Microcontroller

Node-Red. Das umfassende Handbuch. 3., aktualisierte Auflage. Januar 2024.Bauen Sie komplexe Schaltungen auf, ohne eine einzige Zeile Code zu schreiben – Node-RED macht es möglich. Mit dem visuellen Programmierkonzept erstellen Sie Flows und Logiken, die Ihre Projekte steuern. Udo Brandes stellt Ihnen dazu in diesem Handbuch alle Nodes vor und zeigt Ihnen, wie Sie Ihre Anforderungen übersichtlich modellieren und passende Dashboards erstellen. So lesen Sie im Handumdrehen automatisiert Sensoren aus, speichern Messwerte ab oder teilen Daten über das Netzwerk mit anderen Systemen.Von den Grundlagen zum fertigen DashboardSteuerungen und Logik visuell programmierenDaten in der Heimautomation, in Maker- und IoT-Projekten verarbeiten1. Ohne Vorkenntnisse einsteigenWer sich mit komplexen Systemen beschäftigt, weiß, dass nichts über KISS geht: Keep it Simple, Stupid. Und was könnte einfacher sein als Programmierlogik visuell direkt im Browser zu erstellen? Vermeiden Sie Code-Chaos und bauen Sie ohne viel Aufwand erste Tests und Prototypen.2. Für Maker, Bastler und ProgrammiereinsteigerSie finden für alle Aufgaben die passenden Werkzeuge, ob in der Heimautomation, dem IoT-Prototyping oder in Maker-Projekten. Speichern Sie beispielsweise Daten performant in InfluxDB ab, integrieren Sie Ihre FRITZ!Box ins Setup oder lesen Sie Sensoren über den Raspberry Pi aus: Ihrer Fantasie werden keine Grenzen gesetzt.3. Node-RED für Ihre ProjekteMit Node-RED setzen Sie auch anspruchsvolle Szenarien um: Programmieren Sie eigene Nodes, gestalten Sie professionelle Dashboards oder steuern Sie Ihr Setup mobil per App. Dieses Handbuch gibt Ihnen einen umfassenden Einstieg und begleitet Sie auf den ersten Schritten.Aus dem Inhalt:Installation und GrundlagenDas zentrale Tool: Der Node-RED-EditorDie Basics: Nodes und FlowDas Dashboard von Node-REDFunktionen programmierenGrundlagenwissen für JavaScript, Node.js und gutes ProgrammierenDaten abrufen und speichernDatenaustausch über MQTT und TCP/IPHacks: Fortgeschrittene Nodes nutzenAppsteuerung und externe AnbindungEigene Nodes entwickelnMikrocontroller-Steuerung mit Node-REDLeseprobe (PDF-Link)

Für Einsteiger und Fortgeschrittene, in Erstauflage von Christian Immler, September 2023.In diesem Buch finden Sie 255 Anleitungen für den Raspberry Pi 4 und seinen großen Bruder Pi 400, die im Umgang mit dem Minicomputer nützlich sind.In kompakter Form und thematisch geordnet unterstützen sie auch Programmierneulinge beim leichten Einstieg in das Thema Raspberry Pi. Sie benötigen keinerlei Programmierkenntnisse, um die Anleitungen umzusetzen.Ob Sie Ihren Minicomputer erstmals in Betrieb nehmen, ein Mailprogramm auf dem Raspberry Pi einsetzen, ein Mediacenter einrichten, Spiele programmieren oder mit Python RGB-LEDs zum Leuchten bringen – mit den prägnanten Anleitungen kann nichts schiefgehen.Aus dem Inhalt:BetriebssystemRaspberry Pi erstmals einrichtenPraxiseinsatzSoftwaretippsHardware und NetzwerkProgrammierungElektronik- und BastelprojekteÜber den Autor:Christian Immler ist ein deutscher Sachbuchautor. Er hat bisher mehr als 100 Titel zu Software- und Internetthemen veröffentlicht. Das Spektrum reicht von Einsteigerliteratur zu Windows bis hin zu Profithemen. Einen besonderen Namen machte er sich mit seinen Veröffentlichungen zu Spezialgebieten wie 3ds max, Knoppix, Palm OS und Windows Mobile. Viele seiner Bücher wurden in mehrere Sprachen übersetzt. Weiterhin betätigt sich Christian Immler als Journalist für verschiedene Computerzeitschriften und Onlinemedien und schreibt Originalhandbücher für Softwareprodukte.

Eine praktische Einführung in Architektur, Peripherie und eingebettete Programmierung.Neu und groß im Kommen – RISC-V ist eine auf freier Technologie basierende Befehlssatzarchitektur. In Anwendung im ESP32-C3-DevKitM-1 werden hier grundlegende Konzepte und Funktionsweisen von Mikrocontrollern theoretisch vermittelt.Mehrere Hands-On-Projekte dienen außerdem dazu, Ihnen einen ersten Einblick zu geben, Sie für das selbstständige Programmieren mit Mikrocontrollern vorzubereiten und das Gelernte Schritt für Schritt zu vertiefen.Das Werk ist in drei Teile gegliedert, welche aufeinander aufbauen. Teil eins geht auf den Aufbau eines RISC-V-Mikroprozessors und die hardwarenahe Programmierung ein. Hierbei werden den Leser:innen wichtige Grundlagen mit auf den Weg gegeben. Der zweite Teil setzt den Fokus auf das Erlernen von elektrotechnischen Grundlagen und wie Peripheriemodule angesteuert werden. Im letzten Teil wird ein Pulsoximeter als Beispiel genommen, wie verschiedene Internetprotokolle funktionieren. Eine praktische Betrachtung von Bluetooth LE rundet diesen Teil ab.Über den Autor:Prof.(FH) Dipl-Ing. Patrick Ritschel studierte Informatik an der TU Wien. Anschließend leitete er die Entwicklung von Smart Cards bei der Winter AG. Seit 2003 unterrichtet er embedded Systems, Programmierung und Algorithmik in C, C++ und Java, sowie Mobile Computing an der Fachhochschule Vorarlberg. Er gründete die clownfish IT GmbH, die eingebettete Anwendungen im B2B-Bereich anbietet. In seiner Freizeit zieht es ihn mit seiner Familie auf die Theaterbühne, um zu spielen, zu singen und auch Theaterstücke zu schreiben.Leseprobe (PDF-Link)

