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A Project-Based Introduction to Microcontrollers and Drone Control A Practical Introduction to Embedded Systems with the ESP32 This book is intended for readers who are new to embedded systems and looking for a structured, example-driven way to begin. If you’ve explored general-purpose electronics or Arduino-based resources but found them too broad or lacking in practical application, this guide offers a more focused alternative. With a small, affordable set of components – such as LEDs, sensors, an OLED screen and a motion sensor – you’ll build and work with the same hardware setup throughout the book. This allows you to focus on learning and experimenting without constant reconfiguration. Topics include: Understanding and programming the ESP32 microcontroller Using the Arduino IDE to write and deploy code Exploring cyber-physical systems, culminating in basic drone control No prior experience with Arduino or embedded development is required. Each section includes hands-on examples and mini-projects designed to reinforce core concepts and encourage deeper exploration. By the end, you’ll be equipped not only to reproduce the book’s examples, but also to extend them toward your own ideas and applications. Whether your interest is in learning embedded programming, building interactive systems, or exploring educational drone control, this book provides a clear and practical path to getting started.

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Le téléchargement intégral de ce numéro est disponible pour nos membres GOLD et GREEN sur le site Elektor Magazine ! Pas encore membre ? Cliquez ici. programmation PIO sur le Raspberry Pi PicoNeuf instructions, de multiples possibilités l'IA en ligne de commandeDéveloppement, compilation et validation de projets embarqués depuis le terminal le Scrutiny DebuggerDéboguer, visualiser et tester du code C/C++ embarqué carte breakout Sigfox (1)Développement d’une BoB radio alimentation à faible bruit (2)Construction, assemblage et mise en œuvre pratique générateur de signaux simple basé sur le RP2040Signaux analogiques et numériques à la découverte du futur de la domotique avec Matter et l’IA EdgeLes dernières versions de Matter et l’essor de l’IA en périphérie de réseau (edge) donnent-ils enfin aux ingénieurs les outils nécessaires pour construire les maisons intelligentes et parfaitement intégrées promises aux utilisateurs ? capteurs de pression différentielleLa maintenance prédictive appliquée aux systèmes CVC la sécurité dès la conceptionPrincipes d’ingénierie pour limiter les défaillances la sécurité des systèmes embarqués n’est plus une option la CRA et la PQC redéfinissent les priorités de la sécurité embarquéePourquoi même les petites entreprises IoT et industrielles doivent prévoir une mise à niveau embedded world 2026Entretien avec Benedikt Weyerer, directeur d’embedded world prise en main du bus I3CUtilisation de matériel de ST et Microchip le projet BLEnkyPrototypage rapide d’applications Bluetooth Low Energy modulation de largeur d’impulsionDu thermostat tout ou rien à un signal analogique continu filtré audiotroniqueDes circuits audio agréables à l’écoute, à réaliser soi-même sur le vifLisez donc le manuel ! carte émetteur-récepteur audio ESP32 (4)Réglage des horloges et une option filaire 2026 : une odyssée de l’IAConséquences du vibe coding charge CC symétriqueCharge CC symétrique, statique ou dynamique comptage de visages avec MaixCAMUne méthode simple pour estimer la taille d’un public

