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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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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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Met de Raspberry Pi heeft u voor slechts een paar tientjes een complete computer in handen, waar op eenvoudige wijze allerlei elektronica aangesloten kan worden. In deze 2e herziene en uitgebreide versie gaan we in op een van de sterke kanten van de Raspberry Pi: de combinatie van programmeren en elektronica. Na een korte introductie van de Raspberry Pi wordt de benodigde software geïnstalleerd. Op de SD-kaart die u bij dit boek kunt aanschaffen, is die allemaal al aanwezig voor de Raspberry Pi. Aan de (optionele) Windows PC kant gebeurt dit met gratis software die u kunt downloaden. Daarna volgt een beknopte inleiding in het besturingssysteem Linux en gaan we programmeren in Bash, Python en JavaScript. De nadruk ligt hierbij op Python, maar in alle gevallen houden we het kort. We bespreken net voldoende zodat u de projecten kunt begrijpen en aan uw wensen aanpassen, en gaan dan aan de slag met leuke projecten. Maar liefst 45 spannende en interessante projecten worden in detail besproken en uitgelegd. Van wisselknipperlicht, aansluiten van een elektromotor, het verwerken en maken van analoge signalen tot lichtmeter en temperatuurregeling. Maar ook gecompliceerdere projecten zoals een motorsnelheidsregeling, webserver met CGI, client-server applicaties en Xwindows programma‘s. U kunt dit boek gebruiken als projecten boek en de projecten nabouwen en in de praktijk inzetten. Door de duidelijke uitleg, schema‘s en foto‘s van de opstellingen op een steekbord wordt het nabouwen een erg leuke bezigheid. RPi Alle software voor de RPi is voorgeïnstalleerd op een SD-kaart die u bij dit boek kunt aanschaffen. Dat wil zeggen dat alle software en drivers voor SSH, SPI, I²C, GPIO, PWM, muziek, Python Ontwikkelversie, wxPython, IdleX en de seriële verbinding gegarandeerd werken. Tevens staan alle broncodes van de projecten uitdit boek op deze kaart. Windows-PC In het gratis download-pakket dat bij dit boek hoort, vindt u de software die in dit boek gebruikt wordt op de Windows-PC handig bij elkaar in een enkel ZIP-bestand. Alle software is gratis. Tevens bevat het pakket een filmpje van de Nutteloze Doos (Useless Machine) van project 13.4. Software download-pakket WinOscillo Putty Xming WinSCP DiskImager Notepad2 IdleX Useless Box film

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Preiswerter Audio-MessplatzMit PC-Software und USB-Audio-Interface Netzspannungs-FrequenzmessgerätNetzfrequenz und -spannung überwachen Kleines InduktivitätsmessgerätEine erschwingliche Lösung für Ihr Heimlabor Reiten auf der SchallwelleEin Blick auf das Makerfabs Acoustic Levitation Kit Aller Anfang...muss nicht schwer sein: Dioden als Gleichrichter E-FFWD: Der Blick wieder nach vorn gerichtet! Erste Schritte mit dem OszilloskopFinden Sie den Weg durch den Knopf-und-Tasten-Dschungel Raspberry Pi Pico als Software Defined RadioFür das MSF-Zeitsignal Feuchtigkeitssensoren für GießanlagenAutomatische Bewässerung Umbruch in der Mess- und PrüftechnikInnovationen kleinerer Akteure Infografik 7-8/2022 Inspiration: Was wirklich wichtig istInterview mit dem Unternehmer Walter Arkesteijn von InnoFaith Beauty Sciences EMV-Störungen durch Speicherdrosseln minimieren Grafische Benutzeroberflächen mit Python:Tic-Tac-Toe Reed-RelaisBemerkenswerte Bauteile Einfaches analoges ESR-Messgerätmit Drehspulinstrument-Genauigkeit CO2-Ampel mit Sigfox-InterfaceVom WLAN unabhängig! Frauen in der Technik„Es geht nur so lange um Leistung, bis diese Leistung Titten hat.“ Low-Budget Tablet-Oszilloskop ADS1013DGutes Preis-/Leistungsverhältnis? Aufgeschraubt und reingeschaut: Wireless Smart PlugsSmarte Funksteckdosen mit ESP8266 & Co. Hautwiderstand und HautkapazitätKleine Experimente mit der menschlichen Hülle Aus dem Leben gegriffenDer Prophet gilt nichts im Vaterland Messgerät Pokit – die eierlegende Wollmilchsau?Klein und mit vielen Messmöglichkeiten HexadokuSudoku für Elektroniker

