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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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Hands-on in more than 50 projects STM32 Nucleo family of processors are manufactured by STMicroelectronics. These are low-cost ARM microcontroller development boards. This book is about developing projects using the popular STM32CubeIDE software with the Nucleo-L476RG development board. In the early Chapters of the book the architecture of the Nucleo family is briefly described. The book covers many projects using most features of the Nucleo-L476RG development board where the full software listings for the STM32CubeIDE are given for each project together with extensive descriptions. The projects range from simple flashing LEDs to more complex projects using modules, devices, and libraries such as GPIO, ADC, DAC, I²C, SPI, LCD, DMA, analogue inputs, power management, X-CUBE-MEMS1 library, DEBUGGING, and others. In addition, several projects are given using the popular Nucleo Expansion Boards. These Expansion Boards plug on top of the Nucleo development boards and provide sensors, relays, accelerometers, gyroscopes, Wi-Fi, and many others. Using an expansion board together with the X-CUBE-MEMS1 library simplifies the task of project development considerably. All the projects in the book have been tested and are working. The following sub-headings are given for each project: Project Title, Description, Aim, Block Diagram, Circuit Diagram, and Program Listing for the STM32CubeIDE. In this book you will learn about STM32 microcontroller architecture; the Nucleo-L476RG development board in projects using the STM32CubeIDE integrated software development tool; external and internal interrupts and DMA; DEBUG, a program developed using the STM32CubeIDE; the MCU in Sleep, Stop, and in Standby modes; Nucleo Expansion Boards with the Nucleo development boards. What you need a PC with Internet connection and a USB port; STM32CubeIDE software (available at STMicroelectronics website free of charge) the project source files, available from the book’s webpage hosted by Elektor; Nucleo-L476RG development board; simple electronic devices such as LEDs, temperature sensor, I²C and SPI chips, and a few more; Nucleo Expansion Boards (optional).

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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! Drehscheibentelefon als FernbedienungLicht einschalten, wählen Sie die 1, Kaffeemaschine einschalten, wähle Sie die 2 GPS-gestützte GeschwindigkeitsüberwachungNie mehr rasen, nie mehr Knöllchen! RGB-Stroboskop mit ArduinoFarbenfrohe Anwendung eines nützlichen Werkzeugs Drahtloser Notruf-TasterErhöhte Sicherheit mit LoRa Aller Anfang......muss nicht schwer sein: Folgen Sie dem Emitter! Beliebige und unabhängige Hysteresestufen für Komparatorenmit Simulationen, Tabellenkalkulationen und etwas Algebra ESP32-basierter Impedanz-AnalysatorEinfach, wenige Bauteile und preiswert! Das besondere ProjektErmutigung zum Heimwerken Mikrocontroller-Praxiskurs für Arduino-Einsteiger mit TrainingsboardAll-in-One-Trainingshardware für den Mikrocontroller-Kurs Aus dem Leben gegriffenModerner Luddismus Sensor 1x1: Temperatur-Sensor DS18B20Anschluss am 1-Draht-Bus Rettet Matter das Smart Home?Neue Standards zur Vereinfachung der Hausautomatisierung Eine Frage der ZusammenarbeitEntwickeln mit dem Board Thing Plus Matter und dem Simplicity Studio Infografik: IoT und Sensoren Matter, ExpressLink, Rainmaker - Worum geht es eigentlich?Interview mit Amey Inamdar von Espressif Development-Kits für IoT- und IIoT-ApplikationenÜber die Auswahl von Mikrocontroller-Entwicklungsboards Kondensatoren verhalten sich nicht immer kapazitiv Eine NTP-Uhr mit CircuitPythonWarum Sie diese Programmiersprache verwenden sollten Bauen Sie ein cooles IoT-DisplayMit dem Phambili Newt Der Doppler-Bewegungssensor HB100Theorie und Praxis eines ungewöhnlichen Sensors Eine Anleitung zur Bare-Metal-ProgrammierungTeil 1: STM32 und andere Controller Siglent-Multimeter SDM3045X Mikroprozessoren für eingebettete SystemeBemerkenswerte Bauteile Mikrocontroller-Dokumentation verstehenTeil 3: Blockdiagramme und mehr LoRa-Wetterstation mit niedriger StromaufnahmeBauen Sie Ihre entfernte Wetterstation selbst! Transverter für das 70-cm-Band Climate Calling EngineersMove Fast and Fix Things Hexadoku

