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Mikrocontroller haben sich in den letzten Jahren in praktisch allen Bereichen der modernen Technik etabliert. In zunehmendem Maße dringen sie auch in die Gebiete der Künstlichen Intelligenz und der Robotertechnik vor. Das vorliegende Buch gibt eine umfassende Einführung in die Welt der Controller-Technik mit all ihren Facetten, von der einfachen Steuerung über die Sensor-Technik bis hin zur Datenübertragung in das Internet. Als Basis dafür dient das von Elektor entwickelte AVR-Playground-Board. Das Board kann mit Controllern der ATmega-Familie bestückt werden und ist mit dem bekannten Arduino-System kompatibel, so dass auch die verschiedenen Arduino-Hardware-Erweiterungen verwendet werden können. Für die Programmierung kommt die Sprache „C“ zum Einsatz. Auch hier wird im Buch auf das Arduino-System zurückgegriffen. Die frei verfügbare Arduino-Entwicklungsumgebung erlaubt den leichten Einstieg, ohne dass später Einschränkungen in Kauf genommen werden müssen. Die Hardware-nahe Programmierung steht dabei besonders im Fokus. Nach der Erläuterung von grundlegenden Anwendungen wird auf die anspruchsvolleren Themen wie Interrupts, Timer und Counter, Pulsweitenmodulation und Analog-Digital-Wandlung eingegangen. Praktische Anwendungen können sowohl mit einem Arduino als auch mit dem AVR-Playground-Board durchgeführt werden. Da das AVR-Playground-Board bereits über eine Vielzahl von Peripherie-Einheiten verfügt, sind nur noch wenige externe Bauteile erforderlich. Das Board kann im Elektor-Shop hier bezogen werden.

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A Practical Guide to AI, Python, and Hardware Projects Welcome to your BeagleY-AI journey! This compact, powerful, and affordable single-board computer is perfect for developers and hobbyists. With its dedicated 4 TOPS AI co-processor and a 1.4 GHz Quad-core Cortex-A53 CPU, the BeagleY-AI is equipped to handle both AI applications and real-time I/O tasks. Powered by the Texas Instruments AM67A processor, it offers DSPs, a 3D graphics unit, and video accelerators. Inside this handbook, you‘ll find over 50 hands-on projects that cover a wide range of topics—from basic circuits with LEDs and sensors to an AI-driven project. Each project is written in Python 3 and includes detailed explanations and full program listings to guide you. Whether you‘re a beginner or more advanced, you can follow these projects as they are or modify them to fit your own creative ideas. Here’s a glimpse of some exciting projects included in this handbook: Morse Code Exerciser with LED or BuzzerType a message and watch it come to life as an LED or buzzer translates your text into Morse code. Ultrasonic Distance MeasurementUse an ultrasonic sensor to measure distances and display the result in real time. Environmental Data Display & VisualizationCollect temperature, pressure, and humidity readings from the BME280 sensor, and display or plot them on a graphical interface. SPI – Voltmeter with ADCLearn how to measure voltage using an external ADC and display the results on your BeagleY-AI. GPS Coordinates DisplayTrack your location with a GPS module and view geographic coordinates on your screen. BeagleY-AI and Raspberry Pi 4 CommunicationDiscover how to make your BeagleY-AI and Raspberry Pi communicate over a serial link and exchange data. AI-Driven Object Detection with TensorFlow LiteSet up and run an object detection model using TensorFlow Lite on the BeagleY-AI platform, with complete hardware and software details provided.

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

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Die chinesische Firma Espressif Systems hat den neuen Mikrocontroller ESP32 entwickelt, das Nachfolgemodell des ESP8266-WiFi-Chips. Zusätzlich zu allen ESP8266-Funktionen stellt der ESP32 nun Bluetooth-Funk, einen größeren SRAM-Datenspeicher, mehr GPIOs, mehr Schnittstellen, einen Touch-Sensor, einen Temperatursensor, höhere CPU-Geschwindigkeit, einen CAN-Bus, ADCs mit höherer Auflösung, DACs und Sicherheitsfunktionen bereit. Der ESP32 ist Arduino-kompatibel. Dieses Buch ist eine Einführung in den ESP32-Prozessor und beschreibt die wichtigsten Hardware- und Software-Features dieses Chips. Das Hauptziel des Buches ist es, dem Leser zu vermitteln, wie man ESP32-Hard- und Software in praktischen Projekten einsetzt, vor allem durch Verwendung des hochmodernen ESP32-Entwicklungsboards. Im Buch sind viele einfache, grundlegende und weitere Projekte mittlerer Schwierigkeit auf Basis des Entwicklungsboards ESP32 DevKitC samt der beliebten Arduino-IDE und der Programmiersprache MicroPython enthalten. Die Projekte sind nach aufsteigender Komplexität organisiert.

