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Elektor Juli/Augustus 2021 (PDF)

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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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Diese Ausgabe steht allen GOLD- und GREEN-Mitgliedern auf der ElektorMagazine-Website zum Download bereit! Sie sind noch kein Mitglied? Hier klicken! electronica Fast Forward Start- & Scale-Up AwardsDie Vorbereitungen laufen auf Hochtouren! Bluetooth Low Energy mit dem ESP32-C3 und ESP32Es muss nicht immer WLAN sein! Bluetooth-LE-SnifferMit dem makerdiary nRF52840 MDK USB-Dongle Magischer RGB-LED-WürfelHardware-Design rund um einen RP2040 Automatischer Ein/Ausschalter für Lötpastenkompressor Elektor - live und in FarbeLivestreams, Webinare und Kurse für Ingenieure und Maker Fahrrad elektrifizierenE-Bike-Nachrüstkit in der Praxis Aller Anfang ...Muss nicht schwer sein: Multiplikation von Spannungen Aus dem Leben gegriffenNebenbeschäftigungen Teensy 4.0 - warum ist das Board so schnell?Oder: Geschwindigkeit ist keine Hexerei! Simulation von Audio-Leistungsverstärkern mit TINADer „Try-Before-You-Build“-Ansatz LoRaWAN-Knoten im IoTEin Beispiel-Kapitel: Die LoRaWAN-Module Dragino LHT65, LDS01 und LDS02 Projekt 2.0Korrekturen, Updates und Leserbriefe 5G für mich alleinVollständige Kontrolle über 5G-Implementierungen in privaten Mobilfunknetzen Infographics 7-8/2022 Wie lernt mein Gerät funken?Applikationen mit WiFi-Schnittstellen ausrüsten Rheinturmuhr – Wecker de luxe Audio-Spektrum-Analysator mit DekatronsEine neue Art, alte Röhren zu verwenden Senden von Daten an TelegramEin ESP32 und ein paar Bauteile erledigen den Job32 and a Few Parts Fliege-Bandsperre für Audio-MessungenBesseres Messen durch Notch-Filterung CO2-Messgerät auseinandergenommenIst das Gerät hackbar für Ihre Projekte? Spielereien mit PUTsAnaloge Entwürfe mit dem Programmierbaren Unijunction-Transistor Ein runder Touchscreen für den Raspberry PiHyperPixel 2.1 Round von Pimoroni Fernwirken und die Erkennung von Verbindungsverlustenmit Hilfe von nRF24L01+ Modulen Digitaler UKW-EmpfängerMit Arduino Nano und TEA5767 OLED-Display - aus SPI mach I²C Zutritt für Unbefugte verboten!Ein Hobby geht nicht in Rente! Ein Jahrzehnt der Ethik in der ElektronikTessel Renzenbrink sinniert über die digitale Gesellschaft HexadokuSudoku für Elektroniker

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Elektor GREEN and GOLD members can download their digital edition here. Not a member yet? Click here. OBD2 Sensor DashboardOld Dials Sparked a Quest for Real Data OBD2: Add a Rev Counter and Gear Shift Indicator to Your CarRetro, but Super Useful LiDAR and Vision Sensors for Robotics Sensor+Test 2025 and PCIM 2025 Contact-Free E-Field Measurements (1)A Vibrating Membrane for Assessing DC Voltages or Static Electric Fields Wireless Mailbox NotifierFrom Optical Sensors to Radar, Exploring a Few Options Elektor Mini-WheelieA Self-Balancing Robot Solar CellsPeculiar Parts, the Series Getting Started With a Modern Radar SensorIs an Accurate Measurement on Your Radar? From Life’s ExperiencePaper Factory CybersecurityTough Times for Hackers Siglent Presents Next-Gen Multi-Channel OscilloscopesHigh-Performance Solutions for Modern Power and Embedded Systems Bluetooth 6.0 Brings Enhanced Distance-Ranging ApplicationsNew Version Offers Improved Device Positioning and Location Services Exploring Wireless Communication with BeagleY-AI Err-lectronicsCorrections, Updates, and Readers’ Letters Starting Out in Electronics……Concludes the Topic on Opamps A Powerful AI Code AssistantSpeed Up Your Development with Continue and Visual Studio Code Solar Charge Controller with MPPT (2)The Circuit Ultrasonic Obstacle DetectorA Simple Project to Help Those with Impaired Vision 2025: An AI OdysseyMid-Year Review Raspberry Pi Standalone MIDI Synthesizer (3)Making It Smarter and Adding a User Interface Meshtastic: A Demo ProjectAn Intelligent Mesh of LoRa Radios Analog Audio Frequency GeneratorHigh-Quality Adjustable Frequency Sine Wave Generator

