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With Examples for Raspberry Pi Pico and ESP32 Creating and programming small electronic systems is now easier than ever before. With inexpensive development boards and modern software tools, anyone curious about embedded design can quickly move from an idea to a working piece of hardware. At the heart of this change is MicroPython—a clear, interactive, and beginner-friendly way to program microcontrollers while still remaining closely connected to the underlying electronics. This book introduces embedded programming through MicroPython on popular platforms such as the Raspberry Pi Pico and the ESP32. You will discover how to use microcontrollers for reading inputs, processing data, and controlling outputs in a predictable, real-time loop. With just a few lines of code, you can blink LEDs, read sensors, drive motors, and communicate with the outside world. The interactive REPL programming interface encourages experimentation and fast learning, making concepts tangible from the very first chapter. While different boards offer different capabilities, they all share the same core principles. Timers, GPIO, analog I/O, PWM, interrupts, and communication interfaces form the foundation of every embedded system. By focusing on these universal building blocks, this book helps you build skills that transfer across platforms and scale naturally toward more advanced development. Whether you are a beginner or an experienced programmer entering embedded systems, you will find that working with MicroPython is both practical and genuinely enjoyable.

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Praktischer Einstieg mit Arduino, GnuRadio und FPGA Das Thema „Software Defined Radio“ ist facettenreich: Neben der Schaltungstechnik ist auch eine Einarbeitung in die Programmierung von Hardware und PC wichtig. Ein schrittweises Vorgehen erleichtert Ihnen den Einstieg. Mit dem im Buch vorgestellten modularen „RF Bricks“-Konzept werden Sie zum Architekten Ihrer Signalkette. Auf einem Chassis angeordnet gewährleisten die Module einen soliden und gut abgeschirmten Aufbau, den Sie einfach verändern und mit eigenen Ideen anreichern können. Der skalierbare Aufbau bildet Ihr Blockschaltbild auch mechanisch ab – die so gewonnene Übersicht kann in der Aus- und Weiterbildung nützlich sein. Ein Arduino in Ihrem Chassis kommuniziert nach einigen Anpassungen mit üblichen SDR-Programmen, z. B. SDRCPP, GQRX und CubicSDR auf einer Linux-Plattform. Damit können Sie Ihren Empfänger direkt per Mausklick abstimmen. Wenn Sie Blockschaltbilder mögen, ist GnuRadio ein natürlicher Partner der „RF Bricks“. Mit einem selbst programmierten Python-Block gelingt Ihnen in GnuRadio die Fernsteuerung Ihres Empfängers. Im GnuRadio-Universum können Sie Ihre GUI stufenweise ausbauen, behalten dabei aber immer volle Kontrolle über die inneren Abläufe des Programms. Mit einem FPGA können zeitaufwändige Operationen auch direkt in die Hardware verlagert werden. Sie bauen stufenweise einen Doppelsuperhet auf und entwickeln die Filterkoeffizienten für FIR-Filter mit Scilab. Das in VHDL realisierte Weaver-Schema rundet diesen Empfänger ab, der mit hoher Empfindlichkeit und Dynamik aufwarten kann. Mit dem gewonnen Überblick und Ihrer neuen Hardware können Sie die einzelnen Aspekte des Themenkomplexes SDR beliebig weiter vertiefen. Downloads Software

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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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Modular and Scalable Control Systems Using Structured Text This book offers a structured and practical approach to modern PLC development using object-oriented principles. It is a guide for engineers, programmers, and students seeking to harness the power of object-oriented programming (OOP) in the context of industrial automation with PLCs. The content focuses on the CODESYS development environment and Structured Text (ST), both of which support modern programming techniques while maintaining compatibility with real-time automation requirements. Through step-by-step demos and instructional examples, it demonstrates how modular, reusable code can enhance development efficiency, simplify ongoing maintenance, and enable scalable and flexible control system architectures. Key topics include: Structured Text fundamentals: conditions, loops, arrays, and functions Object-oriented concepts: classes, methods, and inheritance Advanced techniques: polymorphism, interfaces, and access control Modular design with reusable components and structured program flow Implementation of finite state machines and scalable application design Built around instructional demos and clear explanations, this book helps readers develop maintainable and modern control software in the CODESYS environment using proven programming techniques.