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Diese Ausgabe steht allen GOLD- und GREEN-Mitgliedern auf der ElektorMagazine-Website zum Download bereit! Sie sind noch kein Mitglied? Hier klicken! PIO-Programmierung des Raspberry Pi PicoNeun Befehle, viele Möglichkeiten KI aus dem Browser befreienSo nutzen Sie KI-CLIs zum Programmieren, Kompilieren und Validieren von Embedded-Projekten Der Scrutiny DebuggerDebuggen, Visualisieren und Testen von Embedded-C/C++ Code Sigfox-Breakout-Board (Teil 1)Ein selbst gebautes Funk-BoB Rauscharmes Labor-Netzteil (Teil 2)Konstruktion, Montage und praktische Implementierung Einfacher Signalgenerator mit dem RP2040Analoge und digitale Signale für rund 10 Euro Matter und Edge-KI für die Smart Homes der ZukunftBieten die neuesten Updates von Matter und der Aufstieg der Edge-KI Entwicklern endlich die Werkzeuge, um das versprochene intelligente und vernetzte Smart Home zu schaffen? Die SMU für alleSiglent bringt die SMM3000X-Serie auf den Markt DifferenzdrucksensorenVorausschauende Wartung in HLK-Systemen Security by DesignSchadensbegrenzung durch Entwicklungsprinzipien Embedded Security ist nicht mehr optional CRA und PQC setzen neue Prioritäten für Embedded-SicherheitWarum auch kleine IoT- und Industrie-Unternehmen einen Upgrade-Plan benötigen embedded world 2026Interview mit Benedikt Weyerer, Executive Director der embedded world I3C in der PraxisMit Hardware von ST und Microchip Das BLEnky-ProjektSchnelles Prototyping für Bluetooth-Low-Energy-Anwendungen PulsbreitensteuerungVom einfachen Thermostat bis zum geglätteten Analogsignal AudiotronicsKlangvolle Elektronik zum Selberbauen ESP32-Audio-Transceiver-Board (Teil 4)Taktsynchronisation – und eine kabelgebundene Option 2026: Eine KI-OdysseeDer Vibe-Coding-Kater von 2025 Symmetrische DC-LastGleichstromlast, statisch oder dynamisch und symmetrisch Gesichter zählen mit MaixCAMEine einfache Methode zur Erfassung von Publikumsgrößen

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Dieser komplette Mikrocontroller-Programmierkurs auf Basis des Arduino Uno umfasst ein Lehrbuch, ein Komponenten-Kit, praxisnahe Projekte sowie einen umfassenden Online-Kurs mit Simulationen. Er eignet sich ideal für das schrittweise Erlernen der Embedded-Programmierung mit Arduino anhand eines praktischen, hands-on Ansatzes. Eine praxisnahe Einführung in Embedded Systems mit dem Arduino Uno Dieser Kurs richtet sich an Personen ohne Vorkenntnisse im Bereich Embedded Systems, die einen strukturierten und beispielbasierten Einstieg suchen. Ein Kit bestehend aus LEDs und Widerständen, Schaltern, Sensoren und Aktoren, Displays, einem Breadboard und Kabeln sowie weiteren Komponenten ist enthalten. Diese werden im Kurs verwendet, um Beispielanwendungen zu veranschaulichen. Vorkenntnisse mit Arduino oder Embedded-Entwicklung sind nicht erforderlich. Jeder Abschnitt enthält praktische Beispiele und Mini-Projekte, die wichtige Konzepte festigen und zur weiteren Vertiefung anregen. Am Ende des Kurses werden Sie nicht nur in der Lage sein, die Beispiele nachzuvollziehen, sondern auch eigene Ideen und Anwendungen umzusetzen. Was werden Sie lernen? Mikrocontroller-Programmierung mit Arduino unter Verwendung des Uno R3 Boards Arbeiten mit digitalen Ein- und Ausgängen, Auslesen von Tastern und Encodern, Steuern von LEDs und Relais Auslesen analoger Eingänge, Spannungen und analoger Sensoren Erzeugung analoger Ausgangssignale und PWM Verwendung serieller Kommunikation wie UART, I²C und SPI zur Steuerung von Displays und zum Auslesen digitaler Sensoren und SD-Karten Zeitmanagement Arbeiten mit Interrupts Echtzeit-Sensordatenerfassung und Steuerung über Taster, LEDs und Displays Steuerung von Aktoren wie Relais und Servomotoren Für wen ist dieser Kurs geeignet? Studierende und Selbstlerner im Bereich Embedded Systems Makers und IoT-Enthusiasten, die ihre Hardware-Kenntnisse verbessern möchten Lehrkräfte und Trainer, die sofort einsetzbares Unterrichtsmaterial suchen Was ist im Lieferumfang enthalten? Zugang zum vollständigen Kurs auf der Elektor Academy Pro-Lernplattform Uno R3 Mikrocontroller-Board (+ USB-Kabel) Buch: Programming Microcontrollers in C/C++ Using Arduino Downloadbare Projektdateien für jedes Modul Komponenten-Set: 2× LED, rot, 5 mm LED, grün, 5 mm 3× Widerstand, 470 Ω, 0,25 W LDR Potentiometer, 10 kΩ, linear Taster Drehencoder-Modul Relaismodul DHT22 Feuchtigkeits- und Temperatursensor TM1637-kompatibles 4-stelliges 7-Segment-Display MPU-6050 IMU mit Stiftleisten SSD1306-kompatibles I²C OLED-Display Micro-SD-Kartenadapter mit Stiftleiste Buzzer SG90 Mikro-Servo ILI9341-kompatibles SPI 240×320 TFT-Display 20× Jumperkabel Breadboard Alle Programmierkurse (und Unterschiede im Inhalt) Kurs Arduino Raspberry Pi Pico with Arduino C/C++ ESP32 with Arduino C/C++ Raspberry Pi Pico with MicroPython ESP32 with MicroPython Online-Kurs Access to Arduino Course Access to Pico with Arduino C/C++ Course Access to ESP32 with Arduino C/C++ Course Access to Pico with MicroPython Course Access to ESP32 with MicroPython Course Board Uno R3 Raspberry Pi Pico ESP32 Raspberry Pi Pico ESP32 Buch Programming Microcontrollers in C/C++ Using Arduino Programming Microcontrollers in C/C++ Using Arduino Programming Microcontrollers in C/C++ Using Arduino Programming Microcontrollers in MicroPython Programming Microcontrollers in MicroPython Kit 40-teiliges Komponenten-Set 40-teiliges Komponenten-Set 40-teiliges Komponenten-Set 40-teiliges Komponenten-Set 40-teiliges Komponenten-Set

