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59 Experiments with Arduino IDE and Python The main aim of this book is to teach the Arduino IDE and MicroPython programming languages in ESP32 based projects, using the highly popular ESP32 DevKitC development board. Many simple, basic, and intermediate level projects are provided in the book using the Arduino IDE with ESP32 DevKitC. All projects have been tested and work. Block diagrams, circuit diagrams, and complete program listings of all projects are given with explanations. In addition, several projects are provided for programming the ESP32 DevKitC using MicroPython. The projects provided in this book are designed to teach the following features of the ESP32 processor: GPIOs Touch sensors External interrupts Timer interrupts I²C and I²S SPI PWM ADC DAC UART Hall sensor Temperature sensor Infrared controller Reading and writing to SD card Reading and writing to flash memory RTC timer Chip ID Security and encryption Wi-Fi and network programming Bluetooth BLE programming Communication mobile devices Low power design ESP-IDF programming The projects have been organized with increasing levels of difficulty. Readers are encouraged to tackle the projects in the order given. A specially prepared hardware kit (SKU 18305) is available from Elektor. With the help of this hardware, it should be easy and fun to build the projects in this book.

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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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Über 40 vollständig getestete ESP32-Projekte mit Arduino IDE und der LVGL-Grafikbibliothek Dieses Bundle enthält das ESP32 Cheap Yellow Display (CYD) – ein kompaktes Entwicklungsboard, das einen Standard-ESP32-Mikrocontroller mit einem 320 x 240 Pixel großen TFT-Farbdisplay kombiniert. Das Board verfügt außerdem über mehrere Anschlüsse für GPIO, serielle Kommunikation (TX/RX), Strom und Masse. Das integrierte Display ist ein großer Vorteil und ermöglicht die Erstellung komplexer, grafikbasierter Projekte ohne externe LCDs oder Displays. Das Begleitbuch stellt die Hardware und die integrierten Anschlüsse des CYD-Boards detailliert vor. Es bietet eine Reihe von Projekten für Anfänger und Fortgeschrittene, die mit der beliebten Arduino IDE 2.0 entwickelt wurden. Sowohl grundlegende Grafikfunktionen als auch die leistungsstarke LVGL-Grafikbibliothek werden behandelt, und praktische Projekte veranschaulichen jeden Ansatz. Alle enthaltenen Projekte wurden vollständig getestet und sind sofort einsatzbereit. Das Buch enthält Blockdiagramme, Schaltpläne, vollständige Codelisten und Schritt-für-Schritt-Erklärungen. Mit der LVGL-Bibliothek können Leser moderne, vollfarbige grafische Benutzeroberflächen mit Widgets wie Schaltflächen, Beschriftungen, Schiebereglern, Kalendern, Tastaturen, Diagrammen, Tabellen, Menüs, Animationen und mehr erstellen. ESP32 Cheap Yellow Display Board Dieses Entwicklungsboard (auch bekannt als "Cheap Yellow Display") wird vom ESP-WROOM-32 angetrieben, einem Dual-Core-MCU mit integrierten Wi-Fi- und Bluetooth-Funktionen. Es arbeitet mit einer Hauptfrequenz von bis zu 240 MHz, mit 520 KB SRAM, 448 KB ROM und einem 4 MB Flash-Speicher. Das Board verfügt über ein 2,8" Display mit einer Auflösung von 240x320 und Resistive Touch. Darüber hinaus enthält die Platine einen Steuerkreis für die Hintergrundbeleuchtung, einen Schaltkreis für die Berührungssteuerung, einen Schaltkreis für die Lautsprecheransteuerung, einen lichtempfindlichen Schaltkreis und einen RGB-LED-Steuerschaltkreis. Es bietet außerdem einen TF-Kartensteckplatz, eine serielle Schnittstelle, eine DHT11-Schnittstelle für Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren und zusätzliche E/A-Anschlüsse. Das Modul unterstützt die Entwicklung in Arduino IDE, ESP-IDE, MicroPython und Mixly. Anwendungen Bildübertragung für Smart Home-Gerät Drahtlose Überwachung Intelligente Landwirtschaft QR-Funkerkennung Signal des drahtlosen Positionierungssystems Und andere IoT-Anwendungen Technische Daten Mikrocontroller ESP-WROOM-32 (Dual-Core-MCU mit integriertem WLAN und Bluetooth) Frequenz Bis zu 240 MHz (Rechenleistung bis zu 600 DMIPS) SRAM 520 KB ROM 448 KB Flash 4 MB Betriebsspannung 5 V Stromverbrauch ca. 115 mA Display 2,8" TFT-Farbbildschirm (240 x 320) Touch Resistive Touch Treiberchip ILI9341 Abmessungen 50 x 86 mm Gewicht 50 g Downloads GitHub Dieses Bundle enthält: The ESP32 Cheap Yellow Display Book (Einzelpreis: 35 €) ESP32 Cheap Yellow Display Board (Einzelpreis: 25 €) 1x ESP32 Dev-Board mit 2,8" Display und Acrylgehäuse 1x Touch-Stift 1x Verbindungskabel 1x USB-Kabel