Ein kompakter Leitfaden für die Hardware. Einfache Programmierung mit MicroPython. In komplett überarbeiteter 2. Auflage aus April 2023.Dieses Buch ist ein kompakter und praktischer Leitfaden für den Raspberry Pi Pico und Pico W inklusive der Programmierung mit MicroPython.Sie lernen zunächst die Hardware mit allen Anschlüssen und technischen Daten sowie die Firmware kennen und erfahren, wie Sie die Entwicklungsumgebung Thonny installieren und konfigurieren.Anschließend behandelt der Autor alle Themen, die für den ersten Einstieg relevant sind: Ein- und Ausgänge, Verarbeitung analoger Daten, Temperaturmesser, digitale Anzeigen wie LED, LCD und OLED sowie die Verwendung von Schnittstellen wie UART, I2C und Wifi. Zum Abschluss zeigt Ihnen der Autor weitere mögliche Programmerweiterungen.Mit diesem Buch sind Sie bestens vorbereitet, den Raspberry Pi Pico selbstständig für eigene Projekte einzusetzen.Aus dem Inhalt:LED-DimmerServo-AnsteuerungRelais-AnsteuerungMotoren-Steuerung für RoboterLED-AmpelLichtmesserTemperaturmessung mit NTCWetterstation mit OLEDDatenaustausch mit ArduinoAlarmblinkerWebanwendungen wie Webserver und MQTT-Client mit Raspberry Pi Pico WÜber den Autor:Thomas Brühlmann arbeitet als Consultant und hat langjährige Erfahrung in der Hardware- und Softwareentwicklung. Nebenbei realisiert er Projekte mit Open-Source-Hardware, hält Vorträge und führt Workshops durch. In seinem Blog unter 555circuitslab.com publiziert er Projekte, Anwendungen, Tipps und Tricks. Leseprobe (PDF-Link)

Kreativer Einstieg in die faszinierende Welt des Programmierens. Ein spannendes Buch von Thomas Garaio, Design & Engineering bei der Oxon AG.Dieses Buch verfolgt nicht den Weg konventioneller Informatikbildung. Stattdessen arbeitet es mit fertigen Beispielen, die genau beobachtet werden können. Die Konstanten der Programme können über Schieberegler direkt beeinflusst werden. So beobachten die Lernenden direkt, wie das Programm sich verändert. Danach werden in Schritt-für-Schritt Anleitungen kleine Coding-Aufgaben umgesetzt. Die Ergebnisse scheinen zu Beginn etwas magisch, doch mit jeder Aufgabe lüften sich mehr Geheimnisse.Das Buch enthält dreizehn Aufgaben aus den Bereichen Computergrafik und Physik, die anhand fixfertiger Programme zeigen, wie vielfältig und kreativ programmieren sein kann. Wir sehen unter anderem, wie man Feuer, Wasser, Schnellflocken, Bäume oder Würmer simulieren kann. Die inspirierenden Aufgaben laden zum Experimentieren ein und vermitteln auf dem Weg die notwendigen informatischen Grundkonzepte, wie sie an höheren Fachschulen heute gefordert werden.Im Anhang findet sich zudem eine Einführung in die neue pädagogische Programmiersprache Oxoscript. Diese Sprache stellt eine vereinfachte Form der bekannten Python-Sprache dar, die speziell für Programmiereinsteiger*innen entwickelt wurde.Leseprobe (PDF-Link)Für die Bearbeitung ist eine Oxocard Galaxy, Artwork oder Science erforderlich. Diese finden Sie natürlich im heise Shop:Oxocard Galaxy Play & ExploreOxocard Artwork Creative CodingOxocard ScienceÜber den Autor: Thomas Garaio ist Unternehmer, Erfinder und Designer. Er ist seit 1994 selbstständig tätig und hat seitdem verschiedene Tech-Startups gegründet. Seit 2013 entwickelt er im Berner Startup Oxon mit einem Team bestehend aus Elektronikern, Designern und Software-Entwicklern elektronische Geräte und Software rund um das Internet der Dinge. Nach der gymnasialen Ausbildung hat er drei Semester theoretische Informatik studiert, dann aber den Weg in die Selbstständigkeit gewagt. Er schreibt Bücher, berät viele internationale Unternehmen und ist Mitglied der Swiss Design Association.

Maker-Projekte mit dem IoT-Controller. Das umfassende Handbuch in 2., aktualisierter und erweiterter Auflage aus März 2023.Mit dem ESP32 setzen Maker anspruchsvolle IoT-Projekte um. Ein leistungsstarkes SoC und zahlreiche Schnittstellen zur Kommunikation machen ihn zur idealen Basis für alle Ihre Ideen in der IoT-Programmierung, bei der Hausautomation oder einfach beim Elektronikbasteln. Dieser Leitfaden begleitet Sie bei Ihren Projekten und zeigt Ihnen die Arbeit mit Entwicklungsumgebungen, Sensoren, Schnittstellen und allem, was dazu gehört. So gelingt Ihnen der umfassende Einstieg in die Mikrocontrollerprogrammierung.Neu in dieser Auflage: JTAG-Debugging und weitere Tricks zur Fehlersuche sowie ULP-Programmierung und das Arbeiten mit Tasks und dem Deep-Sleep-Modus.Aus dem Inhalt:Chips und BoardsStromversorgungWerkstatt: Löten, Verkabeln, FritzingProgrammiergrundlagen in C und C++Entwicklungsumgebungen: Arduino und ESP-IDFAnalog- und Digitalausgänge, LEDs, Impulszähler und mehrSensorenSPI, I²C, UARTDrahtlose Kommunikation mit Bluetooth, OTA und WifiJTAG-Debugging und weitere Tricks bei der FehlersucheULP-Programmierung: Tasks und Deep SleepProjektideen für Maker: Evil Dice, Binär-Uhr, Solar-WLAN-RepeaterLeseprobe (PDF-Link)Über den Autor:Udo Brandes ist selbständiger Programmierer, IT-Entwickler und Autor. Die Möglichkeiten der Mikrocontrollerprogrammierung sind Zukunftsthemen, die ihn faszinieren und mit deren Chancen und Risiken er sich seit langem intensiv befasst.