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An Introduction to RISC-V RISC-V is an Instruction Set Architecture (ISA) that is both free and open. This means that the RISC-V ISA itself does not require a licensing fee, although individual implementations may do so. The RISC-V ISA is curated by a non-profit foundation with no commercial interest in products or services that use it, and it is possible for anyone to submit contributions to the RISC-V specifications. The RISC-V ISA is suitable for applications ranging from embedded microcontrollers to supercomputers. This book will first describe the 32-bit RISC-V ISA, including both the base instruction set as well as the majority of the currently-defined extensions. The book will then describe, in detail, an open-source implementation of the ISA that is intended for embedded control applications. This implementation includes the base instruction set as well as a number of standard extensions. After the description of the CPU design is complete the design is expanded to include memory and some simple I/O. The resulting microcontroller will then be implemented in an affordable FPGA development board (available from Elektor) along with a simple software application so that the reader can investigate the finished design.

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Diese Ausgabe steht allen GOLD- und GREEN-Mitgliedern auf der ElektorMagazine-Website zum Download bereit! Sie sind noch kein Mitglied? Hier klicken! PbMonitor v2.0 – UpdateBatterieüberwachung mit verbessertem Analogdesign Audio-LatenzmessungEigenständiges Werkzeug zur Bewertung von Fehlern und Latenzen bei der Audioübertragung Rechtecksignal vs. Bode-DiagrammÜberprüfung der Leistungsfähigkeit eines Audiogeräts embedded world 2026 Clever coden mit KIKI in der Softwareentwicklung für Elektroniker Audioanalyser QA403Bezahlbare Präzision für Audio-Profis und -Hobbyisten EasyGimbalAutonomes Kamera-Tracking mit KI, Schrittmotor und Servo Sigfox-Breakout-Board (Teil 2)Nachrichten senden SchaltungsschutzÜberspannungen mit TVS-Dioden beherrschen Neue Ansätze für BatterieprüfungenEine neue Ära der Diagnostik AudiotronicsEin erster Vorverstärker CANopenTermEin Open-Source-Werkzeug für CAN – für Maker und Ingenieure Stabilisierung von Operationsverstärkernbei kapazitiver Last Projekt 2.0Korrekturen, Aktualisierungen und Leserbriefe SignalkonditionierungTipps und Tricks zur Anpassung von Spannungsbereichen TDR-Aufsatz für OszilloskopeLängenmessung, Kurzschluss, Fehlanpassung: Kabel mit Reflexionen messen! Aus dem Leben gegriffenLED It Be Lautsprecher-Oszillator und ResonanztesterEin experimentelles Projekt für Ihre Lautsprecher Elektor-Community-Tipps zu Test und Messung ESP32-Audio-Transceiver-Board (Teil 5)Audioverarbeitung und Fernsteuerung 2026: Eine KI-OdysseeKI hat ein Kontextproblem Batteriespeicher für BalkonkraftwerkeKleine Akkus mit großer Wirkung