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In this book the author presents all essential aspects of microcontroller programming, without overloading the reader with unnecessary or quasi-relevant bits of information. Having read the book, you should be able to understand as well as program, 8-bit microcontrollers. The introduction to microcontroller programming is worked out using microcontrollers from the PIC series. Not exactly state-of-the-art with just 8 bits, the PIC micro has the advantage of being easy to comprehend. It is offered in a DIP enclosure, widely available and not overly complex. The entire datasheet of the PIC micro is shorter by decades than the description of the architecture outlining the processor section of an advanced microcontroller. Simplicity has its advantages here. Having mastered the fundamental operation of a microcontroller, you can easily enter into the realms of advanced softcores later. Having placed assembly code as the executive programming language in the foreground in the first part of the book, the author reaches a deeper level with ‘C’ in the second part. Cheerfully alongside the official subject matter, the book presents tips & tricks, interesting measurement technology, practical aspects of microcontroller programming, as well as hands-on options for easier working, debugging and faultfinding.

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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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PC USB Logic Analyzers with Arduino, Raspberry Pi, and Co. Step-by-step instructions guide you through the analysis of modern protocols such as I²C, SPI, UART, RS-232, NeoPixel, WS28xx, HD44780 and 1-Wire. With the help of numerous experimental circuits based on the Raspberry Pi Pico, Arduino Uno and the Bus Pirate, you will learn the practical application of popular USB logic analyzers. All the experimental circuits presented in this book have been fully tested and are fully functional. The necessary program listings are included – no special programming or electronics knowledge is required for these circuits. The programming languages used are MicroPython and C along with the development environments Thonny and Arduino IDE. This book uses several models of flexible and widely available USB logic analyzers and shows the strengths and weaknesses of each price range. You will learn about the criteria that matter for your work and be able to find the right device for you. Whether Arduino, Raspberry Pi or Raspberry Pi Pico, the example circuits shown allow you to get started quickly with protocol analysis and can also serve as a basis for your own experiments. After reading this book, you will be familiar with all the important terms and contexts, conduct your own experiments, analyze protocols independently, culminating in a comprehensive knowledge set of digital signals and protocols.

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Die serielle Schnittstelle dient dem Datenaustausch zwischen Mikrocontrollern und Peripheriegeräten. Bei einer seriellen Datenübertragung werden die Bits nacheinander – also seriell – über eine Leitung übertragen. Das Wissen um diese seriellen Schnittstellen erweitert die Einsatzmöglichkeiten von Mikrocontrollern und Peripheriegeräten ungemein. In diesem Buch werden die Grundlagen der Kommunikation für die drei seriellen Schnittstellen I²C, SPI und 1-Wire vorgestellt. Anhand praxisnaher Beispiele werden die Schnittstellen anschaulich dargestellt und deren Einsatz verdeutlicht. Software- und Hardwarebeispiele, die man in diesem Buch finden kann, wurden in Assembler für PIC-Mikrocontroller von Microchip realisiert. Die verwendeten Algorithmen und Vorgehensweisen kann man aber auf beliebige Plattform übertragen. Um den Inhalt des Buches ansprechend zu gestalten, demonstriert der Autor den Buchinhalt an zwei Platinen. Mit diesen Platinen ist es möglich, die in diesem Buch beschriebenen Beispiele auszuprobieren und mit den Schnittstellen zu experimentieren. Beide Platinen basieren auf 8-bit-PIC-Mikrocontrollern von Microchip.

