IoT- und tragbare Sensor-Entwicklungskit von STmicroelectronics „SensorTile.box“ ist eine tragbare Multisensor-Leiterplatte, die in einer Kunststoffbox untergebracht ist und von STMicroelectronics entwickelt wurde. Es ist mit einem leistungsstarken 32-Bit-ARM-Cortex-M4-Prozessor mit DSP und FPU sowie verschiedenen Sensormodulen wie Beschleunigungsmesser, Gyroskop, Temperatursensor, Feuchtigkeitssensor, Atmosphärendrucksensor, Mikrofon usw. ausgestattet. SensorTile.box ist mit drahtloser IoT- und Bluetooth-Konnektivität sofort einsatzbereit und kann problemlos mit einem iOS- oder Android-kompatiblen Smartphone verwendet werden, unabhängig vom Kenntnisstand der Benutzer. SensorTile.box wird mit einer langlebigen Batterie geliefert und der Benutzer muss lediglich die Batterie an den Stromkreis anschließen, um die Box zu verwenden. Die SensorTile.box kann in drei Modi betrieben werden: Basic-Modus , Expert-Modus und Pro-Modus . Der Basismodus ist die einfachste Art, die Box zu verwenden, da Demo-Apps vorinstalliert sind und der Benutzer lediglich die erforderlichen Apps auswählen und die gemessenen Daten mithilfe einer App namens STE BLE Sensor auf einem Smartphone anzeigen oder grafisch darstellen muss. Im Expertenmodus können Benutzer mithilfe eines grafischen Assistenten, der mit dem STE BLE Sensor bereitgestellt wird, einfache Apps entwickeln. Der Pro-Modus ist der komplexeste Modus, in dem Benutzer Programme entwickeln und in die SensorTile.box hochladen können. Dieses Buch ist eine Einführung in die SensorTile.box und enthält Folgendes: Kurze Spezifikationen der SensorTile.box; Beschreibung zur Installation der STE BLE Sensor-App auf einem iOS- oder Android-kompatiblen Smartphone, das für die Kommunikation mit der Box erforderlich ist. Die Bedienung der SensorTile.box im Basic-Modus wird ausführlich beschrieben, indem alle vorinstallierten Demo-Apps durchgegangen werden und erklärt wird, wie diese Apps über ein Smartphone ausgeführt werden. Eine Einführung in den Expertenmodus mit vielen entwickelten und ausführlich erklärten Beispiel-Apps, die es Benutzern ermöglicht, in diesem Modus ihre eigenen Apps zu entwickeln. Auch hier wird die STE BLE Sensor App auf dem Smartphone genutzt, um mit der SensorTile.box zu kommunizieren und die entwickelten Apps auszuführen. Anschließend wird im Buch ausführlich beschrieben, wie die Sensordaten in die Cloud hochgeladen werden. Dies ist ein wichtiges Thema, da es den Zugriff auf die Sensormessungen von jedem Ort mit Internetverbindung zu jeder Zeit ermöglicht. Abschließend wird der Pro-Modus ausführlich beschrieben, in dem erfahrenere Benutzer die SensorTile.box verwenden können, um ihre eigenen Apps mithilfe der offenen Entwicklungsumgebung STM32 (STM32 ODE) zu entwickeln, zu debuggen und zu testen. Das Kapitel erklärt, wie man die entwickelte Firmware mit verschiedenen Methoden auf die SensorTile.box hochlädt. Zusätzlich wird die Installation und Nutzung des Unicleo-GUI-Pakets anhand der SensorTile.box beschrieben. Mit diesem PC-Softwarepaket können alle Sensormessungen der SensorTile.box in Echtzeit auf dem PC angezeigt oder aufgezeichnet werden.

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Lösen realer Probleme mit eingebettetem maschinellem Lernen Edge AI verändert die Art und Weise, wie Computer mit der realen Welt interagieren, und ermöglicht es IoT-Geräten, Entscheidungen anhand von 99 % der Sensordaten zu treffen, die zuvor aufgrund von Kosten-, Bandbreiten- oder Leistungsbeschränkungen verworfen wurden. Mit Techniken wie dem eingebetteten maschinellen Lernen können Entwickler die menschliche Intuition erfassen und auf jedem Ziel einsetzen – von Mikrocontrollern mit extrem geringem Stromverbrauch bis hin zu eingebetteten Linux-Geräten. Dieser praktische Leitfaden bietet Ingenieuren, darunter Produktmanagern und Technologieführern, einen umfassenden Rahmen für die Lösung realer industrieller, kommerzieller und wissenschaftlicher Probleme mit Edge-KI. Sie erkunden jede Phase des Prozesses, von der Datenerfassung über die Modelloptimierung bis hin zu Optimierung und Tests, während Sie lernen, wie Sie Edge-KI- und eingebettete ML-Produkte entwerfen und unterstützen. Edge AI ist dazu bestimmt, ein Standardwerkzeug für Systemingenieure zu werden. Diese allgemeine Roadmap hilft Ihnen beim Einstieg. Entwickeln Sie Ihr Fachwissen in KI und ML für Edge-Geräte Verstehen Sie, welche Projekte sich am besten mit Edge-KI lösen lassen Entdecken Sie wichtige Designmuster für Edge-KI-Apps Lernen Sie einen iterativen Workflow für die Entwicklung von KI-Systemen Bilden Sie ein Team mit den Fähigkeiten, reale Probleme zu lösen Befolgen Sie einen verantwortungsvollen KI-Prozess, um effektive Produkte zu erstellen Downloads Errata GitHub

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