Bauen Sie komplexe Schaltungen auf, ohne eine einzige Zeile Code zu schreiben – Node-RED macht es möglich. Mit dem visuellen Programmierkonzept erstellen Sie Flows und Logiken, die Ihre Projekte steuern. Udo Brandes stellt Ihnen dazu in diesem Handbuch alle Nodes vor und zeigt Ihnen, wie Sie Ihre Anforderungen übersichtlich modellieren und passende Dashboards erstellen. So lesen Sie im Handumdrehen automatisiert Sensoren aus, speichern Messwerte ab oder teilen Daten über das Netzwerk mit anderen Systemen.Ohne Vorkenntnisse einsteigenWer sich mit komplexen Systemen beschäftigt, weiß, dass nichts über KISS geht: Keep it Simple, Stupid. Und was könnte einfacher sein als Programmierlogik visuell direkt im Browser zu erstellen? Vermeiden Sie Code-Chaos und bauen Sie ohne viel Aufwand erste Tests und Prototypen.Für Maker, Bastler und ProgrammiereinsteigerSie finden für alle Aufgaben die passenden Werkzeuge, ob in der Heimautomation, dem IoT-Prototyping oder in Maker-Projekten. Speichern Sie beispielsweise Daten performant in InfluxDB ab, integrieren Sie Ihre FRITZ!Box ins Setup oder lesen Sie Sensoren über den Raspberry Pi aus: Ihrer Fantasie werden keine Grenzen gesetzt.Node-RED für Ihre ProjekteMit Node-RED setzen Sie auch anspruchsvolle Szenarien um: Programmieren Sie eigene Nodes, gestalten Sie professionelle Dashboards oder steuern Sie Ihr Setup mobil per App. Dieses Handbuch gibt Ihnen einen umfassenden Einstieg und begleitet Sie auf den ersten Schritten.Aus dem Inhalt: Installation und GrundlagenDas zentrale Tool: Der Node-RED-EditorDie Basics: Nodes und FlowDas Dashboard von Node-REDFunktionen programmierenGrundlagenwissen für JavaScript, Node.js und gutes ProgrammierenDaten abrufen und speichernDatenaustausch über MQTT und TCP/IPHacks: Fortgeschrittene Nodes nutzenAppsteuerung und externe AnbindungEigene Nodes entwickelnAutor:Udo Brandes ist selbstständiger Programmierer, IT-Entwickler und Autor. Ihn faszinieren die Heimautomation, die Arbeit mit Mikrocontrollern und der große Maker-Bereich.Leseprobe (PDF-Link)

Der vielseitige Linux-Computer für Smarthome, Entertainment, Experimente. Ihre Lösung für Office, Multimedia, Entertainment und Smarthome. Der Raspberry Pi ist ein kreditkartengroßer, kostengünstiger Computer, der an Ihren Fernseher und eine Tastatur angeschlossen wird. Er ist ein leistungsfähiger kleiner Computer, der für Elektronikprojekte und für viele Dinge verwendet werden kann, die auch Ihr Desktop-PC erledigt, wie Tabellenkalkulationen, Textverarbeitung, Surfen im Internet und Spiele. Nutzen Sie Ihren Raspi als auf ihre Bedürfnisse abgestimmte Smarthome-Zentrale oder als Mediaplayer – der Computer spielt auch hochauflösende Videos ab.Das Autorenteam stellt die verschiedenen Modelle des Raspberry Pi vor und erläutert ihre jeweiligen Einsatzgebiete. Es geht auf den Betrieb mit Linux und anderen Betriebssystemen ein und begleitet Sie bei den ersten Schritten in der Programmiersprache Python.Die Autoren:Matt Richardson ist Executive Director der Raspberry Pi Foundation und verantwortlich für deren gemeinnützige Arbeit in Nordamerika. Er ist Absolvent des Interactive Telecommunications Program der New York University. Zu den Highlights seiner Arbeit gehören die Descriptive Camera (eine Kamera, die anstelle eines Fotos eine Textbeschreibung ausgibt) und The Enough Already (ein DIY-Gerät, das Prominente zum Schweigen bringt). Matts Arbeiten wurden im Nevada Museum of Art, beim Internationalen Fotofestival in Rom und bei der Mailänder Designwoche ausgestellt und haben die Aufmerksamkeit von The New York Times, Wired und New York Magazine auf sich gezogen.Shawn Wallace lebt in Providence, RI, und entwickelt bei Unruly Studios kreative Coding-Tools für junge Menschen. Er ist der Erfinder von Fluxly, Cryptozoologic und dem Fluxamasynth. Zuvor half erdas FabLab in Providence zu gründen, schrieb und redigierte Bücher für O'Reilly und Maker Media und entwarf Elektronik für Modern Device.Wolfram Donat ist ein Ingenieur, Maker und Autor, der Dinge mit dem Raspberry Pi baut, seit er vor ach so vielen Monden sein erstes Modell 1A+ geliefert bekam. Derzeit ist er Softwarearchitekt bei Arc Machines, Inc. und verwendet den Pi (unter anderem), um intelligente Schweißmaschinen zu bauen und zu steuern. Dies ist sein vierter Streifzug durch Bücher über den Raspberry Pi und seine Verwendung.

Eine praktische Einführung mit 65 Projekten in aktualisierter 2. Auflage.In »Arduino-Workshops« erfahren Sie, wie diese Add-ons funktionieren und wie man sie einsetzt. Sie starten mit einem Überblick über das Arduino-System und gehen dann rasch zu den verschiedenen elektronischen Komponenten und Konzepten über. Zahlreiche Beispielprojekte vertiefen das Gelernte Schritt für Schritt und helfen Ihnen, dieses Wissen anzuwenden. Je tiefer Sie in die Materie eindringen, desto raffinierter und anspruchsvoller werden die Projekte.Unter den 65 Projekten des Buches finden sich nützliche Dinge wie:ein digitales Thermometer mit LCD-Anzeigeein GPS-Logger, der Daten Ihrer Reise für Google Maps aufzeichnetein handliches Testgerät zum Messen von Batteriespannungeneine Tastatursperre, die nur mit Geheimcode aufgehoben werden kannAußerdem lernen Sie, Spielzeug und Spiele zu entwickeln, beispielsweise:eine elektronische Version des klassischen sechsseitigen Würfelsein binäres Quiz, das Ihre Fähigkeiten zur Umwandlung von Zahlen testetein Fahrzeug mit Fernbedienung und Kollisionserkennung»Arduino-Workshops« führt Sie in die Welt der Mikroelektronik ein und lehrt Sie die Tricks und Design-Prinzipien eines erfahrenen Profis.Über den Autor:John Boxall ist seit über 26 Jahren in den Bereichen Elektronikdesign, Vertrieb und E-Commerce tätig. In seiner Freizeit schreibt er Arduino-Tutorials und veröffentlicht regelmäßig Reviews zu Arduino-Projekten und -Zubehör bei www.tronixstuff.com.