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KI in der Praxis Tauchen Sie ein in die faszinierende Welt der Robotik und Automatisierung! Dieses Elektor Special zeigt, wie Sie mit Kreativität, etwas Know-how und günstiger Technik eigene Roboter bauen können. Vom ersten DIY-Projekt mit Arduino oder Raspberry Pi bis hin zu intelligenten Systemen mit KI – dieses Heft macht moderne Robotik verständlich und greifbar. Entdecken Sie praxisnahe Anleitungen, inspirierende Projekte und spannende Einblicke in die Maker-Szene. Lernen Sie, wie aus Experimentierfreude, Gemeinschaft und Offenheit echte Innovation entsteht – und warum Robotik weit mehr ist als nur ein technisches Hobby. Inhalt Phantasie wird Realität Arduino-controlled Drawing Robot GalaxyRVR Mars Rover Kit for Arduino YDLIDAR X4Pro Lidar xHuskyLens AI Camera DOF Robot Arm mit Raspberry Pi Pico Fertigungsroboter mit Fischertechnik Pneumatischer Industrieroboter Warum bauen wir immer wieder Roboterhunde? Elektor Mini-Wheelie Roboterfahrzeuge und autonomes Fahren

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Elektor GREEN en GOLD leden kunnen deze uitgave hier downloaden. Nog geen lid? Klik hier om een lidmaatschap af te sluiten. USB-meetadaptertest stroom en signaalkwaliteit van USB-poorten 4...20 mA stroom-uitgang voor Arduino Unobetrouwbare, EMI-ongevoelige current loop-interface Automatische stofzuigerschakelaarhoud uw werkplek schoon DDS-generator met ATtiny Opamp-tester v2nieuwe print – nu ook voor SMD’s 550-mW audio ‘Lamp-Amp’voor die warme buizenklank Zekeringbewakerhoud zekeringen in de gaten met een knipper-LED Hoogwaardige RIAA-voorversterkerhaal het beste uit uw vinylplaten! Kalibratie voor draaitafelsArduino-gebaseerde 100/120Hz-stroboscoop Elektor Classics: Video-versterker Dimmer met IR-afstandsbedieningcomfortabel en elegant staande halogeen- of LED-lampen regelen Het gebruik van switch…case bij strings in C++/Arduino IDE Magneetzoekermet een eenvoudige Hall-effect-sensor Raspberry Pi: slimme aan/uit-knopeen oplossing voor de Raspberry Pi tot aan model 4 Professionele tipsvan makers voor makers Praktische projecten met de 555-timerDC-motorbesturing en snelle reactie-uitdaging Eenvoudige ‘aan-verklikker’spaar energie met een simpele schakeling Powerpacks parallelschakelendrie dagen ononderbroken stroom VFO tot 15 MHzimplementatie met Raspberry Pi Pico Vioolstemmer met ATtiny202 Elektor Classics: Video-ingangsversterker voor zwart/wit-TV Capaciteitsmeter20 pF tot 600 nF Quasi-analoog uurwerk Mk IItwee LED-ringen – voor uren en minuten Niets is onmogelijk(met hulp van het Arduino-ecosysteem) Neon dobbelsteen Elektor Classics: RTTY-afstemhulp Inspirerende hardware-ontwerpen voor uw ESP’s Elektor Classics: 3 A voeding RGB-LED’s met geïntegreerde stuurkringlicht met precisie: ICLED’s zetten de standaard Experiment: een mixed-signal Theremin?moderne time-of-flight sensoren plus de tijdloze analoge XR2206 ESP32 audio-transceiver (deel 1)SD-kaart WAV-speler demo Elektor infographicschakelingen en schakelingontwerp 2025 Kleine audiomixereenvoudig, veelzijdig en schaalbaar Slimme timer voor trapverlichtingbespaar op uw energierekening! Maak uw rolluiken slimmerVelux-hardware besturen met een ESP32 en MQTT Solid-state voetenwarmercomfortabel en energiezuinig Is de M5Stamp Fly-quadcopter de nieuwe Tello? Vergroot het WiFi-bereik van de ESP32-C3 SuperMinieenvoudige en effectieve antennemodificatie ZD-8968 hetelucht-soldeerstationbudgetvriendelijk werkpaard of gebakken lucht? Parkeersensor-testervind defecten in het PDC-systeem van een auto

