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Pfiffige Projekte zum Messen, Steuern und Regeln Der Raspberry Pi dominiert seit vielen Jahren die Maker-Szene. Frei verfügbare I/O-Pins machten ihn zu einem der beliebtesten Prozessorboards aller Zeiten. Allerdings verfügt der klassische Raspberry Pi über keinerlei Analogeingänge. Eine direkte Messung analoger Werte ist damit nicht möglich. So können weder Photodioden noch NTCs oder Hallsensoren etc. unmittelbar ausgelesen werden. Zudem sind die Pins direkt, d. h. ohne Treiber oder Schutzschaltung, mit den freiliegenden Kontakten verbunden. Dadurch kann der zentrale Controller und damit der gesamte Raspberry Pi schnell zerstört werden. Mit dem Pico können diese Probleme elegant gelöst werden. Er kann als sogenanntes „Frontend“ problemlos vielfältige Messaufgaben übernehmen. Zudem ist der Pico deutlich preisgünstiger als ein klassischer Raspberry Pi 4. Falls eine Fehlbeschaltung zur Zerstörung des Pico führt, ist dies vor allem für nicht-professionelle Anwender relativ leicht zu verkraften. Der klassische Raspberry Pi und der Pico werden so zum idealen Duo. Das Buch führt entsprechend in das weite und hochaktuelle Gebiet der modernen Controllertechnik anhand der beiden Boards „Raspberry Pi 4“ und „Raspberry Pi Pico“ ein. Neben einer tiefergehenden Einführung in die Arbeits- und Funktionsweise der Controllerboards selbst wird insbesondere auch auf die Messwerterfassung und -verarbeitung mit digitalen Prozessoren eingegangen. Insbesondere die Kombination beider Systeme bietet vielfältige und hochinteressante Möglichkeiten. Praktische Projekte aus dem Inhalt: USB-Verbindung zwischen Raspberry Pi 4 und Pico I²C-Kommunikation und Pico als I²C-Device Voltmeter und Computerthermometer Pico W als Web-Server und WLAN-Scanner Frequenzmesser und -generatoren OLED-Displays an Pico und Raspberry Pi 4 Energiesparmonitor Welche Astronauten sind im Orbit? Mini-Monitor für den aktuellen Bitcoin-Kurs

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From Simple Ciphers to Secure Systems Understanding how to apply cryptography on modern microcontrollers is essential for building secure, reliable, and trustworthy systems. This book explains cryptography in the context of embedded hardware, from classical ciphers that illustrate core principles to modern techniques such as AES for practical high-security applications. By combining mathematical theory with real-world microcontroller implementations, readers learn not only how cryptography works, but also how to implement it effectively on systems with limited processing power and memory. The book is intended for students starting out in cryptography, hobbyists securing personal projects, and engineers looking for a structured guide to embedded security. The book covers these key topics in applied cryptography: Classical ciphers on Arduino Uno and Raspberry Pi Pico, with full programs: Spartan Scytale, Hebrew Atbash, Caesar, ROT13, Alberti Disk, Vigenère, Affine, Polybius, Playfair, Beaufort, Ottoman Codebook, and One-Time Pad. Hacking classical ciphers using microcontrollers, with examples. Pseudo-random (PRNG) and true random number generation (TRNG) on microcontrollers. Symmetric-key cryptography with full programs: DES and AES-128/256. Memory and speed constraints of cryptography on microcontrollers. Asymmetric cryptography: public/private keys, digital signatures, key distribution and derivation (KDF), RSA, and SHA-256 implementations. A complete secure communication program using RSA and AES-256. A glossary of commonly used cryptography terms.