Eine unterhaltsame Einführung für Maker, Kids, Tüftlerinnen und Bastler in 3. Auflage.Dinge verheizen, Sachen vermasseln – so lernt man. Beginnend mit den grundlegenden Konzepten können Sie anhand eigener praktischer Experimente und unter Verwendung erschwinglicher Teile und Werkzeuge lernen.Auf dem Weg dorthin können Sie eine Sicherung durchbrennen lassen, ein Relais zum Summen bringen und eine Leuchtdiode durchbrennen lassen. In Make: Elektronik gibt es kein misslungenes Experiment, denn alle Experimente sind ein wertvoller Lernprozess. Mit dieser dritten Auflage wird das bewährte Buch jetzt noch besser.Innerhalb weniger Stunden bauen Sie einen Reflexionstester, einen Einbruchsalarm, ein Quizspiel oder ein Zahlenschloss – und modifizieren sie, um noch viel mehr zu tun. Nachdem Sie die Grundlagen von Spannung, Strom, Widerstand, Kapazität und Induktivität kennengelernt haben, werden Sie die Grundlagen von Logikchips, Funk, Mikrocontrollern und Elektromagnetismus entdecken. Jedes Projekt passt auf ein einziges Breadboard, und die meisten erfordern keine Lötarbeiten.Alle Experimente arbeiten mit sicheren, niedrigen Spannungen, die meist von einer einzigen 9-Volt-Batterie geliefert werden. Make:-Elektronik zieht Leserinnen und Leser aller Altersgruppen angezogen, von 10-Jährigen bis hin zu Rentnerinnen und Rentnern, die endlich freie Zeit haben, um ihre Neugierde an Elektronik zu befriedigen.Zum Autor:Charles Platts erstes Elektronik-Projekt war ein Telefonanrufbeantworter, den er mit 15 selbst baute. Er wurde Science-Fiction-Autor (The Silicon Man), brachte Leuten das Erstellen von Computergrafiken bei und war Redakteur bei der Zeitschrift Wired, ehe er wieder zu seiner ersten Liebe, der Elektronik, zurückkehrte. Er ist Editor beim amerikanischen Make:-Magazin.

ARM-Microcontroller programmieren für Embedded Systems - Das umfassende PraxisbuchMit diesem Buch erhalten Sie einen umfassenden Praxiseinstieg für die Softwareentwicklung für Embedded Systems mit der ARM-Mikrocontrollerfamilie STM32F4xx der Firma STMicroelectronics (STM). Für die Programmierung wird die Sprache C eingesetzt.Der Autor behandelt die wichtigsten Peripherie-Komponenten, dazu gehören digitale und analoge I/O-Ports (GPIOs), Timer und Counter, serielle Schnittstellen (USARTs/UARTs, SPI und I2C), ADCs und DACs, RTC (Echtzeit-Uhr) sowie Direct Memory Access (DMA).Die Programmierung dieser Komponenten zeigt der Autor anhand einfacher praktischer Anwendungsbeispiele wie z.B. die Abfrage von Uhrzeit und Datum von einer externen RTC (über I2C) sowie deren Anzeige über SPI auf einfachen Displays. Dabei entsteht im Verlauf des Buchs eine Bibliothek, deren Funktionen für eigene Projekte auf einfache Weise eingesetzt werden können.Als Entwicklungsumgebung wird STM32CubeIDE von STM verwendet. Außerdem kommt das Evaluierungsboard NUCLEO-64 für den STM32F446 zum Einsatz. Der Autor legt Wert darauf, alles »bare-metal« zu programmieren und verzichtet darauf, die HAL-Bibliothek einzusetzen. Diese Vorgehensweise erleichtert Ihnen auch den Umstieg auf Mikrocontroller anderer Hersteller. Grundlegende Kenntnisse der Programmiersprache C werden vorausgesetzt. Dennoch wird auf einige Aspekte eingegangen, die in der Bare-metal-Programmierung von Mikrocontrollern möglicherweise wichtiger sind als in der Entwicklung herkömmlicher PC-basierter Software.Aus dem Inhalt: Typische GPIO-Anwendungen (Input/Output/Alternative Funktionen)Timer: Systick/Basic/General Purpose/Advanced Control TimerPWM: Dimmen von LEDs mit TimernA/D- und D/A-WandlungSerielle Kommunikation mit UARTs/USARTs/I2C/SPIPorterweiterung mit I2C (PCF8574)/Ansteuerung von LC-Displays7-Segment-Anzeigen über SPI (MAX7219)Einsatz einer externen Echtzeituhr (RTC) DS3231 über I2CAutor: Ralf Jesse ist Diplom-Ingenieur der Elektrotechnik mit mehr als 30 Jahren beruflicher Praxis im Einsatz von Mikroprozessoren und -controllern. Nach ersten Erfahrungen als Entwicklungsingenieur in einem Maschinenbau-Unternehmen folgten mehr als 20 Jahre als Software-Ingenieur in einem großen japanischen Konzern.

Der Raspberry Pi 400 ist ein minimalistischer „All-in-one“-PC zu einem unschlagbaren Preis. Die gesamte Technik ist in der Tastatur verbaut und die gesamte Software auf einer SD-Karte gespeichert. Mit diesem Buch erhalten Sie eine einfache und kompakte Einführung für den Einsatz des Raspberry Pi 400 und erfahren alles, was Sie brauchen, um mit dem Betriebssystem, der Arbeitsumgebung und der Software zu arbeiten. Herbert Hertramph zeigt Schritt für Schritt, wie Sie den Raspberry Pi 400 einrichten, um ihn im Alltag, Homeoffice oder für das Homeschooling optimal einzusetzen. Außerdem erhalten Sie jede Menge Tipps und Tricks für Streaming, Fotobearbeitung und vieles mehr. Alle notwendigen Linux-Grundlagen werden für Ein- und Umsteiger ganz einfach erläutert. Der Autor erklärt die Vorteile des Systems und geht besonders auf Sicherheit und Backups ein. Mit diesem Buch werden Sie die Möglichkeiten des Raspberry Pi 400 voll ausschöpfen und den Mini-PC optimal an die eigenen Bedürfnisse anpassen.Aus dem Inhalt:Linux-GrundlagenRaspberry Pi 400 einrichtenArbeiten mit LibreOffice, GoogleOffice, Microsoft und iWorksBackup und SynchronisationFernzugriff und SicherheitPi-AppsWeitere BetriebssystemeMit der Kommandozeile arbeiten Über den Autor:Herbert Hertramph ist am Institut für Psychologie und Pädagogik der Universität Ulm als Sozialwissenschaftler mit aktuellen Fragestellungen des digitalen Lehrens und Lernens befasst.