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

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USB-Logikanalysatoren am PC mit Arduino, Raspberry Pi und Co Schritt-für-Schritt-Anleitungen führen Sie in die Analyse moderner Protokolle von I²C, SPI, UART, RS-232, NeoPixel, WS28xx, HD44780 und 1-Wire ein. Anhand von zahlreichen Experimentierschaltungen mit dem Raspberry Pi Pico, Arduino Uno und dem Bus Pirate üben Sie die praxisnahe Anwendung gängiger USB-Logikanalysatoren ein. Alle in diesem Buch vorgestellten Experimentierschaltungen wurden vollständig getestet und sind funktionsfähig. Die notwendigen Programmlistings sind enthalten, es sind keine besonderen Programmier- oder Elektronikkenntnisse für diese Schaltungen notwendig. Es werden die Programmiersprachen MicroPython und C mit den Entwicklungsumgebungen Thonny und Arduino IDE eingesetzt. Dieses Buch verwendet mehrere Modelle flexibler und weit verbreiteter USB-Logikanalysatoren und zeigt die Stärken und Schwächen jeder Preisklasse. Sie werden kennenlernen, welche Kriterien für Ihre Arbeit wichtig sind und in der Lage sein, das für Sie passende Gerät zu finden. Egal ob Arduino, Raspberry Pi oder Raspberry Pi Pico: Die abgebildeten Beispielschaltungen ermöglichen einen schnellen Start in die Protokollanalyse und können auch als Grundlage für eigene weitere Experimente dienen. Sie werden alle wichtigen Begriffe und Zusammenhänge kennenlernen, eigene Experimente durchführen, selbstständig Protokolle analysieren und nach der Lektüre dieses Buches – im Bereich der digitalen Signale und Protokolle – ein umfassendes Wissen aufgebaut haben.

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In ESP32 programmeren voor beginners bekijken we de ESP32 en zijn voorganger, de ESP8266. Deze kleine, maar zeer krachtige Chinese chips bestaan uit een processor, geheugen, input- en outputaansluitingen en hebben draadloze netwerktoegang via WiFi. Met dit boek tonen we hoe de programmeeromgeving Arduino werkt en hoe die kan gebruikt worden met ESP-hardware. Aan de hand van voorbeelden en projecten verduidelijken we hoe de ESP-hardware kan worden toegepast. In vogelvlucht: We beschrijven de opbouw van ESP-experimenten. We tonen hoe displays worden aangesloten. Eeprom_24c16 demonstreert hoe een externe geheugenchip wordt gebruikt om getallen en tekst op te slaan en weer uit te lezen. Project Klok is de eenvoudige implementatie van een digitale klok. We geven een handleiding voor het gebruik van temperatuur- en luchtvochtigheidsensoren. Webclient laat zien hoe de ESP32 gegevens van het internet kan halen. Met Webserver kunnen we op afstand met een pc of smartphone gegevens halen uit een ESP32, sensoren uitlezen en toestellen aan- en uitschakelen. Een NTP-klok haalt tijdinformatie van Tijdserver. Die geeft zowel de tijd als het aantal seconden sinds 1 januari 1900. Het boek beschrijft hoe hieruit de tijd kan worden berekend. In het laatste hoofdstuk gebruiken we het internet om nauwkeurige weerinformatie en voorspellingen op te vragen.