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Der Elektor Super Servo Tester kann Servos steuern und Servosignale messen. Es können bis zu vier Servokanäle gleichzeitig getestet werden. Der Super Servo Tester wird als Bausatz geliefert. Alle zum Zusammenbau des Super Servo Testers erforderlichen Teile sind im Bausatz enthalten. Für den Zusammenbau des Bausatzes sind grundlegende Lötkenntnisse erforderlich. Der Mikrocontroller ist bereits programmiert. Der Super Servo Tester verfügt über zwei Betriebsmodi: Steuerung/Manuell und Messen/Eingänge. Im Control/Manual Modus generiert der Super Servo Tester an seinen Ausgängen Steuersignale für bis zu vier Servos oder für den Flugregler oder ESC. Die Signale werden über die vier Potentiometer gesteuert. Unter Measure/Inputs misst der Super Servo Tester die an seine Eingänge angeschlossenen Servosignale. Diese Signale können beispielsweise von einem Regler, einem Flugregler, dem Empfänger oder einem anderen Gerät stammen. Die Signale werden auch an die Ausgänge weitergeleitet, um die Servos oder den Flugregler bzw. ESC zu steuern. Die Ergebnisse werden auf dem Display angezeigt. Technische Daten Betriebsmodi Control/Manual & Measure/Inputs Kanäle 3 Servosignaleingänge 4 Servosignalausgänge 4 Alarm Summer & LED Anzeige 0,96' OLED (128 x 32 Pixel) Eingangsspannung an K5 7-12 VDC Eingangsspannung an K1 5-7,5 VDC Eingangsstrom 30 mA (9 VDC an K5, nichts an K1 und K2 angeschlossen) Abmessungen 113 x 66 x 25 mm Gewicht 60 g Lieferumfang Widerstände (0,25 W) R1, R3 1 kΩ, 5% R2, R4, R5, R6, R7, R9, R10 10 kΩ, 5% R8 22 Ω, 5% P1, P2, P3, P4 10 kΩ, lin/B, vertikales Potentiometer Kondensatoren C1 100 µF 16 V C2 10 µF 25 V C3, C4, C7 100 nF C5, C6 22 pF Halbleiter D1 1N5817 D2 LM385Z-2.5 D3 BZX79-C5V1 IC1 7805 IC2 ATmega328P-PU, programmiert LED1 LED, 3 mm, rot T1 2N7000 Außerdem BUZ1 Piezo-Summer mit Oszillator K1, K2 2-reihiger, 12-poliger Pinheader, 90° K5 Barrel jack K4 1-reihige, 4-polige Stiftbuchse K3 2-reihiger, 6-fach geschachtelter Pinheader S1 Slide Switch DPDT S2 Slide Switch SPDT X1 Crystal, 16 MHz 28-polige DIP-Buchse für IC2 Elektor Platine OLED-Display, 0,96', 128 x 32 Pixel, 4-pin I²C-Interface Links Elektor Magazine Elektor Labs