Ein Best-Practice-Buch für sauberes Programmieren. Der Brückenschlag zu einer anderen Ebene der Python-Programmierung.Sie haben ein grundlegendes Python-Programmiertutorial absolviert oder bereits erste Erfahrungen im Programmieren. Was ist der nächste Schritt auf dem Weg zur fähigen, kompetenten Softwareentwickler:in? Der Weg zum Python Profi ist mehr als eine bloße Sammlung meisterhafter Tipps für das Schreiben von sauberem Code. Es zeigt Ihnen, wie Sie die Kommandozeile bedienen und andere professionelle Tools wie Code-Formatierer, Type Checkers, Linters und Versionskontrolle verwenden können. Al Sweigart führt Sie durch bewährte Praktiken für die Einrichtung Ihrer Entwicklungsumgebung, die Benennung von Variablen und die Verbesserung der Lesbarkeit und geht dann auf Dokumentation, Organisation, Leistungsmessung, objektorientiertes Design und sogar Big-O-Algorithmus-Analyse ein. Die Hinweise und Anleitungen des Buchs werden Ihre Programmierfähigkeiten deutlich verbessern - nicht nur in Python, sondern in jeder Sprache.Sie werden lernen:wie Sie Pythons automatisches Formatierungswerkzeug Black für sauberen Code verwendenwie Sie häufige Fehlerquellen erkennen und sie mit Static analyzers aufspürenwie Sie die Dateien in Ihren Code-Projekten mit dem Cookiecutter-Template-Tool strukturierenerschließen Sie sich funktionale Programmiertechniken wie Lambda- und Funktionen höherer Ordnungwie Sie die Geschwindigkeit Ihres Codes mit den in Python integrierten Modulen timeit und cProfile verbessern könnenwie Sie Ihre Kommentare und Dokumentationsstrings informativ gestalten und wie oft Sie sie schreiben solltenAutor: Al Sweigart arbeitet als Softwareentwickler und bringt Jugendlichen und Erwachsenen das Programmieren bei. Er ist Autor mehrerer Bücher für Einsteiger, u.a. „Eigene Spiele programmieren mit Python“.

Roboter bauen und programmieren lernen - spannende Erstauflage November 2021.Ein Roboter, der Nachrichten überbringen kann? Oder ein Roboter-Tier, das man selbst steuert und das genau das macht, was man möchte? Mit Robo Wunderkind und diesem Buch kannst man in die spannende Welt der Robotik eintauchen und selbst entworfenen Roboter nach eigenen Vorstellungen programmieren. Die Autorin führt einen Schritt für Schritt in die Welt von Robo ein. Egal, ob man die ersten Schritte in der Programmierung macht oder etwas komplexere Aufgaben programmieren möchte, in diesem Buch findet man für jedes Level Ideen und Anleitungen. Im ersten Teil des Buchs stellt die Autorin die einzelnen Robo-Sets und Blöcke vor: Manche Blöcke können Sounds abspielen, andere senden Lichtsignale oder schreiben Textnachrichten. Man kann die Blöcke beliebig kombinieren und so der eigenen Fantasie freien Lauf lassen.Im zweiten Teil lernst man die Coding-App kennen. Für jedes der drei Level »Robo Live«, »Robo Code« oder »Robo Blockly« findest man Ideen für die verschiedenen Sets: zum Beispiel die Musikmaschine für Robo Live, den Postboten-Robo für Robo Code und den Mondforscher-Robo für Robo Blockly. Die Autorin erklärt leicht verständlich die Befehle und verschiedenen Optionen der Coding-App – und man findet im Buch ganz viele tolle Robo-Projekte, mit denen man sich austoben und alles ausprobieren kann.Aus dem Inhalt:Die verschiedenen Blöcke und SetsVorstellung der drei Programmierlevels: Robo Live, Robo Code, Robo BlocklyProjekte für jedes Set und Level:Mars-RoverAngst-Hasen-RoboLichtweckerPostboteLinienfolgeru.v.m.Erklärungen zu allen Befehlen:den Robo flitzen oder sein LED-Licht leuchten lassenHupen- oder Lasergeräusche erzeugenHindernisse erkennen und ausweichenNachrichten in einem Display anzeigenOft verwendete Begriffe in der ProgrammierungAnregungen zu eigenen IdeenFragen und Antworten in jedem KapitelInhalt & Leseprobe (PDF-Link)

Der Begleiter für Ihr Smart-Home-Vorhaben In diesem großen Standardwerk zur Heimautomation begleitet Sie KNX-Integrator Stefan Heinle auf dem Weg zu Ihrem smarten Zuhause. Sie finden darin nützliche Planungshilfen und Einkaufslisten, Checklisten zur Abnahme sowie unzählige Praxistipps. Von der Planung Ihrer Installation über die Auswahl der Komponenten bis hin zu Einbau, Parametrierung, Vernetzung und Absicherung wird kein Schritt ausgelassen. Selbstverständlich mit dabei: zentrale Grundlagen der Elektrik, der intelligenten Gebäudetechnik und der Programmierung. Aus dem Inhalt: Alle Grundlagen: Elektrik, intelligente Gebäudetechnik, Bus-Systeme, Vernetzung, Programmierung, Linux-AdministrationKonzepte, Standards, Vorgehensweisen und PlanungKomplette Ausstattung: Sensoren, Aktoren, Antriebe, Schnittstelle, Gateways, Logik-Maschinen, Visualisierung u. v. m.Zentrale Software: ETS, Home Server Experte, Kodi, MPD u. v. m.Multi-Room-Audio, Heimkino und Netzwerk aufbauenModerne LED-Beleuchtung, biorythmisches LichtKostenlos automatisieren: eibd, linknx, OWFS, OpenHAB, FHEM, SmartHome.pyVisualisierung/Steuerung: per Raum-Controller, Touch-Panel PC, Sprachsteuerung, Smartphone oder Web-BrowserHeimsicherheit mit Alarmanlage, Kameras und ZutrittskontrolleFunkbasierte Lösungen für den Bestandsbau nachrüstenTelefon, Türkommunikation, intelligente Haushaltsgeräte, Smart Metering u. v. m. einbindenGeldwerte Einkaufstipps und sofort einsetzbare Praxislösungen Autor: Stefan Heinle (Dipl-Ing.) plant individuelle Heimautomationslösungen und setzt Smart-Home-Projekte professionell in die Praxis um. Leseprobe (PDF-Link)