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DEAL: Order the HackRF Pro now and get the e-book "SDR with HackRF One & HackRF Pro" worth €20 for FREE! HackRF Pro is latest Software Defined Radio (SDR) from Great Scott Gadgets and the powerful successor to the legendary HackRF One. With a frequency range from 100 kHz to 6 GHz, it covers an enormous spectrum for transmitting and receiving radio signals. Designed as an open-source hardware platform, the HackRF Pro is the ideal tool for analyzing and developing modern wireless technologies. It can be used flexibly as a USB peripheral or programmed for standalone operation. Specifications Frequency: 100 kHz to 6 GHz Adjustable from 0 Hz to 7.1 GHz Half-duplex transceiver Up to 20 million samples per second 8-bit quadrature samples (8-bit I and 8-bit Q) Compatible with GNU Radio, SDR#, and more Software-configurable RX and TX gain and baseband filter Software-controlled RF port power (50 mA at 3.3 V) SMA RF connector SMA clock input and output for synchronization and triggering Convenient buttons for programming Internal pin headers for expansion High-Speed USB 2.0 with USB-C connector USB-powered Open source hardware Compared to its predecessor, HackRF Pro offers a variety of new features, including: Wider operating frequency range Improved RF performance with flatter frequency response USB-C connector Built-in TCXO crystal oscillator for superior timing stability Logic upgrade from a CPLD to a power-efficient FPGA Elimination of the DC spike Extended-precision mode with 16-bit samples for low sample rates (typical ENOB: 9-11) Half-precision mode with 4-bit samples at up to 40 Msps More RAM and flash memory for custom firmware Installed shielding around the radio section Trigger input and output accessible through clock connectors Cutout in the PCB provides space for future add-ons Improved power management Enhanced RF port protection Facility to hardware-disable transmit mode Full Compatibility: Thanks to its proven architecture, existing software for the HackRF One can also be used directly with the HackRF Pro. The HackRF Pro offers seamless backward compatibility while significantly increasing performance. Note: An antenna is not included. We recommend the ANT500 for the best experience. Included HackRF Pro SDR with plastic enclosure E-book: SDR with HackRF One & HackRF Pro (normal price: €20) Downloads Documentation GitHub

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Eén ding hebben alle elektronische schakelingen en apparaten gemeen: de werking ervan staat of valt met de voeding. Alleen al daarom verdient deze deelschakeling speciale aandacht. Dit boek behandelt principes en schakelingen uit de praktijk van de voedingstechniek. Geheel in overeenstemming met de huidige trend gaat de auteur in het bijzonder in op 'mobiele' voedingen en op de techniek van schakelende voedingen. Ook wordt aandacht besteed aan het feit dat constante-stroombronnen ten opzichte van spanningsbronnen een steeds belangrijker rol gaan spelen. Naast de vereiste theoretische achtergronden en principes voor het ontwerpen en bouwen van eigen voedingsschakelingen biedt dit boek ook praktische toepassingsvoorbeelden, zoals het vervangen van defecte nettransformatoren, de voeding voor elektronica tijdens fietstochten of het aansturen van LED‘s in de verlichtingstechniek. Auteur Franz Peter Zantis is afgestudeerd als ingenieur communicatietechniek en houdt zich als elektronicus bezig met energie-installaties. Tijdens een onderzoeksproject heeft hij zich grondig verdiept in de stroomvoorziening van zelfstandig werkende apparaten en hij heeft talrijke artikelen over schakelende voedingen gepubliceerd.

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From Detector to Software Defined RadioRadio frequency (RF) technology is one of the areas which still allows putting your own ideas into practice. Countless circuit variants with special objectives allow space for meaningful experiments and projects. Many things simply aren’t available off the shelf. Crystal detector radios without their own power source, simple tube receivers with a touch of nostalgia, the first reception attempts at Software Defined Radio, special receivers for amateur radio, all this can be realized with little effort and as a perfect introduction to RF electronics.For a long time, radio construction was the first step into electronics. Meanwhile, there are other ways, especially via computers, microcontrollers, and digital technology. However, the analog roots of electronics are often neglected. Elementary radio technology and easy-to-do experiments are particularly well suited as a learning field for electronics because you can start with the simplest basics here.But the connection to modern digital technology is also obvious, for example, when it comes to modern tuning methods such as PLL and DDS or modern DSP radios.This book aims to give an overview and present a collection of simple RF projects. The author would like to support you to develop your own ideas, to design your own receivers and to test them.

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Sensoren am Arduino (E-book)