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Recently, the development of a tiny chip called the ESP8266 has made it possible to interface any type of microcontroller to a Wi-Fi AP. The ESP8266 is a low-cost tiny Wi-Fi chip having fully built-in TCP/IP stack and a 32-bit microcontroller unit. This chip, produced by Shanghai based Chinese manufacturer Espressif System, is IEEE 802.11 b/g/n Wi-Fi compatible with on-chip program and data memory, and general purpose input-output ports. Several manufacturers have incorporated the ESP8266 chip in their hardware products (e.g. ESP-xx, NodeMCU etc) and offer these products as a means of connecting a microcontroller system such as the Android, PIC microcontroller or others to a Wi-Fi. The ESP8266 is a low-power chip and costs only a few Dollars. ESP8266 and MicroPython – Coding Cool Stuff is an introduction to the ESP8266 chip and describes the features of this chip and shows how various firmware and programming languages such as the MicroPython can be uploaded to the chip. The main aim of the book is to teach the readers how to use the MicroPython programming language on ESP8266 based hardware, especially on the NodeMCU. Several interesting and useful projects are given in the e-book (pdf) to show how to use the MicroPython in NodeMCU type ESP8266 hardware: Project “What shall I wear today?”: You will be developing a weather information system using a NodeMCU development board together with a Text-to-Speech processor module. Project “The Temperature and Humidity on the Cloud”: You will be developing a system that will get the ambient temperature and humidity using a sensor and then store this data on the cloud so that it can be accessed from anywhere. Project “Remote Web Based Control”: You will be developing a system that will remotely control two LEDs connected to a NodeMCU development board using an HTTP Web Server application.

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Programming with GNU Radio HackRF is an open-source hardware platform developed by Great Scott Gadgets and serves as a versatile front end for software-defined radio (SDR). With HackRF One and its successor, HackRF Pro, users can develop their own SDR applications, build powerful receivers and transmitters, and tackle demanding RF measurement tasks. This book provides a practical introduction to the world of SDR. Step by step, the author shows how powerful SDR projects can be implemented with HackRF – from the fundamentals of RF technology to advanced applications using GNU Radio. In addition to working with SDR Sharp (SDR#), RadioConda, and GNU Radio, the book also covers the fundamentals of modern digital signal processing. Numerous experiments and easy-to-follow practical examples guide readers through topics such as AM, FM, and SSB reception, digital filters, shortwave radio, amateur radio, signal generators, and custom RF projects up to 6 GHz. Whether you are a maker, radio amateur, electronics enthusiast, or SDR beginner, this book provides solid knowledge, practical applications, and the motivation to creatively explore the possibilities of modern SDR technology.

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Digitale Elektronik praxisnah meistern! Dieses Bundle enthält das Buch Learning Digital Electronics mit über 20 praktischen Projekten in Logik- und Schaltungsdesign sowie ein 100-teiliges Starterkit – damit Sie sofort mit dem Bau von Logikschaltungen, Zählern, Displays und mehr beginnen können. Learning Digital Electronics (Buch) Dieses Buch ist ein praktischer Leitfaden zur digitalen Elektronik und behandelt die wesentlichen Komponenten moderner digitaler Systeme: Zahlensysteme, Logikgatter, Boolesche Algebra, kombinatorische und sequentielle Logik und mehr. In über 20 strukturierten Projekten entwerfen und bauen Sie digitale Systeme mit realen Komponenten wie Logikgattern, Multiplexern, Decodern, Flip-Flops, Zählern und Schieberegistern. Die Projekte reichen von einfachen LED-Logikschaltungen bis hin zu digitalen Schlössern, Displaysystemen, Ampelsteuerungen und zeitbasierten Designs. Ausgewählte Projekte führen in die Verwendung von Tools wie CircuitVerse zur Schaltungssimulation ein, während mehrere Designs Logikbausteine der 74HC-Serie verwenden, die häufig im digitalen Hardware-Prototyping verwendet werden. Im Buch finden Sie: Klare Darstellung von Zahlensystemen und Binärarithmetik Grundlagen logischer Gatter und Implementierungen universeller Gatter Schritt-für-Schritt-Projekte mit Flipflops, Zählern und Registern Realwelt-Design mit Logikchips der 74HC-Serie Techniken zum Entwurf kombinatorischer und sequentieller Systeme Dieses Buch verfolgt einen designorientierten, anwendungsorientierten Ansatz für die digitale Elektronik – basierend auf funktionierenden Schaltungen, erprobter Logik und praktischen Experimenten. Learning Digital Electronics (Kit) Dieses Kit wurde speziell entwickelt, um das Buch "Learning Digital Electronics" zu ergänzen. Da alle benötigten Komponenten enthalten sind, können Sie jedes praktische Projekt im Buch direkt durchführen. Inhalt des Kits 2x 74HC08 UND-Gatter-Chip 2x 74HC00 NAND-Gatter-Chip 1x 74HC86 XOR-Gatter-Chip 1x 555 Timer-Chip 1x 74HC161 Zähler-Chip 1x 74HC164 Schieberegister 1x CD4511 7-Segment-Decoder 1x CD4027 JK Flip-Flop 1x BC337 NPN-Transistor 1x KPS-5161 7-Segment-Display mit gemeinsamer Kathode 1x Lichtabhängiger Widerstand (LDR) 4x 10 KΩ Widerstände 8x 1 KΩ Widerstand 2x 47 KΩ Widerstände 1x 100 KΩ Widerstand 4x 2,7 KΩ Widerstände 1x 5,6 KΩ Widerstand 1x 150 KΩ Widerstand 1x 10 μF Kondensator 2x 0,01 μF Kondensator 2x 100 nF Kondensator 8x Kleine rote LED 1x Kleine grüne LED 1x Kleine orangefarbene LED 4x Drucktastenschalter 1x Aktiv-Summer 1x Batteriehalter für 3x AA-Batterien (Batterien nicht im Lieferumfang enthalten) 1x Steckplatine 40x Male-to-male Jumperkabel (Länge: 200 mm)