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Learning Embedded Systems with STM32 Nucleo Boards Embedded programming has become more accessible than ever before. Development boards are inexpensive, software tools are easy to install, and the Arduino IDE provides a familiar environment for creating embedded applications. Combined with the STM32 Nucleo family of development boards, it offers an excellent platform for learning how modern microcontrollers interact with the physical world. This book introduces embedded programming using the Arduino environment on STM32 Nucleo boards. You will learn how a microcontroller continuously reads inputs, processes information, and controls outputs in a predictable real-time loop. Through practical examples, you will discover how to control LEDs, read switches and sensors, generate PWM signals, drive motors, and exchange data with other devices, all while becoming familiar with the capabilities of STM32 microcontrollers. Although the STM32 family includes devices with different performance levels, memory sizes, and peripheral sets, they all share the same architectural concepts. Digital and analog I/O, timers, interrupts, PWM, communication interfaces, and low-power operation are fundamental features found throughout the STM32 ecosystem. Understanding these building blocks will enable you to work confidently with a wide range of STM32 devices, from entry-level microcontrollers to more advanced applications. By focusing on practical programming techniques rather than hardware complexity, this book develops skills that remain useful well beyond the examples presented. Whether you are taking your first steps in embedded systems or expanding your experience with STM32 microcontrollers, you will gain a solid understanding of both the Arduino development environment and the principles that underpin embedded software design.

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Das Elektor Arduino Nano MCCAB Trainingsboard enthält alle Bauteile (inkl. Arduino Nano), die für die Übungen des "Mikrocontroller-Praxiskurs für Arduino-Einsteiger" benötigt werden wie Leuchtdioden, Schalter, Taster, akustische Signalgeber usw. Auch externe Sensoren, Motoren oder Baugruppen können mit diesem Mikrocontroller-Übungssystem abgefragt oder gesteuert werden. Technische Daten (Arduino Nano Trainingsboard MCCAB) Stromversorgung Über die USB-Verbindung des zur Erstellung der Programme sowieso angeschlossenen PCs oder ein externes Netzteil (nicht im Lieferumfang enthalten) Betriebsspannung +5 Vcc Eingangsspannung Alle Eingänge 0 V bis +5 V VX1 und VX2 +8 V bis +12 V (nur bei Verwendung eines externen Netzteils) Mikrocontrollermodul Arduino Nano Hardwareperipherie LCD 2x16 Zeichen Potenziometer P1 & P2 JP3: Auswahl der Betriebsspannung von P1 & P2 Verteiler SV4: Verteiler für die BetriebsspannungenSV5, SV6: Verteiler für die Ein-/Ausgänge des Mikrocontrollers Schalter und Taster RESET-Taster auf dem Arduino Nano-Modul6x Tastschalter K1 … K66x Schiebeschalter S1 … S6JP2: Verbindung der Schalter mit den Eingängen des Mikrocontrollers Summer Piezo-Summer Buzzer1 mit Steckbrücke auf JP6 Leuchtanzeigen LED L auf dem Arduino Nano-Modul, verbunden mit GPIO D1311x LED: Zustandsanzeige für die Ein-/AusgängeJP6: Verbindung der LEDs LD10 … LD20 mit den GPIOs D2 … D12 Serielle SchnittstellenSPI & I²C JP4: Auswahl des Signals an Pin X der SPI-Steckerleiste SV12SV9 bis SV12: SPI-Interface (3,3 V/5 V) bzw. I²C-Interface Schaltausgang für externe Geräte SV1, SV7: Schaltausgang (maximal +24 V/160 mA, extern zugeführt)SV2: 2x13 Pins zum Anschluss externer Module 3x3 LED-Matrix (9 rote LEDs) SV3: Spalten der 3x3 LED-Matrix (Ausgänge D6 … D8)JP1: Verbindung der Reihen mit den GPIOs D3 … D5 Software Library MCCABLib Steuerung der Hardware-Komponenten (Schalter, Taster, Leuchtdioden, 3x3 LED-Matrix, Summer) auf dem MCCAB Trainingsboard Betriebstemperatur bis +40 °C Abmessungen 100 x 100 x 20 mm Technische Daten (Arduino Nano) Mikrocontroller ATmega328P Architektur AVR Betriebsspannung 5 V Flashspeicher 32 KB, davon 2 KB vom Bootloader belegt SRAM 2 KB Taktfrequenz 16 MHz Analoge IN-Pins 8 EEPROM 1 KB DC-Strom pro I/O-Pin 40 mA an einem I/O-Pin, insgesamt maximal 200 mA an allen Pins gemeinsam Eingangsspannung 7-12 V Digitale I/O-Pins 22 (6 davon sind PWM-fähig) PWM-Ausgänge 6 Stromverbrauch 19 mA Abmessungen 18 x 45 mm Gewicht 7 g Lieferumfang 1x Elektor Arduino Nano Trainingsboard (MCCAB) 1x Arduino Nano