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32 neue Projekte, praktische Beispiele und Übungen mit dem Elektor Arduino Nano MCCAB Trainingsboard Die Elektronik und die Mikrocontrollertechnik bieten die Möglichkeit, kreativ tätig zu sein. Mit diesem Mikrocontroller-Praxiskurs besteht die Möglichkeit, eigene Arduino-Projekte zu realisieren und solche Erfolgsmomente erleben zu können. Im Idealfall funktioniert beim ersten Einschalten alles so, wie man es sich vorgestellt hat. In der Praxis läuft es dagegen selten wie erwartet. Dann braucht man Kenntnisse, um den Grund für das Nichtfunktionieren effizient suchen und finden zu können. In diesem Buch für Fortgeschrittene steigen wir tief in die Welt der Mikrocontroller und der Arduino IDE ein, um neue Verfahren und Details kennen zu lernen, und erfolgreich noch anspruchsvollere Situationen angehen und lösen zu können. Mit diesem Buch gibt der Autor dem Leser das nötige Rüstzeug, um eigenständig Projekte zu kreieren und auch schnell Fehler finden zu können. Anstatt nur fertige Lösungen zu bieten, erklärt er die Hintergründe, die verwendete Hardware und die eventuell benötigten Tools. Er stellt Aufgaben, bei denen der Leser seine eigene Kreativität einbringt und den Arduino-Sketch selbst schreibt. Falls man einmal keine vernünftige Idee hat und nicht weiterkommt, gibt es natürlich zu jedem Projekt und zu jeder Aufgabe einen Lösungsvorschlag mit zugehöriger Software, der im Buch ausführlich kommentiert und erklärt wird. Sie erfahren mit diesem Praxiskurs mehr über das Innenleben des Arduino Nano und des darauf befindlichen Mikrocontrollers. Sie lernen Hardware-Module kennen, mit denen Sie neue interessante Projekte realisieren werden. Sie beschäftigen sich mit Softwareverfahren wie z. B. "Zustandsmaschinen", durch deren Anwendung sich Aufgabenstellungen oft einfacher und übersichtlicher lösen lassen. Die zahlreichen praktischen Projekt- und Übungs-Sketche realisieren wir wieder auf dem vom "Mikrocontroller-Praxiskurs für Arduino-Einsteiger" bekannten MCCAB Trainingsboard, das die gesamte Hardware-Peripherie und die Bedienungselemente enthält, die wir für die Ein-/Ausgabe-Operationen unserer Sketche benötigen. Leser, die das MCCAB Trainingsboard noch nicht besitzen, können die benötigte Hardware separat erwerben, oder alternativ auch auf einem Breadboard aufbauen.

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For Speed, Area, Power, and Reliability This book teaches the fundamentals of FPGA operation, covering basic CMOS transistor theory to designing digital FPGA chips using LUTs, flip-flops, and embedded memories. Ideal for electrical engineers aiming to design large digital chips using FPGA technology. Discover: The inner workings of FPGA architecture and functionality. Hardware Description Languages (HDL) like Verilog and VHDL. The EDA tool flow for converting HDL source into a functional FPGA chip design. Insider tips for reliable, low power, and high performance FPGA designs. Example designs include: Computer-to-FPGA UART serial communication. An open-source Sump3 logic analyzer implementation. A fully functional graphics controller. What you need: Digilent BASYS3 or similar FPGA eval board with an AMD/Xilinx FPGA. Vivado EDA tool suite (available for download from AMD website free of charge). Project source files available from author’s GitHub site.

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Architecture, Programming and Applications The MSP430 is a popular family of microcontrollers from Texas Instruments. In this book we will work with the smallest type, which is the powerful MSP430G2553. We will look at the capabilities of this microcontroller in detail, as it is well-suited for self-made projects because it is available in a P-DIP20 package. We will take a closer look at the microcontroller and then build, step by step, some interesting applications, including a 'Hello World' blinking LED and a nice clock application, which can calculate the day of the week based on the date. You also will learn how to create code for the MSP microcontroller in assembler. In addition to that, we will work with the MSP-Arduino IDE, which makes it quite easy to create fast applications without special in-depth knowledge of the microcontrollers. All the code used in the book is available for download from the Elektor website.