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Hands-on in more than 50 projects STM32 Nucleo family of processors are manufactured by STMicroelectronics. These are low-cost ARM microcontroller development boards. This book is about developing projects using the popular STM32CubeIDE software with the Nucleo-L476RG development board. In the early Chapters of the book the architecture of the Nucleo family is briefly described. The book covers many projects using most features of the Nucleo-L476RG development board where the full software listings for the STM32CubeIDE are given for each project together with extensive descriptions. The projects range from simple flashing LEDs to more complex projects using modules, devices, and libraries such as GPIO, ADC, DAC, I²C, SPI, LCD, DMA, analogue inputs, power management, X-CUBE-MEMS1 library, DEBUGGING, and others. In addition, several projects are given using the popular Nucleo Expansion Boards. These Expansion Boards plug on top of the Nucleo development boards and provide sensors, relays, accelerometers, gyroscopes, Wi-Fi, and many others. Using an expansion board together with the X-CUBE-MEMS1 library simplifies the task of project development considerably. All the projects in the book have been tested and are working. The following sub-headings are given for each project: Project Title, Description, Aim, Block Diagram, Circuit Diagram, and Program Listing for the STM32CubeIDE. In this book you will learn about STM32 microcontroller architecture; the Nucleo-L476RG development board in projects using the STM32CubeIDE integrated software development tool; external and internal interrupts and DMA; DEBUG, a program developed using the STM32CubeIDE; the MCU in Sleep, Stop, and in Standby modes; Nucleo Expansion Boards with the Nucleo development boards. What you need a PC with Internet connection and a USB port; STM32CubeIDE software (available at STMicroelectronics website free of charge) the project source files, available from the book’s webpage hosted by Elektor; Nucleo-L476RG development board; simple electronic devices such as LEDs, temperature sensor, I²C and SPI chips, and a few more; Nucleo Expansion Boards (optional).

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Clever Tricks with ATmega328 Pro Mini Boards With a simple Pro Mini board and a few other components, projects that 20 or 30 years ago were unthinkable (or would have cost a small fortune) are realized easily and affordably in this book: From simple LED effects to a full battery charging and testing station that will put a rechargeable through its paces, there’s something for everyone. All the projects are based on the ATmega328 microcontroller, which offers endless measuring, switching, and control options with its 20 input and output lines. For example, with a 7-segment display and a few resistors, you can build a voltmeter or an NTC-based thermometer. The Arduino platform offers the perfect development environment for programming this range of boards. Besides these very practical projects, the book also provides the necessary knowledge for you to create projects based on your own ideas. How to measure, and what? Which transistor is suitable for switching a certain load? When is it better to use an IC? How do you switch mains voltage? Even LilyPad-based battery-operated projects are discussed in detail, as well as many different motors, from simple DC motors to stepper motors. Sensors are another exciting topic: For example, a simple infrared receiver that can give disused remote controls a new lease on life controlling your home, and a tiny component that can actually measure the difference in air pressure between floor and table height!