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Der Arduino Uno ist ein Open-Source-Mikrocontroller-Entwicklungssystem, das Hardware, eine integrierte Entwicklungsumgebung (IDE) und eine Vielzahl von Bibliotheken umfasst. Es wird von einer riesigen Gemeinschaft von Programmierern, Elektronikern, Enthusiasten und Akademikern unterstützt. Insbesondere die Bibliotheken erleichtern die Programmierarbeit und reduzieren die Entwicklungszeiten, da sie das Erstellen von Programmen erheblich erleichtern. Der Raspberry Pi 4 kann in vielen Projekten wie Audio- und Videoanwendungen, aber auch in Industriesteuerungen, Robotik, Spielen usw. eingesetzt werden. Dazu bietet er auch WiFi- und Bluetooth-Fähigkeiten, wodurch er sich zudem hervorragend für internetbasierte Steuerungs- und Überwachungsanwendungen eignet. In diesem Buch werden sowohl der Raspberry Pi 4 als auch der Arduino Uno in PID-basierten automatischen Steuerungsanwendungen eingesetzt. Nach einer grundlegenden Theorie der Regelsysteme werden funktionierende und getestete Projekte zur Steuerung realer Systeme mit PID-Reglern vorgestellt. Die Open-Loop-Eigenschaften, die Abstimmung der PID-Parameter und das Closed-Loop-Zeitverhalten der Systeme werden zusammen mit Blockdiagrammen, Schaltplänen und PID-Regelalgorithmen ausführlich diskutiert. Vollständige Programme für den Raspberry Pi und den Arduino Uno runden die im Buch vorgestellten Projekte ab. Die Regelsysteme können problemlos auch auf andere Projekte angewendet werden und die für den Raspberry Pi 4 angegebenen Programme sollten auch mit anderen Modellen der Raspberry Pi-Familie reibungslos funktionieren. Das Buch behandelt folgende Themen: Steuer- und Regelsysteme Analoge und digitale Sensoren Übertragungsfunktionen und zeitkontinuierliche Systeme Systemantwortfunktionen erster und zweiter Ordnung Zeitdiskrete digitale Systeme Zeitkontinuierliche PID-Regler Zeitdiskrete PID-Regler Zweipunkt-Temperaturregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno PID-basierte Temperaturregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno Motorsteuerung mit Raspberry Pi und Arduino Uno Wasserstandsregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno PID-basierte LED-Helligkeitsregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno

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35 Projekte mit Raspberry Pi und Arduino Das Internet of Things (Internet der Dinge) ist eine unumkehrbare Entwicklung. Wir möchten gerne alles im Haus mit unserem Smartphone oder Tablet erledigen – von Facebook bis Fernsehen, Lampen steuern oder die Heizungstemperatur einstellen. In diesem Buch stellen wir 35 interessante und nützliche Projekte vor, die demonstrieren, wie Sie selbst ein Internet-of-Things-System anlegen können. Wir gehen auf die Hardware ein, einer perfekten Symbiose von Raspberry Pi und Arduino, und entwickeln die Software, die eine Steuerung über das Internet verwirklicht. Wir setzen dabei WLAN- und Funkverbindungen ein und vermeiden so einen Kabelsalat im Haus. Wenn Sie die Projekte aufbauen, verfügen Sie über ein vollständiges Internet-of-Things-System, mit dem Sie alles im Haus bedienen, steuern und überwachen können, zum Beispiel ob Post im Briefkasten steckt oder das Auto in der Garage steht. Sie können bequem vom Sofa aus das Licht einschalten oder die Alarmanlage aktivieren/deaktivieren. Durch die ausführlichen Erläuterungen wird es Ihnen ein Leichtes sein, Projekte anzupassen, um zum Beispiel die Kaffeemaschine oder das Fernsehgerät aus der Ferne ein- und auszuschalten. Über den Index finden Sie leicht kreative Projekte, die Ihnen als Ausgangspunkt für eigene Entwicklungen dienen können, mit denen Sie selber alles, was Sie wollen, mit dem Internet verbinden können.

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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! Cloc 2.0Der Wecker, den Sie sich schon immer gewünscht haben Raspberry Pi Pico: PIO in der PraxisExperimente mit der Programmable I/O des RP2040 ChipTweaker des armen MannesBillige Wege, sie zum Sprechen zu bringen Echter Zufallszahlen-Generator mit USBZwei PICs zum Preis von einem AVR Pimp my mike...Pegelanhebung selbst gebaut FFT mit MaixduinoFrequenzspektren erfassen Aus dem Leben gegriffenEntwurfslogik (oder Un-Logik) Schrittmotor-Treiber UCN5804Bemerkenswerte Bauteile Schaltungssimulation mit Micro-CapErste Schritte in eine komplizierte Welt Der PAUL Award 2022Junge Techniktalente und ihre kreativen Lösungen Mein erstes Software-definiertes RadioGebaut in weniger als 15 Minuten Mikrocontroller-Dokumentation verstehenTeil 1: Aufbau einer Dokumentation KI und eingebettete Systeme - Was kommt als Nächstes?Werkzeuge, Plattformen und das Ende der Textarbeiter Digitalisierung der vertikalen Landwirtschaft Infografik: Embedded und KI, heute und morgen Einführung in TinyML Casestudy KwickPOS High-Performance in jeder KlasseComputer-on-Module-Standards Aller Anfang...muss nicht schwer sein: Werden wir aktiv! I²C-Kommunikation mit Node.js und einem Raspberry PiSehen Sie Ihre Sensordaten in einem Browser Videoausgabe mit MikrocontrollernTeil 2: VGA- und DVI-Ausgabe Das Echtzeit-Betriebssystem MetronomEin RTOS für AVR-Prozessoren DVI auf dem RP2040Ein Interview mit Luke Wren, Chip-Entwickler bei Raspberry Pi Display HAT MiniZeigt die Wettervorhersage auf dem Raspberry Pi WEEF 2022 Awards: Feiern Sie das Gute! Hexadoku