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Erste Schritte ins IoT - mit dem ESP32-C3WLAN-Taster und -Relais IoT-Cloud à la ArduinoErster Kontakt mit der Arduino-Cloud Arduino-Shield für zwei Geiger-Müller-ZählrohreEin hochempfindlicher, sehr stromsparender Strahlungsmesser CO2-WächterEin DIY-Ansatz zur Überwachung der Luftqualität MonkMakes: Luftqualitäts-Messgerätekit für den Raspberry PiMisst Temperatur und CO2e Aller Anfang ...muss nicht schwer sein: Willkommen bei der Diode! Beherrschen Sie die Fachsprache?Fünf praktische Tipps für Ingenieure Tipps & Tricks beim BauteiltestRecycling ohne teures Messequipment Stromsparende MaulwurfscheucheEin ATtiny13 ersetzt einen 555er Lichtschalter DeLuxEine Lösung für hochpräzises lichtgesteuertes Schalten Herausforderungen bei der Markteinführung von IoT-LösungenSorgen um Sicherheit, Skalierbarkeit und Wettbewerb Infografik 5-6/2022 Lieber doch verkabeltTipps zur Entwicklung einer 1-Gbit/s-Schnittstelle im Industrieumfeld Objekterkennung in Echtzeit für MCUs mit Edge Impulse FOMO WanderfeldröhrenBemerkenswerte Bauteile NB-IoT - ein ÜberblickStandards, Abdeckung, Verträge und Module Dragino LPS8 Indoor GatewaySchnell zum eigenen LoRaWAN-Gateway ATtiny-Mikrocontroller mit C und Assembler erforschenBeispiel-Kapitel: I/O-Ports des ATtiny Projekt 2.0Korrekturen, Updates und Leserbriefe LoRa-GPS-Tracker - ein UpdateDaten abholen und visualisieren mit dem Raspberry Pi Schaltungssimulation mit TINA Design Suite und TINACloudBeispiel-Kapitel: Sinusförmige Oszillatoren WinUI 3: Neues Grafik-Framework für Windows-AppsEine erste App für Elektroniker GUIs mit Python:Die schlechteste GUI der Welt Insel-SolaranlagenElektrische Energie unabhängig vom Netz Das 10-Jahres-HandyErneuern Sie Ihre Erwartungen! Hexadoku

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

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Programming and Projects for the Minima and WiFi Based on the low-cost 8-bit ATmega328P processor, the Arduino Uno R3 board is likely to score as the most popular Arduino family member, and this workhorse has been with us for many years. Eleven years later, the long-overdue successor, the Arduino Uno R4, was released. It is built around a 48 MHz, 32-bit Arm Cortex-M4 microcontroller and provides significantly expanded SRAM and Flash memory. Additionally, a higher-precision ADC and a new DAC are added to the design. The Uno R4 board also supports the CAN Bus with an interface. Two versions of the board are available: Uno R4 Minima, and Uno R4 WiFi. This book is about using these new boards to develop many different and interesting projects with just a handful of parts and external modules. All projects described in the book have been fully tested on the Uno R4 Minima or the Uno R4 WiFi board, as appropriate. The project topics include the reading, control, and driving of many components and modules in the kit as well as on the relevant Uno R4 board, including LEDs 7-segment displays (using timer interrupts) LCDs Sensors RFID Reader 4x4 Keypad Real-time clock (RTC) Joystick 8×8 LED matrix Motors DAC (Digital-to-analog converter) LED matrix WiFi connectivity Serial UART CAN bus Infrared controller and receiver Simulators … all in creative and educational ways with the project operation and associated software explained in great detail.