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Elektor GREEN and GOLD members can download their digital edition here. Not a member yet? Click here. PIO Programming on the Raspberry Pi PicoNine Instructions, Many Possibilities Breaking AI Out of the BrowserUsing AI CLIs to Code, Compile, and Validate Embedded Projects The Scrutiny DebuggerDebug, Visualize, and Test Embedded C/C++ Code Sigfox Breakout Board (1)A Self-Built Radio BoB Low-Noise Power Supply (2)Construction, Assembly, and Practical Implementation Simple Signal Generator Using the RP2040Analog and Digital Signals for Around €10 Navigating the Future of Smart Homes with Matter and Edge AIAre Matter’s Latest Updates and the Rise of Edge AI Finally Giving Engineers the Tools to Build the Intelligent, Seamless Smart Homes Users Have Been Promised? Differential Pressure SensorsPredictive Maintenance in HVAC-Systems Security by DesignEngineering Fundamentals Limit Failure Embedded Security Is No Longer Optional CRA and PQC Are Rewriting Embedded Security PrioritiesWhy Even Small IoT and Industrial Firms Need an Upgrade Plan embedded world 2026An Interview With Benedikt Weyerer, Executive Director of embedded world Hands on with I3CUsing Hardware from ST and Microchip The BLEnky ProjectRapid Prototyping of Bluetooth Low Energy Applications Pulse Width ModulationFrom a Simple On/Off Thermostat to a Smoothed DC Analog Signal AudiotronicsEar-Pleasing Electronics for DIY Construction From Life’s ExperienceRead The F...ing Manual! ESP32 Audio Transceiver Board (Part 4)Tuning the Clocks - And a Wired Option 2026: An AI OdysseyThe 2025 Vibe-Coding Hangover Symmetrical DC LoadDC Load, Static or Dynamic, and Symmetrical Counting Faces with MaixCAMAn Easy Way to Capture Audience Sizes

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Elektor GREEN and GOLD members can download their digital edition here. Not a member yet? Click here. PIO Programming on the Raspberry Pi PicoNine Instructions, Many Possibilities Breaking AI Out of the BrowserUsing AI CLIs to Code, Compile, and Validate Embedded Projects The Scrutiny DebuggerDebug, Visualize, and Test Embedded C/C++ Code Sigfox Breakout Board (1)A Self-Built Radio BoB Low-Noise Power Supply (2)Construction, Assembly, and Practical Implementation Simple Signal Generator Using the RP2040Analog and Digital Signals for Around €10 Navigating the Future of Smart Homes with Matter and Edge AIAre Matter’s Latest Updates and the Rise of Edge AI Finally Giving Engineers the Tools to Build the Intelligent, Seamless Smart Homes Users Have Been Promised? Differential Pressure SensorsPredictive Maintenance in HVAC-Systems Security by DesignEngineering Fundamentals Limit Failure Embedded Security Is No Longer Optional CRA and PQC Are Rewriting Embedded Security PrioritiesWhy Even Small IoT and Industrial Firms Need an Upgrade Plan embedded world 2026An Interview With Benedikt Weyerer, Executive Director of embedded world Hands on with I3CUsing Hardware from ST and Microchip The BLEnky ProjectRapid Prototyping of Bluetooth Low Energy Applications Pulse Width ModulationFrom a Simple On/Off Thermostat to a Smoothed DC Analog Signal AudiotronicsEar-Pleasing Electronics for DIY Construction From Life’s ExperienceRead The F...ing Manual! ESP32 Audio Transceiver Board (Part 4)Tuning the Clocks - And a Wired Option 2026: An AI OdysseyThe 2025 Vibe-Coding Hangover Symmetrical DC LoadDC Load, Static or Dynamic, and Symmetrical Counting Faces with MaixCAMAn Easy Way to Capture Audience Sizes