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Buch: Logic Analyzer im Einsatz Schritt-für-Schritt-Anleitungen führen Sie in die Analyse moderner Protokolle von I²C, SPI, UART, RS-232, NeoPixel, WS28xx, HD44780 und 1-Wire ein. Anhand von zahlreichen 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 vollständig 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 kennenlernen, welche Kriterien für Ihre Arbeit wichtig sind und in der Lage sein, das für Sie passende Gerät zu finden. Egal ob Arduino, Raspberry Pi oder Raspberry Pi Pico: Die abgebildeten Beispielschaltungen ermöglichen einen schnellen Start 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.   USB Logic Analyzer (8 Kanäle, 24 MHz) Dieser USB Logic Analyzer ist ein 8-Kanal-Logikanalysator, bei dem jeder Eingang doppelt für die analoge Datenaufzeichnung dient. Es eignet sich perfekt zum Debuggen und Analysieren von Signalen wie I²C, UART, SPI, CAN und 1-Wire. Dabei wird ein digitaler Eingang, der mit einem zu testenden Gerät (DUT) verbunden ist, mit einer hohen Abtastrate abgetastet. Die Verbindung zum PC erfolgt via USB. Technische Daten Kanäle 8 digitale Kanäle Maximale Abtastrate 24 MHz Maximale Eingangsspannung 0 V ~ 5 V Betriebstemperatur 0°C ~ 70°C Eingangsimpedanz 1 MΩ || 10 pF Unterstützte Protokolle I²C, SPI, UART, CAN, 1-Wire etc. PC-Verbindung USB Abmessungen 55 x 28 x 14 mm Downloads Software Dieses Bundle enthält: Buch: Logic Analyzer im Einsatz (Einzelpreis: 40 €) USB Logic Analyzer (8 Kanäle, 24 MHz) (Einzelpreis: 20 €) USB-Kabel Jumper Wire Ribbon Kabel

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Die Artikel stellen Starterkits und Entwicklungssoftware verschiedener Hersteller anhand konkreter Aufgabenlösungen vor. Dabei lautet das Motto in den einzelnen Artikeln „Soviel Theorie wie nötig, soviel Praxis wie möglich“. Schritt für Schritt führen die Autoren in das Thema ein und führen den Leser bis zum gewünschten Erfolg.Inhalt:• TFH-System ONEModernes Mikrocontrollersystem für Lehre und Ausbildung; empfohlen von der PAL (Prüfungssaufgaben- und Lehrmittelentwicklungsstelle der IHK).• Elektronik „en bloc“Mit E-blocks lassen sich ohne Lötkolben und mit nur geringem Zeitaufwand Schaltungen entwickeln, programmieren und testen.• C-Control I Station 2.0BASIC zu programmierendes Computersystem mit einer Vielzahl Plug-an-Play-Module, auch für die professionelle Anwendung.• Das MicroSPS ProjektEAGLE bietet jetzt die Möglichkeit, Mikrocontrollerschaltungen durch Eingabe eines grafischen Funktionsplans zu entwickeln.• AT89LP EntwicklungsboardSteuerung und Programmierung erfolgen über die serielle Schnittstelle, gezeigt am Beispiel eines Elliptec-Piezo-Motors, die sich überall eignen, wo ein präziser, kleiner und leiser Antrieb nötig ist.• AVR-ButterflyLow-Cost-Tool mit dem ATmega169 für viele Anwendungen: u.a. für autonome Roboter, Wetterstation, Datenlogger.• PC-MCP2515-CAN-InterfaceEinfaches CAN-Interface für den PC mit umfangreichen Programmiermöglichkeiten.• Design-Rules für den FPGA-Entwurf in VHDLWas ist zu beachten, welche Methodik vermeidet Fehler und wie spürt man sie ggf. auf?• R8CVerschiedene Artikel befassen sich mit verschiedenen Themen: effiziente Programmierung, Verwendung in der Messtechnik, als DCF77-Funkuhr…• Einstieg in PSoCDie ersten Schritte mit dem PSoC-Starter-Kit von Cypress. Der Artikel vermittelt außerdem die Vorstellung davon, wo die Stärken der Mixed-Signal Controller liegen.Weitere Hefte aus dieser Reihe: Mikrocontroller 7 (PDF) Mikrocontroller 6 (PDF) Mikrocontroller 5 (PDF) Mikrocontroller 4 (PDF) Mikrocontroller 3 (PDF) Mikrocontroller 2 (PDF)