Gleich richtig programmieren lernen - das Profi-Buch von Michael Inden in Erstauflage, November 2021.Endlich programmieren lernen und die ersten Projekte umsetzen. Hierfür bietet sich Python als eine der populärsten Programmiersprachen an. Mit diesem Buch gelingt es mühelos ein Einstieg, denn man wird auf einer Entdeckungsreise vom erfahrenden Trainer Michael Inden begleitet. Er erklärt die Grundlagen der Python-Programmierung leicht und verständlich. Generell wird die trockene Theorie auf ein Minimum reduziert. Ergänzend werden immer wieder auch Python-spezifische Besonderheiten wie Built-in-Funktionen, Slicing, Comprehensions, Generatoren usw. erklärt, die das Entwicklen erleichtern und Programme gleich von Anfang an Python-like, stilistisch schön – kurz Pythonic – machen. Eine große Rolle spielt der interaktive Einstieg mithilfe der Python-Kommandozeile. Damit können kleine Programme direkt ausprobiert werden und Erfolgserlebnisse stellen sich schnell ein. Dieses Vorgehen eignet sich ideal, um sich Python im Selbststudium sowie im eigenen Tempo anzueignen. Allmählich werden die Themen anspruchsvoller und die zu erstellenden Programme größer. Schließlich erfährt man wie man eine Entwicklungsumgebung einsetzen, und lernt die objektorientierte Programmierung kennen. Mit den erworbenen Grundlagen kann man sich immer gezielter mit eigenen Projekten beschäftigen. Erste Ideen liefern drei etwas umfangreichere Programmierbeispiele aus der Praxis, die zudem einen Einblick in das schrittweise, erfolgreiche Entwickeln von Applikationen geben. Das Buch besteht aus in sich abgeschlossenen, aufeinander aufbauenden Kapiteln zu den wesentlichen Bereichen der Programmiersprache Python und den relevanten Sprachelementen. Aufgaben und Musterlösungen runden viele Kapitel ab, sodass Sie das zuvor Gelernte direkt anhand neuer Problemstellungen praktizieren und Ihr Wissen vertiefen können. Zahlreiche kurze Codebeispiele verdeutlichen die Lerninhalte und laden zum Experimentieren ein. Gleich von Anfang an lernen Sie, Ihren Sourcecode sauber zu strukturieren und einen guten Stil zu entwickeln. Dabei hilft ein Kapitel zu Programmierregeln, sogenannten Coding Conventions und zum Testen mit Pytest.Inhalt (PDF-Link)Autor:Dipl.-Inform. Michael Inden ist Oracle-zertifizierter Java-Entwickler. Nach seinem Studium in Oldenburg hat er bei diversen internationalen Firmen in verschiedenen Rollen etwa als Softwareentwickler, -architekt, Consultant, Teamleiter, CTO sowie Leiter Academy gearbeitet. Zurzeit ist er freiberuflich als Autor und Trainer in Zürich tätig.Michael Inden hat über zwanzig Jahre Berufserfahrung beim Entwurf komplexer Softwaresysteme gesammelt, an diversen Fortbildungen und mehreren Java-One-Konferenzen teilgenommen. Sein besonderes Interesse gilt dem Design qualitativ hochwertiger Applikationen sowie dem Coaching. Sein Wissen gibt er gerne als Trainer in internen und externen Schulungen und auf Konferenzen weiter, etwa bei der JAX/W-JAX, JAX London, Oracle Code One, ch.open sowie bei der Java User Group Switzerland.

Das Arduino-Standardwerk in 4., komplett überarbeiteter Auflage, Juli 2021.Der Arduino-Mikrocontroller ist aus der Elektronikwelt nicht mehr wegzudenken, er hat sich zu einem Standard im Hobbybereich entwickelt. In unzähligen Projekten kommt das Arduino-Board zum Einsatz, Hunderttausende von ausgereiften Softwarelösungen stehen für jeden zugänglich und unter freier Lizenz zur Verfügung. Der Arduino ist leicht zu programmieren. Preiswerte elektronische Bauteile wie LCDs, Sensoren und Motoren können an das Arduino-Board angeschlossen und damit gesteuert werden.Mit "Arduino die elektronische Welt entdecken" führt den Leser in die faszinierende Welt der Elektronik und Programmierung ein. Die Hardware wird leicht verständlich dargestellt und die Programmierung des Mikrocontrollers Schritt für Schritt grundsätzlich erklärt. Herzstück des Buches sind 48 detailliert beschriebene Arduino-Bastelprojekte, wobei sich die Komplexität von Projekt zu Projekt steigert. In jedem Bastelprojekt wird ein neues Grundlagenthema behandelt, neue Hardware wird eingeführt und neue Programmierkniffe und –werkzeuge werden vorgestellt.Jedes Bastelprojekt ist mit zahlreichen Fotos und Abbildungen illustriert und kann Schritt für Schritt nachgebaut werden. Alle verwendeten Bauteile werden genau erklärt und in ihrer prinzipiellen Funktionsweise vorgestellt. Die Bastelprojekte können beliebig erweitert und für andere Zwecke angepasst werden.Generationen von Hobbybastlern haben mit Erik Bartmanns Bestsellerbuch bereits die Arduino-Programmierung gelernt. In der komplett überarbeiteten 4. Neuauflage des Arduino-Standardwerkes wurden neue Bauteile wie der ESP32 oder LoRaWAN aufgenommen und neue Entwicklerwerkzeuge wie Node-RED, KiCad und MQTT behandelt.Inhalt (PDF-Link)Index (PDF-Link)Download der im Buch verwendeten Arduino-Sketche (ZIP-Link)