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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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Diese Ausgabe steht allen GOLD- und GREEN-Mitgliedern auf der ElektorMagazine-Website zum Download bereit! Sie sind noch kein Mitglied? Hier klicken! OBD2-Sensor-DashboardEchtzeitdaten statt alter Zeigerinstrumente OBD2: Drehzahlmesser und Schaltblitz nachrüstenRetro, aber praktisch LiDAR- und Vision-Sensoren für die Robotik Sensor+Test 2025 und PCIM 2025 Berührungslose E-Feld-MessungenTeil 1. Eine vibrierende Membran zur Erfassung von Gleichspannungen oder statischen elektrischen Feldern Drahtloser Benachrichtigungsdienst für den BriefkastenVon optischen Sensoren bis zu Empfängern: Entdecken Sie verschiedene Optionen Elektor Mini-WheelieEin selbst-balancierender Roboter SolarzellenBemerkenswerte Bauteile Erste Schritte mit einem modernen RadarsensorPräzise Messungen auf Ihrem Radar? Aus dem Leben gegriffenPapierfabrik CybersecuritySchwere Zeiten für Hacker Siglent präsentiert seine neuen Multi-Kanal-OszilloskopeFür den Einsatz in Leistungselektronik und Embedded Design Bluetooth 6.0 verbessert Distance-Ranging-ApplikationenNeue Version bietet bessere Positionsbestimmungs- und Ortungsdienste für Geräte Kommunikation mit dem BeagleY-AI erkunden Projekt 2.0Korrekturen, Updates und Leserbriefe Aller Anfang ...ist nicht schwer: Das Ende der Operationsverstärker Ein mächtiger KI-Code-AssistentCode-Entwicklung mit Continue und Visual Studio Code Solarladeregler mit MPP-TrackingTeil 2: Die Schaltung Hinderniserkennung mit UltraschallEin einfaches Projekt zur Unterstützung von Menschen mit Sehbehinderungen 2025: Odyssee in die KIHalbjahresrückblick Standalone-MIDI-Synthesizer mit Raspberry PiTeil 3. Mit künstlicher Intelligenz und einer Benutzeroberfläche Meshtastic: Ein DemonstrationsprojektIntelligentes Mesh-Netzwerk auf Basis von LoRa-Funkmodulen Analoger Audio-GeneratorSinus-Generator mit einstellbarer Frequenz

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Build your textbook weather station or conduct environmental research together with the whole world. With many practical projects for Arduino, Raspberry Pi, NodeMCU, ESP32, and other development boards. Weather stations have enjoyed great popularity for decades. Every current and even every long discontinued electronics magazine has regularly featured articles on building your own weather station. Over the years, they have become increasingly sophisticated and can now be fully integrated into an automated home — although this often requires loyalty to an (expensive) brand manufacturer across all components. With your own weather and environmental data, you can keep up and measure things that no commercial station can. It’s also fun: expand your knowledge of electronics, current microcontroller development boards and programming languages in a fun and meaningful way. For less than 10 euros you can get started and record your first environmental data — with time and growing interest, you will continue to expand your system. In this Edition Which Microcontroller Fits My Project? The Right Development Environment Tracking Wind and Weather Weather Display with OpenWeatherMap and Vacuum Fluorescent Display Volatile Organic Compounds in the Air We Breathe Working with MQ Sensors: Measuring Carbon Monoxide — Odorless but Toxic CO2 Traffic Light with ThingSpeak IoT Connection An Automatic Plant Watering System Good Indoor Climate: Temperature and Humidity are Important criteria Classy Thermometer with Vintage Tube Technology Nostalgic Weather House for the Whole Family Measuring Air Pressure and Temperature Accurately Sunburn Warning Device DIY Sensor for Sunshine Duration Simple Smartphone Says: Fog or Clear View? Identifying Earthquakes Liquid Level Measurement for Vessels and Reservoirs Water pH Value Measurement Detecting Radioactive Radiation GPS: Sensor Location Service Across the Globe Saving and Timestamping Log Files on SD Cards LoRaWAN, The Things Network, and ThingSpeak Operating a LoRaWAN Gateway for TTN Defying "Wind and Weather" Mega Display with Weather Forecasz

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