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Der Elektor Mini-Wheelie ist eine experimentelle autonome selbstbalancierende Roboterplattform. Der selbstbalancierende Roboter basiert auf einem ESP32-S3-Mikrocontroller und ist mithilfe der Arduino-Umgebung und Open-Source-Bibliotheken vollständig programmierbar. Dank seiner drahtlosen Fähigkeiten kann er über WLAN, Bluetooth oder ESP-NOW ferngesteuert werden oder mit einem Benutzer oder sogar einem anderen Roboter kommunizieren. Zur Erkennung von Hindernissen steht ein Ultraschallwandler zur Verfügung. Über das Farbdisplay lassen sich niedliche Gesichtsausdrücke oder für den bodenständigeren Nutzer auch kryptische Debug-Meldungen darstellen. Der Roboter wird als Komplettbausatz mit Teilen geliefert, die Sie selbst zusammenbauen müssen. Alles ist dabei, sogar ein Schraubenzieher. Hinweis: Der Mini-Wheelie ist eine pädagogische Entwicklungsplattform, die zum Lernen, Experimentieren und zur Entwicklung von Robotern gedacht ist. Er ist nicht als Kinderspielzeug klassifiziert, und seine Funktionen, Dokumentation und Zielgruppe spiegeln diesen Zweck wider. Das Produkt richtet sich an Studenten, Dozenten und Entwickler, die Robotik, Programmierung und Hardware-Integration in einem pädagogischen Umfeld erforschen möchten. Technische Daten ESP32-S3 Mikrocontroller mit WLAN und Bluetooth MPU6050 6-achsige Inertial Measurement Unit (IMU) Zwei unabhängig gesteuerte 12 V-Elektromotoren mit Drehzahlmesser Ultraschallwandler 2,9" TFT-Farbdisplay (320 x 240) MicroSD-Kartensteckplatz Batterieleistungsmonitor 3S wiederaufladbarer Li-Po-Akku (11,1 V/2200 mAh) Batterieladegerät im Lieferumfang enthalten Arduino-basierte Open-Source-Software Abmessungen (B x L x H): 23 x 8 x 13 cm Lieferumfang 1x ESP32-S3 Mainboard + MPU6050 Modul 1x LCD-Board (2,9 Zoll) 1x Ultraschallsensor 1x Akku (2200 mAh) 1x Batterieladegerät 1x Motorreifen-Set 1x Gehäuseplatine 1x Acrylplatte 1x Schraubendreher 1x Schutzstreifen 1x Flexkabel B (8 cm) 1x Flexkabel A (12 cm) 1x Flexkabel C 4x Kupfersäule A (25 mm) 4x Kupfersäule B (55 mm) 4x Kupfersäule C (5 mm) 2x Kunststoff-Nylonsäule 8x Schrauben A (10 mm) 24x Schrauben B (M3x5) 8x Nüsse 24x Metallscheiben 2x Kabelbinder 1x MicroSD-Karte (32 GB) Downloads Documentation

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