Das Standardwerk in 7. Auflage, aktuell zum Raspberry Pi Pico. Bücher zum Raspberry Pi gibt es viele. Aber keines ist wie dieser Bestseller in neuer Auflage. Die RasPi-Experten Michael Kofler, Charly Kühnast und Christoph Scherbeck bieten Ihnen auf über 1.000 Seiten das komplette Wissen, damit Sie mit dem Raspberry Pi richtig durchstarten. Dieses Handbuch ist randvoll mit Grundlagen und Kniffen zu Linux, Hardware, Elektronik und Programmierung. Genau richtig für alle Maker und Tekkies, die den Minicomputer rundum kennenlernen wollen. Und Ihr neues Wissen vertiefen Sie in zahlreichen spannenden Bastelprojekten. Vorwissen? Nicht nötig, Ihr Erfindergeist reicht völlig aus. Legen Sie gleich los und lassen Sie Ihrer Kreativität freien Lauf! Aus dem Inhalt Den Raspberry Pi kennenlernen: Kauf und Inbetriebnahme, Betriebssysteme, SoftwareIhr Medien-Center: der Raspberry Pi mit Kodi, LibreELEC, als DLNA-Server und als NAS-Gerät (openmediavault)Hardware-Grundlagen: Elektrotechnik-Crashkurs, Werkzeuge, Zusatzgeräte u. v. m.Sensoren, Servo- und Schrittmotoren, LEDs, Bussysteme, DisplaysGertboard, PiFace, Raspberry-Pi-HATs, HiFiBerry-Audio-SystemProgrammierung: Python, bash, C, Java und PHP mit dem Raspberry PiProjekte: viele spannende Ideen für Einsteiger und FortgeschritteneServocam, Luftraumüberwachung, Smartlight-Steuerung, Heimautomation u. v. m.Fingersensor, OLED-Display, ePaper-Display, Feinstaubmessgerät, WassermelderLeseprobe (PDF-Link)

Vom Schaltplan zur perfekten Platine: ein Einstieg mit fünf Praxisprojekten.Wer ernsthaft Elektronikschaltungen entwickeln möchte, muss sich mit dem Entwurf von Leiterplatten beschäftigen. Schon bei geringer Komplexität gelingt dies nur noch mit Softwareunterstützung. Autodesk EAGLE ist dafür ein mittlerweile bewährtes Werkzeug.Mit Autodesk EAGLE und diesem Buch lernen Sie Schritt für Schritt, wie Sie mit EAGLE von der Schaltplaneingabe über das Platinenlayout zu einer funktionierenden Leiterplatte gelangen. Alle Schritte werden mit vielen Screenshots anschaulich und nachvollziehbar erläutert. Die besprochenen Leiterplatten werden am Ende aufgebaut und vorgestellt. Benötigte Leiterplatten werden online bei Dienstleistern bestellt. Daneben wird an einem Beispiel gezeigt, wie Sie mit einer Fräsmaschine Leiterplatten chemiefrei inhouse fertigen können.Anhand von fünf Projekten lernen Sie die jeweils notwendigen Befehle und die Vorgehensweise im Detail kennen. Die Komplexität wird mit jedem Projekt langsam erhöht. Begonnen wird mit einem einfachen Zähler, der auf einer einseitigen Leiterplatte realisiert wird, und geht bis zu einem Mikrocontroller-Board auf einer vierlagigen Leiterplatte mit differentiellen USB-Leitungen und definiertem Leitungswellenwiderstand.Behandelte Projekte:Ein einfacher ZählerDuales LinearnetzteilUSB-Sound-StickClass-D AudioverstärkerMikrocontroller-Board mit USB-SchnittstelleLeseprobe (PDF-link)Inhaltsverzeichnis (PDF-Link)Zum Autor:Prof. Dr. Francesco P. Volpe ist an der Technischen Hochschule Aschaffenburg im Bereich Digital- und Mikrocomputertechnik tätig. Er hat jahrzehntelange Erfahrung bei der Vermittlung von Kenntnissen in Vorlesungen, Praktika sowie in Industrieprojekten zu Leiterplattendesign mit EAGLE und ist Autodesk Expert Elite Member.

Das eigene Heim als Smart Home für Heimwerker, Bastler und Maker.Mit diesem umfassenden Praxis-Handbuch erfahren Sie, wie Sie Ihr Heim selbst automatisieren können.Anhand zahlreicher Beispiele lernen Sie Schritt für Schritt die Umsetzung verschiedener Projekte wie z.B. 433-MHz-Sender und -Empfänger, IoT-Gateway mit 433 MHz, drahtlose Infrarot-Fernsteuerung für den Fernseher, Wettermodul, drahtlose Klingel, Strom- und Briefkastenwächter und Aquarium-Timer.Der Autor zeigt Ihnen die praktischen Einsatzmöglichkeiten verschiedener Sensoren und Aktoren im Smart Home wie Licht-, Umwelt- und Barometersensor. Dabei werden zum einen selbst gebaute einfache Elektronik-Module mit Arduino, ESP8266 und Wemos-Modulen realisiert und über eine Schaltzentrale mit Raspberry Pi gesteuert. Zum anderen werden fertige Module wie Bewegungsmelder, Kontakte oder Rauchmelder über einfache Gateways ins System integriert. Dabei wird für die Zentrale Node-Red verwendet, um die Daten und Zustände zu verarbeiten und zu visualisieren.Jedes einzelne Projekt wird mit Stückliste und Steckbrett-Aufbau ausführlich dargestellt und beschrieben.Dieses Buch richtet sich an Bastler und Maker, die bereits etwas Erfahrung mit Arduino und Raspberry Pi gesammelt haben und nun praktische Anwendungen in ihrem Heim aufbauen möchten.Inhalte & Projekte:IoT-Hardware mit Arduino, ESP8266 und Raspberry PiArduino IDE und Node-RedDie Protokolle HTTP und MQTTArduino als SensormodulSchaltmodule mit Tasmota-FirmwareNode-Red als SchaltzentraleWettermodul mit Licht-, Umwelt- und Barometersensor433-MHz-Sender und -EmpfängerIoT-Gateway mit 433 MHzESP8266 als RF-GatewayNode-Red-Schaltzentrale mit Arduino-InterfaceDrahtlose Infrarot-Fernsteuerung für den FernseherDrahtlose KlingelAnalog-Wandler-ModulHomeautomation-PlattformenBriefkastenwächterStromwächterAquarium-TimerLeuchtstreifensteuerungInhalt & Leseprobe (PDF-Link)