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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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Design IoT Projects with Raspberry Pi, Arduino and ESP32 The Internet of Things (IoT) is becoming a major application area for embedded systems. As a result, more and more people are becoming interested in learning about embedded design and programming. Technical colleges and universities are moving away from legacy 8 and 16-bit microcontrollers and are introducing 32-bit embedded microcontrollers to their curriculums. Many IoT applications demand precision, high processing power, and low power consumption. Produced by IBM, Node-RED is an open-source visual editor for wiring the Internet of Things. Node-RED comes with a large number of nodes to handle a multitude of tasks. The required nodes are selected and joined together to perform a particular task. Node-RED is based on flow type programming where nodes are configured and joined together to form an application program. There are nodes for performing complex tasks, including web access, Twitter, E-mail, HTTP, Bluetooth, MQTT, controlling GPIO ports, etc. One particularly nice aspect of Node-RED is that the programmer does not need to learn how to write complex programs. For example, an email can be sent by simply joining nodes together and writing only a few lines of code. The aim of this book is to teach how Node-RED can be used in projects. The main hardware platform used with most of the projects in this book is Raspberry Pi 4. Chapters are included to show how Node-RED can be also be used with Arduino Uno, ESP32 DevKitC, and the ESP8266 NodeMCU microcontroller development boards.

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AI Projects for the Raspberry Pi with the AI HAT+ Edge AI is transforming everyday devices by putting intelligence where it matters most: directly inside the hardware. With on-device inference, a camera can recognize a visitor instantly, a phone can translate speech without streaming audio to the cloud, and a wearable can detect anomalies in real time—fast, private, and reliable even when the network disappears. This book is your practical guide to building exactly those kinds of systems with the Raspberry Pi AI HAT+ and the Hailo-8L accelerator. You’ll start with clear foundations: core AI and machine-learning concepts, how neural networks work, and what truly distinguishes Edge AI from cloud AI—plus an honest look at ethical considerations and future impacts. Then it’s straight to hands-on physical computing. Step by step, you’ll set up Raspberry Pi OS, power and cooling, and develop in Python using the Thonny IDE. You’ll learn GPIO basics with lights and servos, mount the AI HAT+ hardware, install and verify the Hailo software stack, and connect the right camera—official modules or USB webcams, even multiple cameras. From your first pipeline to real projects, you’ll run person detection, pose estimation, segmentation, and depth estimation, then level up with YOLO object detection: smart alerts, guest counters, and custom extensions. You’ll even connect vision to motion by combining gesture recognition with servo-driven mechanisms, including a robotic arm. With troubleshooting tips, hardware essentials, and a practical Python refresher, this book turns Edge AI from buzzword into buildable reality.

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LoRa with the Raspberry Pi PicoFun with MicroPython What Is RISC-V?And Why the Industry Is So Excited About a New Processing Core! Elektor @ 60Circuits of Summer Past Versatile Power Supply for BreadboardsPositive and Negative Voltages Out of 5 V from USB Raspberry Pi Pico EssentialsSample Chapter: Wi-Fi with the Raspberry Pi Pico Magnetic Levitation the Easy Way Hands On the Parallax Propeller 2Part 3: Smart Pins and Serial Data (UART) Nucleo Boards Programming with the STM32CubeIDESample Chapter: FreeRTOS for the STM32 MCU Developer's ZoneTips & Tricks, Best Practices and Other Useful Information Miniware DT71 Digital Tweezers Wearable Wi-Fi Gadget: ESPHome Does the Job Again Starting out in ElectronicsEasier Than Imagined! This Concludes the Subject of “Capacitors” Simple Sketches Using the Qwiic Ecosystem Java on the Raspberry Pi (Part 2)Controlling GPIOs with a Spring REST Service Raspberry Pi Compute Module 4A Raspberry Pi for Industry Portable, Stand-Alone Air Quality Display for 2.5 µm ParticlesKeep(s) an Eye on Your Health From Life’s ExperienceThe Future Was Better in the Past MicroPython for the ESP32 and FriendsPart 1: Installation and Our First Programs Charge-Coupled Devices in OscilloscopesPeculiar Parts, the series ESD – The Invisible DestroyerComponents Trashed by a Bolt from the Blue Solar Power for Mowing RobotsEcological, Inexpensive, Simple! Europe’s Efforts to Tame Big Tech HexadokuThe Original Elektorized Sudoku

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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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