The Controller Area Network (CAN) was originally developed to be used as a vehicle data bus system in passenger cars. Today, CAN controllers are available from over 20 manufacturers, and CAN is finding applications in other fields, such as medical, aerospace, process control, automation, and so on.
This book is written for students, for practising engineers, for hobbyists, and for everyone else who may be interested to learn more about the CAN bus and its applications.
The aim of this book is to teach you the basic principles of CAN networks and in addition the development of microcontroller based projects using the CAN bus. In summary, this book enables the reader to:
Learn the theory of the CAN bus used in automotive industry
Learn the principles, operation, and programming of microcontrollers
Design complete microcontroller based projects using the C language
Develop complete real CAN bus projects using microcontrollers
Learn the principles of OBD systems used to debug vehicle electronics
You will learn how to design microcontroller based CAN bus nodes, build a CAN bus, develop high-level programs, and then exchange data in real-time over the bus. You will also learn how to build microcontroller hardware and interface it to LEDs, LCDs, and A/D converters.
The book assumes that the reader has some knowledge on basic electronics. Knowledge of the C programming language will be useful in later chapters of the book, and familiarity with at least one member of the PIC series of microcontrollers will be an advantage, especially if the reader intends to develop microcontroller based projects using the CAN bus.
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.
Learn how to use the ESP32 Microcontroller and MicroPython programming in your future projects!
The project book, written by well-known Elektor author Dogan Ibrahim, holds many software- and hardware-based projects especially developed for the MakePython ESP32 Development Kit. The kit comes with several LEDs, sensors, and actuators. The kit will help you acquire the basic knowledge to create IoT projects.
The book’s fully evaluated projects feature all the supplied components. Each project includes a block diagram, a circuit diagram, a full program listing, and a complete program description.
Included in the kit
1x MakePython ESP32 development board with LCD
1x Ultrasonic ranging module
1x Temperature and humidity sensor
1x Buzzer module
1x DS18B20 module
1x Infrared module
1x Potentiometer
1x WS2812 module
1x Sound sensor
1x Vibration sensor
1x Photosensitive resistance module
1x Pulse sensor
1x Servo motor
1x USB cable
2x Button
2x Breadboard
45x Jumper wire
10x Resistor 330R
10x LED (Red)
10x LED (Green)
1x Project book (206 pages)
46 Projects in the Book
LED Projects
Blinking LED
Flashing SOS
Blinking LED – using a timer
Alternately flashing LEDs
Button control
Changing the LED flashing rate using pushbutton interrupts
Chasing-LEDs
Binary-counting LEDs
Christmas lights (random-flashing 8 LEDs)
Electronic dice
Lucky day of the week
Pulsewidth Modulation (PWM) Projects
Generate a 1000-Hz PWM waveform with 50% duty cycle
LED brightness control
Measuring the frequency and duty cycle of a PWM waveform
Melody maker
Simple electronic organ
Servo motor control
Servo motor DS18B20 thermometer
Analog To Digital Converter (ADC) Projects
Voltmeter
Plotting the analog input voltage
ESP32 internal temperature sensor
Ohmmeter
Photosensitive resistance module
Digital To Analog Converter (DAC) Projects
Generating fixed voltages
Generating a sawtooth-wave signal
Generating a triangular-wave signal
Arbitrary periodic waveform
Generating a sinewave signal
Generating accurate sinewave signal using timer interrupts
Using The OLED Display
Seconds counter
Event counter
DS18B20 OLED based digital thermometer
ON-OFF temperature controller
Measuring the temperature and humidity
Ultrasonic distance measurement
Height of a person (stadiometer)
Heart rate (pulse) measurement
Other Sensors Supplied with the Kit
Theft alarm
Sound-activated light
Infrared obstacle avoidance with buzzer
WS2812 RGB LED ring
Timestamping temperature and humidity readings
Network Programming
Wi-Fi scanner
Remote control from the Internet browser (using a smartphone or PC) – Web Server
Storing temperature and humidity data in the Cloud
Low-Power Operation
Using a timer to wake up the processor
Pfiffige Lösungen mit Arduino Pro Mini und ATmega328-Boards
Mit einem einfachen Arduino Pro Mini Board und ein paar weiteren Bauteilen lassen sich heute für wenig Geld Projekte realisieren, die vor 20 oder 30 Jahren noch undenkbar waren oder ein kleines Vermögen gekostet hätten. Von einfachen LED-Effekten bis zur Ladestation – die den Akku auf Herz und Nieren prüft – ist in diesem Buch vieles dabei.