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Einfache und kostengünstige digitale Signalverarbeitung Ziel dieses Buches ist es, die Grundprinzipien der digitalen Signalverarbeitung (DSP) zu vermitteln und sie unter Verwendung eines Minimums an Mathematik aus praktischer Sicht einzuführen. Es wird nur das Grundniveau der Theorie zeitdiskreter Systeme vermittelt, das ausreicht, um DSP-Anwendungen in Echtzeit zu implementieren. Die praktischen Umsetzungen werden in Echtzeit mithilfe des beliebten Mikrocontroller-Entwicklungsboards ESP32 DevKitC beschrieben. Mit dem kostengünstigen und äußerst beliebten ESP32-Mikrocontroller sollten Sie in der Lage sein, grundlegende DSP-Projekte mit Abtastfrequenzen im Audiobereich zu entwerfen. Die gesamte Programmierung erfolgt mit der beliebten Arduino IDE in Verbindung mit dem C-Sprachcompiler. Nachdem das Buch eine solide Grundlage der DSP-Theorie und relevante Diskussionen über die wichtigsten DSP-Softwaretools auf dem Markt gelegt hat, werden die folgenden audiobasierten Sound- und DSP-Projekte vorgestellt: Verwendung eines I²S-basierten digitalen Mikrofons zur Audioaufnahme Verwendung eines I²S-basierten Klasse-D-Audioverstärkers und Lautsprechers Wiedergabe von auf einer SD-Karte gespeicherter MP3-Musik über einen I²S-basierten Verstärker und Lautsprecher Wiedergabe von im ESP32-Flash-Speicher gespeicherten MP3-Musikdateien über einen I²S-basierten Verstärker und Lautsprecher Mono- und Stereo-Internetradio mit I²S-basierten Verstärkern und Lautsprechern Text-zu-Sprache-Ausgabe mit einem I²S-basierten Verstärker und Lautsprecher Verwendung der Lautstärkeregelung in I²S-basierten Verstärker- und Lautsprechersystemen Ein sprechender Veranstaltungszähler mit einem I²S-basierten Verstärker und Lautsprecher Ein einstellbarer Sinusgenerator mit I²S-basiertem Verstärker und Lautsprecher Verwendung des schnellen 24-Bit-ADC/DAC-Moduls Pmod I²S2 Digitales Tiefpass- und Bandpass-Echtzeit-FIR-Filterdesign mit externer und interner A/D- und D/A-Wandlung Digitales Tiefpass- und Bandpass-Echtzeit-IIR-Filterdesign mit externer und interner A/D- und D/A-Wandlung Schnelle Fourier-Transformationen (FFT)

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Die WiFi-Module der chinesischen Firma Espressif haben schon längst die Maker-Community erobert, bieten sie doch zu einem konkurrenzlosen Preis MCU- und WiFi-Funktionalität. Mit einfachen Mitteln lässt sich ein Arduino mit einem ESP-Modul um WiFi erweitern. Die globale Bastler-Gemeinde ersetzte schon bald die integrierte Firmware mit eigener Firmware, sodass Entwickler ESP-Boards wie Arduino-Boards programmieren können. Der neue ESP32 geht einen Schritt weiter und ist in jeder Beziehung leistungsfähiger als der ESP8266. Zudem besitzt er nun Bluetooth-Funktionalität. Der ESP32 verfügt über einen 240-MHz-Zweikern-Mikroprozessor mit einer Performanz von 600 DMIPS. Neben 520 KByte SRAM befinden sich 16 MByte Flashspeicher an Board. Zur Kommunikation mit der Außenwelt enthält das System-on-a-Chip die 802.11-b/g/n-WiFi-Komponente HT40 und Bluetooth-Funktionalität. Als Sensoren bietet der ESP32 einen Hall-Sensor, eine zehnfache, kapazitive Touch-Schnittstelle, einen analogen Verstärker für niedrige Signale und einen 32-kHz-Kristallquartz. Der Bestseller-Autor Erik Bartmann hat sich ausführlich mit dem ESP32 beschäftigt. Heraus gekommen ist dabei Das ESP32-Praxisbuch, in dem er die Leser Schritt für Schritt in die Arbeit mit diesem preiswerten WiFi-Mikrocontroller einführt.

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