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Dieser komplette Mikrocontroller-Programmierkurs auf Basis des Raspberry Pi Pico umfasst ein Lehrbuch, ein Komponenten-Kit, praxisnahe Projekte sowie einen umfassenden Online-Kurs mit Simulationen. Er eignet sich ideal für das schrittweise Erlernen der Embedded-Programmierung mit Arduino anhand eines praktischen, hands-on Ansatzes. Eine praxisnahe Einführung in Embedded Systems mit dem Raspberry Pi Pico Dieser Kurs richtet sich an Personen ohne Vorkenntnisse im Bereich Embedded Systems, die einen strukturierten und beispielbasierten Einstieg suchen. Ein Kit bestehend aus LEDs und Widerständen, Schaltern, Sensoren und Aktoren, Displays, einem Breadboard und Kabeln sowie weiteren Komponenten ist enthalten. Diese werden im Kurs verwendet, um Beispielanwendungen zu veranschaulichen. Vorkenntnisse mit Arduino oder Embedded-Entwicklung sind nicht erforderlich. Jeder Abschnitt enthält praktische Beispiele und Mini-Projekte, die wichtige Konzepte festigen und zur weiteren Vertiefung anregen. Am Ende des Kurses werden Sie nicht nur in der Lage sein, die Beispiele nachzuvollziehen, sondern auch eigene Ideen und Anwendungen umzusetzen. Was werden Sie lernen? Mikrocontroller-Programmierung in C/C++ mit dem Raspberry Pi Pico unter Verwendung der Arduino IDE Arbeiten mit digitalen Ein- und Ausgängen, Auslesen von Tastern und Encodern, Steuern von LEDs und Relais Auslesen analoger Eingänge, Spannungen und analoger Sensoren Erzeugung analoger Ausgangssignale und PWM Verwendung serieller Kommunikation wie UART, I²C und SPI zur Steuerung von Displays und zum Auslesen digitaler Sensoren und SD-Karten Zeitmanagement Arbeiten mit Interrupts Echtzeit-Sensordatenerfassung und Steuerung über Taster, LEDs und Displays Steuerung von Aktoren wie Relais und Servomotoren Für wen ist dieser Kurs geeignet? Studierende und Selbstlerner im Bereich Embedded Systems Makers und IoT-Enthusiasten, die ihre Hardware-Kenntnisse verbessern möchten Lehrkräfte und Trainer, die sofort einsetzbares Unterrichtsmaterial suchen Was ist im Lieferumfang enthalten? Zugang zum vollständigen Kurs auf der Elektor Academy Pro-Lernplattform Raspberry Pi Pico Mikrocontroller-Board (+ USB-Kabel) Buch: Programming Microcontrollers in C/C++ Using Arduino Downloadbare Projektdateien für jedes Modul Komponenten-Set: 2× LED, rot, 5 mm LED, grün, 5 mm 3× Widerstand, 470 Ω, 0,25 W LDR Potentiometer, 10 kΩ, linear Taster Drehencoder-Modul Relaismodul DHT22 Feuchtigkeits- und Temperatursensor TM1637-kompatibles 4-stelliges 7-Segment-Display MPU-6050 IMU mit Stiftleisten SSD1306-kompatibles I²C OLED-Display Micro-SD-Kartenadapter mit Stiftleiste Buzzer SG90 Mikro-Servo ILI9341-kompatibles SPI 240×320 TFT-Display 20× Jumperkabel Breadboard Alle Programmierkurse (und Unterschiede im Inhalt) Kurs Arduino Raspberry Pi Pico with Arduino C/C++ ESP32 with Arduino C/C++ Raspberry Pi Pico with MicroPython ESP32 with MicroPython Online-Kurs Access to Arduino Course Access to Pico with Arduino C/C++ Course Access to ESP32 with Arduino C/C++ Course Access to Pico with MicroPython Course Access to ESP32 with MicroPython Course Board Uno R3 Raspberry Pi Pico ESP32 Raspberry Pi Pico ESP32 Buch Programming Microcontrollers in C/C++ Using Arduino Programming Microcontrollers in C/C++ Using Arduino Programming Microcontrollers in C/C++ Using Arduino Programming Microcontrollers in MicroPython Programming Microcontrollers in MicroPython Kit 40-teiliges Komponenten-Set 40-teiliges Komponenten-Set 40-teiliges Komponenten-Set 40-teiliges Komponenten-Set 40-teiliges Komponenten-Set