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Arduino Uno est une plaque de développement de microcontrôleur, avec superposition de code source (matériel, EDI et bibliothèques). Arduino est l'une des plus grandes communautés de programmeurs, d'ingénieurs et d'électroniciens, de passionnés et d'étudiants universitaires. Merci pour vos bibliothèques, le programme devient adapté à votre jeune enfant et la rapidité. Les bibliothèques entièrement testées et fonctionnelles facilitent le test des programmes. Le Raspberry Pi 4, une version récente du système nano-ordonné, est utilisé pour les appareils multimédias, ainsi que pour les applications industrielles, robotiques, domestiques et commerciales. Grâce à la connectivité Wi-Fi et Bluetooth, votre Raspberry Pi 4 est parfait pour la commande et la surveillance à distance via Internet. Ce livre avec une œuvre de Raspberry Pi 4 et de l'Arduino Uno dans des applications de régulation avec l'algorithme PID. Après avoir examiné la théorie des systèmes de régulation et des systèmes intégrés, l'évaluation des fonctions du projet et les tests de pilotage des systèmes de régulation PID en temps réel. Le timing et la structure des paramètres PID et le timing et la structure des systèmes détaillés et détaillés (schémas fonctionnels, schémas de circuits, algorithmes de régulation PID, liste complète des cartes). Ces projets s'appuient constamment sur la théorie et les applications des régulateurs PID. C'est un simple modificateur pour d'autres applications. Les projets pour le Raspberry Pi 4 sont adaptables selon les différents modèles de la famille Raspberry Pi. Le livre couvre les sujets suivants : Systèmes de régulation et systèmes ouverts et fermés Capteurs analogiques et numériques Fonctions de transfert et de système en continu Enregistrements temporels des systèmes du 1er et du 2ème ordre Systèmes discrets (nombres) Les régulateurs PID sont des systèmes à température continue Numéros PID des régulateurs Régulation de température selon Raspberry Pi et Arduino Uno Régulation de température PID à l'aide de Raspberry Pi et Arduino Uno Pilotage continu de moteurs utilisant Raspberry Pi et Arduino Uno Régulation PID pour surveiller le niveau du Raspberry Pi et de l'Arduino Uno Régulation PID pour piloter une LED avec Raspberry Pi et Arduino Uno

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Het boek Programmeerbare Logica neemt je mee op een ontdekkingstocht door de wereld van de digitale elektronica. Na het leggen van een grondige basis is er uitgebreid aandacht voor het maken van logische circuits. Auteur Vincent Himpe toont o.a. hoe je met bestaande bouwstenen logische elektronica systemen maakt. Hij laat verder zien hoe je om gaat met de interfacing met de buitenwereld. Hierbij komen stroomvoorziening, bord layout en beveiliging uitvoerig aan bod. Moderne logische systemen zijn zo complex dat het ontwerpen met kleine bouwstenen zoals losse poortjes, flipflops en tellers een haast onbegonnen zaak geworden is. Daarom gaat Himpe in de tweede helft van het boek in op de programmeerbare logica zoals CPLD en FPGA. Hij belicht een ontwerpmethode waarmee je snel de brug slaat tussen het klassieke ontwerp en het ontwerp in FPGA. Naast schematisch ontwerp komt ook het ontwerpen met synthesetalen zoals Verilog en VHDL aan de orde. Ter afsluiting wordt een project (een klok met alarmfunctie) geïmplementeerd in Verilog en VHDL. Ook het fysieke ontwerp met deze logische componenten komt aan bod. Hoe programmeer je deze en wat zijn de randvoorwaarden zoals stroomvoorziening en signaalconditionering. De inhoud van het boek is 'state of the art'. En alles wat besproken wordt is direct implementeerbaar met de gratis ontwikkelomgeving Quartus van Altera. Over de auteur Vincent Himpe (B) leeft sinds 2005 in San Jose – hartje Silicon Valley – en werkt aan de ontwikkeling van nieuwe harddisktechnologie en de chips.Himpe heeft meerdere patenten en over de jaren verschillende artikelen gepubliceerd in onder andere IMeko / TSCC, The Journal of Computer Standards AND Interfaces, Elektor en EDN. Hij is ook auteur van de bestseller 'Visual Basic for electronic engineering applications' uitgegeven door Elektor.

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Tout sur les protocoles et leur mise en œuvre avec Arduino Initialement destiné aux véhicules routiers, le réseau CAN (« Controller Area Network ») et son successeur le réseau CAN FD (« Flexible Data ») ont vu leurs champs d’application s’élargir à de nouveaux domaines. L’industrie propose de nombreux modules microcontrôleurs dotés d’une interface CAN et/ou CAN FD. L’environnement de développement Arduino a démocratisé la programmation de ces modules et il existe des bibliothèques qui implémentent un pilote CAN et/ou un pilote CAN FD. La première partie dresse un rapide historique des réseaux CAN et CAN FD et expose la problématique des lignes de transmission en abordant succinctement leur théorie et présentant des résultats de simulation Spice. La deuxième partie est consacrée au réseau CAN, en détaillant successivement la fonction logique du réseau, les transcepteurs, les contrôleurs, la topologie la plus classique (le bus) et d’autres moins courantes, les répéteurs et les passerelles. Les aspects particuliers du protocole, tels que le bit stuffing, l’arbitrage, les trames d’erreur, la détection des erreurs sont exposés. La discussion de la fiabilité du protocole est illustrée par des exemples mettant en évidence ses faiblesses. La troisième partie présente le protocole CAN FD, ses deux variantes CAN FD ISO et CAN FD non ISO, leurs fiabilités, leurs faiblesses, mises en évidence par des exemples. Différents transcepteurs et contrôleurs CAN FD sont décrits. La quatrième partie est dédiée aux applications : comment utiliser les services d’un pilote, concevoir une messagerie, utiliser un analyseur logique. Deux exemples d’application terminent cette partie. Ce livre s’adresse aux amateurs et aux ingénieurs non spécialistes pour comprendre les possibilités qu’offre un réseau CAN et comment on le met en œuvre. Un enseignant trouvera des informations pour approfondir ses connaissances et pour concevoir des travaux pratiques. Une connaissance des microcontrôleurs, de leur programmation, de l’électronique numérique aidera à la lecture des schémas. La connaissance du langage C++ et du langage de simulation électronique Spice facilitera la compréhension des programmes qui sont décrits dans le livre. Tous les codes source sont disponibles sur le dépôt GitHub de l’auteur. Téléchargements GitHub