Als Mikrocontroller dient bei allen beschriebenen Projekten der ATmega328, der mit seinen 20 Ein- und Ausgangsleitungen unzählige Möglichkeiten zum Messen, Schalten und Steuern bietet. Mit einem 7-Segment-Display und ein paar Widerständen lässt sich daraus z. B. ein Voltmeter bauen oder mittels NTC ein Thermometer. Die Arduino-Plattform bietet dabei die perfekte Entwicklungsumgebung zum Programmieren der Boards.
Neben den ganz konkreten Projekten soll das Buch aber auch das nötige Wissen vermitteln, um eigene Ideen zu realisieren. Wie misst man was? Welches ist der geeignete Transistor, um verschiedene Verbraucher zu schalten? Wann ist man mit einem IC besser bedient, oder wie schaltet man Netzspannung? Auch batteriebetriebene Projekte mit LilyPad sind ausführlich thematisiert. Ebenso vielerlei Motoren, vom einfachen Gleichstrommotor bis zum Schrittmotor.
Sensoren sind ein weiteres spannendes Thema. Nur zwei Beispiele: Mit einem winzigen Bauteil lässt sich tatsächlich messen, dass der Luftdruck am Fußboden höher ist als auf Tischhöhe. Mit einem simplen Infrarot-Empfänger kann man ausgedienten Fernbedienungen ein zweites Leben schenken und die Wohnung damit steuern.
Open-Source-Code mit Arduino IDE und PlatformIO
Autonomes Fahren: GPS, Accelerometer, Gyroskop
PS3-Controller
Mikrocontroller wie der Arduino und Einplatinenrechner wie der Raspberry Pi haben sich zu beliebten Komponenten entwickelt. Dritter im Bunde ist der ESP32 der Firma Espressif. Mikrocontroller dieser Baureihe zeichnen sich durch eine Vielzahl implementierter Funktionen aus, die bei einem Arduino konventioneller Prägung mit einem Atmel-AVR-Mikrocontroller erst mit weiterer Hardware möglich sind. Prominentes Beispiel sind hier die WiFi- und Bluetooth-Funktionalitäten. Gegenüber einem Raspberry Pi zeichnen sie sich durch einen deutlich geringeren Preis aus.
Allgemeine Informationen für die Realisierung eines Roboterauto-Projekts mit dem ESP32 sind leicht zu finden. Dabei handelt es sich aber oft nur um Ausführungen zu einem Teilaspekt, ohne inhaltliche oder funktionale Abstimmung. So ist nicht nur die Beschaffung der benötigten Informationen mühselig und zeitaufwändig, sie kann auch außerordentlich fehlerträchtig sein.
Ansatzpunkt dieses Buches ist, diese Lücke zu schließen. Es geht auf verschiedene Möglichkeiten eines Chassis ein, vermittelt nötige Kenntnisse und führt schrittweise von einer einfachen Motorsteuerung zu einem komplexen sensor- und sprachgesteuerten Roboterauto. Hacks rund um GPS und eine PlayStation 3 runden die Sache ab.
Inhalt
Bei der Reihenfolge der Kapitel wurde versucht – beginnend bei der Darstellung von grundlegenden Informationen – über die Lösung einfacher Aufgaben zu etwas anspruchsvolleren Techniken zu führen.
Der Mikrocontroller ESP32
Die Software erstellen
Die Stromversorgung
Rund um die Hardware
Das Chassis
Der Gleichstrommotor
Kabellose Steuerung über WiFi
Mit Sensoren Hindernisse erkennen
Eine eigene Roboterauto-App
Servo und Lichtsensor
GPS
Accelerometer / Gyroskop
PS3-Controller
Roboterauto-App
Hinweis zur Software
Die Dateien haben das Suffix (.cpp). Grund ist die Entwicklung mit PlatformIO. Mit Copy & Paste sollten sie auch in der Arduino-IDE verwendet werden können.