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Practical Multitasking Fundamentals Programming embedded systems is difficult because of resource constraints and limited debugging facilities. Why develop your own Real-Time Operating System (RTOS) as well as your application when the proven FreeRTOS software is freely available? Why not start with a validated foundation? Every software developer knows that you must divide a difficult problem into smaller ones to conquer it. Using separate preemptive tasks and FreeRTOS communication mechanisms, a clean separation of functions is achieved within the entire application. This results in safe and maintainable designs. Practicing engineers and students alike can use this book and the ESP32 Arduino environment to wade into FreeRTOS concepts at a comfortable pace. The well-organized text enables you to master each concept before starting the next chapter. Practical breadboard experiments and schematics are included to bring the lessons home. Experience is the best teacher. Each chapter includes exercises to test your knowledge. The coverage of the FreeRTOS Application Programming Interface (API) is complete for the ESP32 Arduino environment. You can apply what you learn to other FreeRTOS environments, including Espressif’s ESP-IDF. The source code is available from GitHub. All of these resources put you in the driver’s seat when it is time to develop your next uber-cool ESP32 project. What you will learn: How preemptive scheduling works within FreeRTOS The Arduino startup “loopTask” Message queues FreeRTOS timers and the IDLE task The semaphore, mutex, and their differences The mailbox and its application Real-time task priorities and its effect Interrupt interaction and use with FreeRTOS Queue sets Notifying tasks with events Event groups Critical sections Task local storage The gatekeeper task

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Dieser USB-Stick enthält eine Auswahl von über 300 Arduino-bezogenen Artikeln, die im Elektor-Magazin veröffentlicht wurden. Der Inhalt umfasst sowohl Hintergrundartikel als auch Projekte zu folgenden Themen: Software- und Hardware-Entwicklung: Tutorials zur Arduino-Softwareentwicklung mit der Arduino IDE, Atmel Studio, verschiedenen Shields und grundlegenden Programmierkonzepten. Lernen: Das Mikrocontroller-Bootcamp bietet einen strukturierten Einstieg in die Programmierung eingebetteter Systeme. Datenerfassung und -messung: Projekte wie ein 16-Bit-Datenlogger, ein Drehbank-Tachometer und ein AC-Netzanalyzer ermöglichen die Erfassung und Analyse von Echtzeitsignalen. Drahtlose Kommunikation: Erfahren Sie, wie man drahtlose Netzwerke implementiert, eine Android-Schnittstelle erstellt und effektiv mit Mikrocontrollern kommuniziert. Robotik und Automatisierung: Lernen Sie den Arduino Nano Robot Controller, unterstützende Automatisierungs-Boards sowie diverse Arduino-Shields zur Funktionserweiterung kennen. Selbstbauprojekte: Einzigartige DIY-Projekte wie Laserprojektion, eine Numitron-Uhr mit Thermometer, ein ELF-Empfänger, Theremino-Module und Touch-LED-Schnittstellen zeigen kreative Einsatzmöglichkeiten auf. Egal, ob Sie Einsteiger oder erfahrener Maker sind – diese Sammlung ist eine wertvolle Ressource zum Lernen, Experimentieren und Erweitern der Möglichkeiten mit Arduino.

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Practical Multitasking Fundamentals Programming embedded systems is difficult because of resource constraints and limited debugging facilities. Why develop your own Real-Time Operating System (RTOS) as well as your application when the proven FreeRTOS software is freely available? Why not start with a validated foundation? Every software developer knows that you must divide a difficult problem into smaller ones to conquer it. Using separate preemptive tasks and FreeRTOS communication mechanisms, a clean separation of functions is achieved within the entire application. This results in safe and maintainable designs. Practicing engineers and students alike can use this book and the ESP32 Arduino environment to wade into FreeRTOS concepts at a comfortable pace. The well-organized text enables you to master each concept before starting the next chapter. Practical breadboard experiments and schematics are included to bring the lessons home. Experience is the best teacher. Each chapter includes exercises to test your knowledge. The coverage of the FreeRTOS Application Programming Interface (API) is complete for the ESP32 Arduino environment. You can apply what you learn to other FreeRTOS environments, including Espressif’s ESP-IDF. The source code is available from GitHub. All of these resources put you in the driver’s seat when it is time to develop your next uber-cool ESP32 project. What you will learn: How preemptive scheduling works within FreeRTOS The Arduino startup “loopTask” Message queues FreeRTOS timers and the IDLE task The semaphore, mutex, and their differences The mailbox and its application Real-time task priorities and its effect Interrupt interaction and use with FreeRTOS Queue sets Notifying tasks with events Event groups Critical sections Task local storage The gatekeeper task

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