Spielerisch programmieren lernen und mit DIY-Projekten durchstarten. Entwickle deine Python-Anwendungen für den Raspberry Pi!Der Raspberry Pi ist ein preiswerter, leistungsfähiger Mini-Computer. Python ist eine leicht erlernbare, vielseitig einsetzbare Programmiersprache. Im Doppelpack sind sie die perfekte Spielwiese für alle Elektronik- und Programmierneulinge, die darauf brennen, ihre DIY-Projekte in die Tat umzusetzen.Dieses Buch führt dich auf spielerische Weise in die Python-Programmierung für den Raspberry Pi ein. Zahlreiche Beispielprojekte versetzen dich Schritt für Schritt in die Lage, deine eigenen Anwendungen für den RasPi zu entwickeln.Folgende Themen erwarten dich:Raspbian- und Python 3-Installation, Raspberry Pi-FernsteuerungEntwicklungsumgebungen im Einsatz: IDLE, Thonny und GeanyGrundlagen der Python-Programmierung: Abfragen, Schleifen, Funktionen, Variablen, Debugging&Co.Python-Anwendungen für den Raspberry Pi: von der Konsolen- und GUI-Programmierung über Grafik- und Soundanwendungen bis zur App- und WebprogrammierungDie Beispielprojekte aus dem Buch: Zahlenratespiel, Vokabeltrainer, Analoguhr, Taschenrechner, Spieleprogrammierung, Webradio, To-do-App und Wetter-AppLeseprobe (PDF-Link)

Mit modernen Microcontroller-Modulen ist es einfach möglich geworden mit Sensoren Messwerte zu erfassen und mit Aktoren Aktionen auszuführen.Dieses Buch zeigt anhand von zahlreichen Beispielen, wie das erreicht werden kann. Von einfacher Messwerterfassung, über automatische Pflanzenbewässerung bis hin zu einer MQTT unterstützen Smarthome-Zentrale, wird ein breites Spektrum abgedeckt.Die Projekte und die verwendeten Bauteile werden ausführlich erklärt. Ein Anfänger kann die Beispiele einfach nachbauen oder, mit ein wenig Programmierkenntnis, an eigene Bedürfnisse anpassen.Fortgeschrittene können die Projekte als Anregung für eigene Weiterentwicklung sehen.Neben einem detaillierte Bezugsquellen-Nachweis am Ende des Buches können alle beschriebenen Programme, sowie STL-Dateien zum Herstellen von Gehäusen am 3D Drucker, heruntergeladen werden.Inhalte:Verwendung und Programmierung des ESP8266 und ESP32 Mikrocontrollers in der Arduino IDEVerwendung von Sensoren zur Messung von UmweltfaktorenVerwendung von Aktoren wie Relais und ServosErklärung von Bus-Systemen I2C und SPIBasis Einführung in HTML und CSSEinfache Webserver mit MikrocontrollerErklärung und Anwendung von MQTTAufbau eines eigenen MQTT-BrokersVorteile:Vielfältiges Hintergrundwissen durch detaillierte Beschreibung der Bauteile und ProgrammiergrundlagenEinfache, leicht verständliche, bebilderte Erklärungen der verwendeten Bus-SystemeVertiefung der Theorie durch praktische BeispielePraxisprojekte wie Erfassung von Umweltparametern, automatische Pflanzenbewässerung und Steuerung eines Ventils mit einem Servo dienen als Vorlage für eigene Ideen.Smarthome Zentrale mit Touchscreen Steuerung unverändert einsetzbar, aber auch als Basis für eigene Weiterentwicklungen.

Mit dem ESP32 setzen Maker anspruchsvolle IoT-Projekte um. Ein leistungsstarkes SoC und zahlreiche Schnittstellen zur Kommunikation machen ihn zur idealen Basis für alle Ihre Ideen in der IoT-Programmierung, bei der Hausautomation oder einfach beim Elektronikbasteln. Dieser Leitfaden begleitet Sie bei Ihren Projekten und zeigt Ihnen die Arbeit mit Entwicklungsumgebungen, Sensoren, Schnittstellen und allem, was dazu gehört. So gelingt Ihnen der umfassende Einstieg in die Mikrocontrollerprogrammierung.

Praktische Programmierlösungen für Einsteiger, aktualisiert auf Python 3. In komplett neuer 2. Auflage!Wenn Sie jemals Stunden damit verbracht haben, Dateien umzubenennen oder Hunderte von Tabelleneinträgen zu aktualisieren, dann wissen Sie, wie stumpfsinnig manche Tätigkeiten sein können. Wie wäre es, den Computer dazu zu bringen, diese Arbeiten zu übernehmen?In diesem Buch lernen Sie, wie Sie mit Python Aufgaben in Sekundenschnelle erledigen können, die sonst viel Zeit in Anspruch nehmen würden. Programmiererfahrung brauchen Sie dazu nicht: Wenn Sie einmal die Grundlagen gemeistert haben, werden Sie Python-Programme schreiben, die automatisch alle möglichen praktischen Aufgaben für Sie abarbeiten:eine oder eine Vielzahl von Dateien nach Texten durchsuchenDateien und Ordner erzeugen, aktualisieren, verschieben und umbenennendas Web durchsuchen und Inhalte herunterladenExcel-Dateien aktualisieren und formatierenPDF-Dateien teilen, zusammenfügen, mit Wasserzeichen versehen und verschlüsselnErinnerungsmails und Textnachrichten verschickenOnline-Formulare ausfüllenSchritt-für-Schritt-Anleitungen führen Sie durch jedes Programm und Übungsaufgaben am Ende jedes Kapitels fordern Sie dazu auf, die Programme zu verbessern und Ihre Fähigkeiten auf ähnliche Problemstellungen zu richten.Verschwenden Sie nicht Ihre Zeit mit Aufgaben, die auch ein gut dressierter Affe erledigen könnte. Bringen Sie Ihren Computer dazu, die langweilige Arbeit zu machen!