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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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Nahezu alle Menschen werden zunehmend mit den Anwendungen der „Künstlichen Intelligenz“ (KI oder AI für engl. Artificial Intelligence) konfrontiert. Musik- oder Videoempfehlungen, Navigationssysteme, Einkaufsvorschläge etc. basieren auf Verfahren, die diesem Bereich zugeordnet werden können. Der Begriff „Künstliche Intelligenz“ wurde 1956 auf einer internationalen Konferenz, dem Dartmouth Summer Research Project geprägt. Eine grundlegende Idee war dabei, die Funktionsweise des menschlichen Gehirns zu modellieren und darauf basierend fortschrittliche Computersysteme zu konstruieren. Bald sollte klar sein, wie der menschliche Verstand funktioniert. Die Übertragung auf eine Maschine wurde nur noch als ein kleiner Schritt angesehen. Diese Vorstellung erwies sich als etwas zu optimistisch. Dennoch sind die Fortschritte der modernen KI, beziehungsweise ihrem Teilgebiet dem sogenannten „Machine Learning“, nicht mehr zu übersehen. Um die Methoden des Machine Learnings näher kennenzulernen, sollen in diesem Buch mehrere verschiedene Systeme zum Einsatz kommen. Neben dem PC werden sowohl der Raspberry Pi als auch der „Maixduino“ in den einzelnen Projekten ihre Fähigkeiten beweisen. Zusätzlich zu Anwendungen wie Objekt- und Gesichtserkennung entstehen dabei auch praktisch einsetzbare Systeme wie etwa Flaschendetektoren, Personenzähler oder ein „Sprechendes Auge“. Letzteres ist in der Lage, automatisch erkannte Objekte oder Gesichter akustisch zu beschreiben. Befindet sich beispielsweise ein Fahrzeug im Sichtfeld der angeschlossenen Kamera, so wird die Information „I see a car!“ über elektronisch erzeugte Sprache ausgegeben. Derartige Geräte sind hochinteressante Beispiele dafür, wie etwa auch blinde oder stark sehbehinderte Menschen von KI-Systemen profitieren 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! CaptureCountEin Objektdetektor und -zähler auf dem Raspberry Pi 5 Spannungsreferenz mit Arduino Pro MiniLinearisieren und kalibrieren Sie analoge Eingänge FPGAs für EinsteigerDer Weg vom Mikrocontroller zur FPGA-Programmierung Update: STM32 Wireless Innovation Design Contest 2024 Bluetooth LE mit MAUISteuer-Apps für Android und Co. Breakout-Board für Port-ErweiterungMehr I/Os für Ihr Entwicklungssystem AI-SpezialistMachine Learning mit dem Jetson Nano 2024: Eine Odyssee in die KIErste Gehversuche mit TensorFlow 262.144 Wege, das Spiel des Lebens zu spielenEin Leserprojekt in Kürze Aus dem Leben gegriffenDer Chinesische Drache Bringen Sie Ihren DC-Bürstenmotor zum Laufen!Beispielprojekte aus dem Motor Control Development Bundle von Elektor ESP32-RS232-AdapterWireless-Anbindung klassischer Messgeräte Aller Anfang......muss nicht schwer sein: Mehr über Operationsverstärker Empfehlungen für ESP-Bibliotheken Piezoelektrische BauelementeBemerkenswerte Bauteile Ein intelligenter ObjektzählerBilderkennung leicht gemacht mit Edge Impulse Meistern Sie die kniffligsten Probleme Ihrer Embedded-Entwicklungen! ESP32-TerminalEin Handheld-Gerät mit Touch-Display Erste Schritte mit dem Zephyr RTOSSehr leistungsfähig, aber schwer zu beherrschen Preisgekrönte EthikEin Gespräch mit CTO Alexander Gerfer von Würth Elektronik eiSos über die Ermöglichung von Innovation und achtsames Verhalten Projekt 2.0Korrekturen, Updates und Leserbriefe