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De werking van veruit de meeste moderne elektronische apparaten is niet slechts op één enkel principe gebaseerd. Vaak staat een of andere computer (doorgaans een microcontroller) centraal. Uit deze fundamentele opzet – een computer die is ingebed in een bepaalde toepassingsschakeling – is de algemene benaming Embedded Systems voortgekomen. De meeste van deze systemen moeten vanuit het niets worden ontwikkeld, en daarbij komt het op elk detail aan. Vindingrijkheid en veelzijdigheid zijn dan een vereiste. De problemen die opgelost moeten worden, vormen niet zelden een ware uitdaging en betreffen niet alleen de analoge en digitale elektronica maar ook de systeemarchitectuur, programmering en programma-organisatie. De delen van deze reeks zijn geschreven voor iedereen – leerling, student of beginnend elektronicus – die zich terdege wil bekwamen in de professionele hardware- en systeemontwikkeling. En ze richten zich tot de allround-elektronicus die geen tijd heeft om specialist op een van de vele deelgebieden te worden maar die weet dat hij met standaard huis-, tuin- en keukenoplossingen niet ver komt. Ze bieden wat studenten en professionele elektronici nodig hebben: een opfrissing en verdieping van de basiskennis, een bron van inspiratie en een schat aan details en spitsvondigheden. Dit deel behandelt de theoretische principes en de basisschakelingen van digitale technieken: signalen, bits en binaire getallen propositielogica en Booleaanse algebra schakelalgebra het vereenvoudigen van schakelingen combinatorische en sequentiële schakelingen parameters halfgeleidertechnologieën signaalwegen geïntegreerde schakelingen impulsen kloksystemen initialisatie combinatorische basisschakelingen latches en flipflops registers adresseerbare geheugens sequentiële basisschakelingen

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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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Develop innovative hardware-based projects in C The Raspberry Pi has traditionally been programmed using Python. Although this is a very powerful language, many programmers may not be familiar with it. C on the other hand is perhaps the most commonly used programming language and all embedded microcontrollers can be programmed using it. The C language is taught in most technical colleges and universities and almost all engineering students are familiar with using it with their projects. This book is about using the Raspberry Pi with C to develop a range of hardware-based projects. Two of the most popular C libraries, wiringPi and pigpio are used. The book starts with an introduction to C and most students and newcomers will find this chapter invaluable. Many projects are provided in the book, including using Wi-Fi and Bluetooth to establish communication with smartphones. Many sensor and hardware-based projects are included. Both wiringPi and pigpio libraries are used in all projects. Complete program listings are given with full explanations. All projects have been fully tested and work. The following hardware-based projects are provided in the book: Using sensors Using LCDs I²C and SPI buses Serial communication Multitasking External and timer interrupts Using Wi-Fi Webservers Communicating with smartphones Using Bluetooth Sending data to the cloud Program listings of all Raspberry Pi projects developed in this book are available on the Elektor website. Readers can download and use these programs in their projects. Alternatively, they can customize them to suit their applications.

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This USB Stick contains more than 300 Arduino-related articles published in Elektor Magazine. The content includes both background articles and projects on the following topics: Software & hardware development: Tutorials on Arduino software development using Arduino IDE, Atmel Studio, Shields, and essential programming concepts. Learning: The Microcontroller Bootcamp offers a structured approach to programming embedded systems. Data acquisition & measurement: Projects such as a 16-bit data logger, lathe tachometer, and an AC grid analyzer for capturing and analyzing real-time signals. Wireless communication: Learn how to implement wireless networks, create an Android interface, and communicate effectively with microcontrollers. Robotics and automation: This covers the Arduino Nano Robot Controller, supporting boards for automation, and explores various Arduino shields to enhance functionality. Self-build projects: Unique projects such as laser projection, Numitron clock and thermometer, ELF receiver, Theremino, and touch LED interfaces highlight creative applications. Whether you're a beginner or an experienced maker, this collection is a valuable resource for learning, experimenting, and pushing the boundaries of Arduino technology.

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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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