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Datenbankmodelle und -software für Elektronikanwendungen Mit seiner Energieeffizienz und seinem reichen Spektrum an quelloffener Software eignet sich der Einplatinencomputer Raspberry Pi auch für die Speicherung von Daten und deren grafische Aufbereitung lokal oder im World Wide Web (WWW). Dieses Buch stellt verschiedene Datenbankmodelle und diverse Datenbanksoftware vor: SQL: MariaDB, SQLite InfluxDB: Telegraf Grafana MQTT Verschlüsselung mit RPi Apache PHP Node RED Docker Es zeigt darüber hinaus ausgewählte Ansätze, gespeicherte Daten anzuzeigen und zu verwalten. Ein eigener Abschnitt ist sowohl der SSL-Verschlüsselung der Verbindung als auch dem Betrieb von Servern im WWW gewidmet. Das Buch richtet sich an alle, die neugierig sind und gerne die Möglichkeiten des Raspberry Pi ausloten möchten, die einen Einstieg in das Datenmanagement mit Datenbanken suchen, die mit einfachen Mitteln schnell loslegen möchten, die Alternativen aufgezeigt bekommen möchten, die in komprimierter Form Tipps für eigene Entwicklungen suchen, die Freude am eigenen Entwickeln und Realisieren haben. Programmierkenntnisse und -erfahrungen sind für die Installation der Software nicht erforderlich. Jeder einzelne Schritt wird detailliert beschrieben und mit Screenshots visuell unterlegt.

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Learning circuit design the fun way Welcome to the world of electronics! Getting started in electronics is not as difficult as you may think. Using this book, you will explore and learn the most important electrical and electronics engineering concepts in a fun way by doing various experiments and by simulating circuits. It will teach you electronics practically without getting into complex technical jargon and long calculations. As a result, you will be creating your own projects soon. No prior knowledge of electronics is required, only some basic algebra is used in a few simple calculations. Many tested and working projects and simulations are presented to familiarise yourself with the construction of electronic circuits. Circuit simulation is introduced at an early stage to enable you to experiment with circuits easily without breaking anything. You will learn: The concepts of voltage, current, and power AC and DC Basic lamp circuits with switches Passive components: resistors, capacitors & inductors RC & RCL circuits Electromagnetism Loudspeakers, relays, buzzers, and transformers Active components: diodes & LEDs, bipolar transistors & MOSFETs Transistor-based switching circuits Optocoupler circuits Astable & monostable multivibrators Using the 555 timer IC The operational amplifier Digital logic Advanced examples: amplifiers, oscillators, filters, and sensors Test and measurement tools Microcontrollers: Arduino UNO, ESP32, Raspberry Pi Pico, and Raspberry Pi Reading datasheets and best practices for selecting components EMC & EMI and norms & regulations

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Understanding and Using Them Effectively What happens in electronics is invisible to the naked eye. The instrument that allows to accurately visualize electrical signals, the one through which the effects of electronics become apparent to us, is the oscilloscope. Alas, when one first ventures into electronics, it is often without an oscilloscope. And one is left fumbling, both physically and mentally. Observing an electrical signal on a screen for the first time is a revelation. Nobody wishes to forgo that marvel again. There is no turning back. In electronics, if one wishes to progress with both enjoyment and understanding, an oscilloscope is essential. This marks the beginning of a period of questioning: how to choose one? And no sooner is that question answered than a whole string of others arises, which can be summed up in just one: how does one use the oscilloscope in such a way that what it displays truly reflects the reality of the signals? Rémy Mallard is a passionate communicator with a gift for making complex technical subjects understandable and engaging. In this book, he provides clear answers to essential questions about using an oscilloscope and offers a wealth of guidance to help readers explore and understand the electrical signals behind electronic systems. With his accessible style and practical insights, this book is a valuable tool for anyone eager to deepen their understanding of electronics.

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