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UNDERSTANDING THE NEURONS IN NEURAL NETWORKS (PART 1)Artificial Neurons EMC PRE-COMPLIANCE TEST FOR YOUR DC-POWERED PROJECT (PART 1)Dual DC LISN ELECTRONIC LOAD FOR DC AND ACUp to 400 V and 10 A (Peak) STARTING OUT IN ELECTRONICSEasier Than Imagined! ...Taking on the Choke! IMAGE PROCESSING WITH THE NVIDIA JETSON NANO (PART 1)The Hardware and Software AN IN-DEPTH LOOK AT MAINS TRANSFORMERSHow Do They Behave When They Are Switched On and Off? YES WE CAN WITH PICAN 3A CAN Bus HAT for the Raspberry Pi 4 BALCONY POWER PLANTDIY Solar Balcony = Speedy Payback! IMAGING AND VIDEO-STREAMING WITH A RASPBERRY PI 4The Raspberry Pi High-Quality Camera in Practice USING DISPLAYS IN RASPBERRY PI PROJECTSSample Chapter: Organic Light Emitting Diode Displays (OLED) HANDS ON THE PARALLAX PROPELLER 2 (PART 4)Sending Strings ELEKTOR @ 60A Look Back at Previous Septembers HOMELAB TOURSIn the Friesian Countryside, Where the Tubes Bloom ... HYBRIDSPeculiar Parts, the series A COMPASS ROSE USING THE GY-271Or Why We Move in Figures of Eight to Calibrate a Sensor FINDING YOUR FOOTPRINTCalculate the Carbon Footprint of Your Electronics ESP32-CONNECTED THERMOSTATKeep Your Wine at the Right Temperature! MAGNETIC LEVITATION THE DIGITAL WAYESP32 Pico Replaces the Analog Comparator ULTIMATE ARDUINO UNO HARDWARE MANUALSample Chapter: Main Microcontroller Bootloader MICROPYTHON FOR THE ESP32 AND FRIENDS (PART 2)Control Matrix Displays Easily MADMACHINE SWIFTIO BOARDModern Language Meets Modern Hardware FROM LIFE’S EXPERIENCEOn-Again, Off-Again Relationship HEXADOKUThe Original Elektorized Sudoku

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DRIVING MOTORS WITH H-BRIDGESAn Introduction to DC, Stepper, and Brushless Motors THE ELEKTOR LAB TEAMOur Approach, Preferred Tools, and More RASPBERRY PI AS A KVM REMOTE CONTROLPi-KVM Software Test IQAUDIO CODEC ZEROA Sound Card for the Raspberry Pi Family THE PIKVM PROJECT AND LESSONS LEARNEDInterview with Maxim Devaev (Developer, PiKVM) AUTONOMOUS VEHICLE WITH 2D LIDARESP32 Pico Interprets Data from the Lidar Module THE RASPBERRY PI ZERO 2 W GOES QUAD-CORE NOTES FROM THE 2021 WORLD ETHICAL ELECTRONICS FORUM MOTOR CONTROLHow the Complexity of Motor Control Is Simplified LARGE ELECTRIC MOTORSBasic Principles and Useful Information GETTING STARTED WITH THE ESP32-C3 RISC-V MCU PROTECT YOURSELF AND OTHERS!DIY Master Power Switch for the Lab Bench CREATE GUIS WITH PYTHON (PART 2)Spy name chooser PRODUCTRONICA FAST FORWARD 2021 WINNERSExciting Technologies and Creative Engineering Solutions VERSATILE SERVO TESTERCheck Behavior When There’s No Datasheet MODBUS OVER WLAN (PART 2)Software for the Modbus TCP WLAN Module UNDERSTANDING THE NEURONS IN NEURAL NETWORKS (PART 3)Practical Neurons INSIDE AN OPEN-SOURCE PROCESSORSample Chapter: Lattice and Xilinx FPGA Results STARTING OUT IN ELECTRONICSWe Are Not Yet Done with the Coil ERR-LECTRONICSCorrections, Updates and Readers’ Letters COLOR TO SOUNDHow to Read Out a Color Sensor via I2C BATTLAB-ONEMeasure and Optimize the Battery Life of IoT Devices SIMPLE EARTH-LEAKAGE TRACERTesting Isolation of Mains Supply POVERTY AND ELECTRONICSSustainable Development Goal 1 HEXADOKUThe Original Elektorized Sudoku

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Raspberry Pi 5 provides two four-lane MIPI connectors, each of which can support either a camera or a display. These connectors use the same 22-way, 0.5 mm-pitch “mini” FPC format as the Compute Module Development Kit, and require adapter cables to connect to the 15-way, 1 mm-pitch “standard” format connectors on current Raspbery Pi camera and display products.These mini-to-standard adapter cables for cameras and displays (note that a camera cable should not be used with a display, and vice versa) are available in 200 mm, 300 mm and 500 mm lengths.

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