Learn to Build Intelligent Embedded Systems
Build smarter embedded systems with Arduino UNO Q. This book gives you the tools, knowledge, and confidence to turn ideas into intelligent, working solutions using the Arduino UNO Q platform. Discover how to build intelligent embedded systems with the Arduino UNO Q and AI.
Unlock the full potential of the Arduino UNO Q, a next-generation platform that combines the real-time power of the STM32U585 microcontroller with the flexibility of a Qualcomm Dragonwing QRB2210 microprocessor.
Learn how to rapidly prototype real-world applications using the Arduino IDE for low-level embedded control and Python in Arduino App Lab for high-level development.
Build confidence through hands-on projects that guide you step by step from basic board features to complete working systems.
Explore ready-to-use, AI based Arduino App Lab examples and see how they can jump-start your development and reduce time to deployment.
Step into the world of Edge AI with a clear, practical introduction to Edge Impulse Studio—no prior AI experience required.
Follow a complete, real-world workflow to create a Keyword Spotting AI application, covering data collection, model training, optimization, and on-device inference using the Edge Impulse Studio.
Bridge the gap between embedded systems and machine learning and learn how to bring intelligence directly onto your hardware.
Perfect for embedded engineers, educators, students, and makers looking to stay ahead in AI-enabled product development.
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
En moins de 100 lignes de code par projet avec les cartes Feather Sense et Clue Express d'Adafruit
Le langage de programmation Python est apprécié par les pédagogues parce que sa syntaxe le rend facile à comprendre. Il s'est également imposé chez les informaticiens expérimentés. La société Adafruit a développé une version spéciale de Python pour l'embarquer sur les microcontrôleurs à 32 bits : CircuitPython.
Ce livre permettra au lecteur de s'initier à la programmation en CircuitPython sur deux cartes : Feather BlueFruit Sense (également appelée Feather nRF52840 Sense) et CLUE nRF52840 Express. Chacune est animée par le SoC nRF52840 de NORDIC avec une architecture à 32 bits.
Pour ce voyage dans le monde de la programmation embarquée, l'auteur sort du chemin classique, à savoir un cours complet sur la programmation orientée objet appliquée à ce langage. Il préfère emmener le lecteur directement sur le terrain avec des projets qui mettent en oeuvre les cartes et différents périphériques. Plus d'une quarantaine d'exemples et de montages permettent de découvrir la richesse de CircuitPython. Toutefois l'auteur s'est imposé une limite pour ne pas décourager les novices : le code de chaque projet ne dépasse jamais la centaine de lignes. Pour ce qui est du matériel, là aussi la simplicité domine : aucun programmateur, un simple PC suffit ; aucun soudage grâce au câblage sur platine d'essai. Les cartes d'extension FeatherWing à enficher sur la Feather nRF52840 Sense permettent de démultiplier ses fonctions : matrice de LED, enregistreur de données, écran à encre électronique, écran OLED, écran TFT, commande de moteurs, audio, relais…
Toutes les étapes (assemblage des différents composants, installation des bibliothèques requises, programmation, tests…) sont expliquées en détail. Le code des différents exemples et projets est disponible sur Github. Le résultat de chaque projet est même présenté sur de courtes vidéos disponibles sur YouTube.
À la fin de sa lecture, le nouveau Pythonien pourra facilement approfondir les notions abordées et donner vie à ses propres projets grâce aux outils qu'il aura essayés.
Ce livre s'adresse aux lycéens et étudiants ainsi qu'à toute la communauté des makers.
Chaîne YouTube de l'auteur :
YouTube (Michaël Bottin)
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.
Ein Blick in die einschlägigen Internetforen zeigt, dass das Programmieren immer noch in der Gruppe der beliebten Hobbys rangiert. Wo dem Hobbyprogrammierer früher eine Reihe bekannter und populärer Programmiersprachen zur Verfügung standen, ist es heute relativ übersichtlich geworden: Außer C++, Java und Visual Basic gibt es wenig bekannte und beliebte Programmiersprachen. Was fehlt, ist eine Programmiersprache, die für Laien fast so einfach zu handhaben ist wie die alten BASIC-Versionen, deren Leistung und Features dennoch an die Möglichkeiten und die Power moderner Windows-Rechner angepasst sind. Diese Programmiersprache existiert und heißt Processing.
Das vorliegende Buch führt den Leser in diese visuelle Programmiersprache ein. Das Buch richtet sich an Leser, die bereits allgemeine Erfahrungen im Umgang mit Programmiersprachen besitzen und wissen, worum es sich bei Strings, Arrays oder Schleifen handelt. Der Autor zeigt anhand vieler kurzer Programmbeispiele, wie einfach es ist, mit Processing auch leistungsfähige Software zu programmieren und sich dabei auf eine nur geringe Anzahl von Befehlen, Anweisungen und Funktionen zu beschränken.
Die in diesem Buch vorgestellten Programme sind zum Teil Hardware-orientiert, wobei auch die Erfassung von Daten und die Steuerung von Hardware mittels des bekannten Mikrocontrollers Arduino einer Rolle spielt. Kurz und gut: Ein Buch für alle, die eine schnell und einfach zu programmierende Software mit elektronischer Hardware kombinieren und das Ganze über maßgeschneiderte Benutzeroberflächen steuern möchten.
Kick off with the MAX1000 and VHDPlus
Ready to Master FPGA Programming? In this guide, we’re diving into the world of Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) – a configurable integrated circuit that can be programmed after manufacturing. Imagine bringing your ideas to life, from simple projects to complete microcontroller systems!
Meet the MAX1000: a compact and budget-friendly FPGA development board packed with features like memory, user LEDs, push-buttons, and flexible I/O ports. It’s the ideal starting point for anyone wanting to learn about FPGAs and Hardware Description Languages (HDLs).
In this book, you’ll get hands-on with the VHDPlus programming language – a simpler version of VHDL. We’ll work on practical projects using the MAX1000, helping you gain the skills and confidence to unleash your creativity.
Get ready for an exciting journey! You’ll explore a variety of projects that highlight the true power of FPGAs. Let’s turn your ideas into reality and embark on your FPGA adventure – your journey starts now!
Exciting Projects You’ll Find in This Book
Arduino-Driven BCD to 7-Segment Display Decoder
Use an Arduino Uno R4 to supply BCD data to the decoder, counting from 0 to 9 with a one-second delay
Multiplexed 4-Digit Event Counter
Create an event counter that displays the total count on a 4-digit display, incrementing with each button press
PWM Waveform with Fixed Duty Cycle
Generate a PWM waveform at 1 kHz with a fixed duty cycle of 50%
Ultrasonic Distance Measurement
Measure distances using an ultrasonic sensor, displaying the results on a 4-digit 7-segment LED
Electronic Lock
Build a simple electronic lock using combinational logic gates with push buttons and an LED output
Temperature Sensor
Monitor ambient temperature with a TMP36 sensor and display the readings on a 7-segment LED
Downloads
Software
The Piccolino rapid development board can be used to design microcontroller circuits quickly. The Piccolino has a fast 16f887 PIC microcontroller, voltage regulator, and communications module, and can be easily extended using its four headers.
This e-book contains 30 projects based on the Piccolino. We'll use its unique communications facilities and get the Piccolino to communicate with programs on a PC. On the PC, we use the free programming language Small Basic. You can use this to create Windows programs with buttons and graphs quickly. You will learn how to analyze components such as inductors, capacitors, and OPAMPs, and how to display the measurement results in a graphical format. This will help you to design your circuits easily.
We will then start to adapt to the Piccolino. We'll add components to it to make it more powerful, with extra features such as flow control and digital to analog conversion. The clear instructions will enable you to design and build your adaptations. This way you can make your custom designed Piccolino.
We'll end up making an extension: a PCB that that can be mounted on the Piccolino headers. As an example, we'll design and build an extension for an LCD. You can use the included board layout to make your PCB or have it made for you. At the same time, you will learn how to make your extensions. The only limitation is your imagination!
The clear descriptions along with circuit diagrams and photos, will make the building of these projects an enjoyable experience. Each project has a clear explanation of the reasons why it was designed in a particular way. This helps you learn a lot about the Piccolino, as well as Small Basic, and the components that are used in this e-book. You can adapt the projects to suit your requirements or combine several projects.
