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Produktbild: Mikrocontroller ESP32

Mikrocontroller ESP32 Das umfassende Handbuch

44,90 €

inkl. gesetzl. MwSt., Versandkostenfrei

Beschreibung

Produktdetails

Einband

Gebundene Ausgabe

Erscheinungsdatum

04.07.2024

Verlag

Rheinwerk Verlag

Seitenzahl

741

Maße (L/B/H)

24,2/17,9/4,6 cm

Gewicht

1514 g

Farbe

Weiß / Bordeaux

Auflage

3

Sprache

Deutsch

ISBN

978-3-367-10284-6

Beschreibung

Produktdetails

Einband

Gebundene Ausgabe

Erscheinungsdatum

04.07.2024

Verlag

Rheinwerk Verlag

Seitenzahl

741

Maße (L/B/H)

24,2/17,9/4,6 cm

Gewicht

1514 g

Farbe

Weiß / Bordeaux

Auflage

3

Sprache

Deutsch

ISBN

978-3-367-10284-6

Herstelleradresse

Rheinwerk Verlag GmbH
Rheinwerkallee 4
53227 Bonn
DE

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  • Produktbild: Mikrocontroller ESP32



  •   Einleitung ... 13

      1.  Der Mikrocontroller ESP32 ... 19



           1.1 ... Ein kurzer Rückblick in die Entwicklung von Mikrocontrollern ... 19

           1.2 ... Die ESP32-SoCs ... 20

           1.3 ... Die Module WROOM, SOLO, WROVER und PICO ... 26

           1.4 ... Die Boards ... 29

           1.5 ... Das ESP32-Dev-KitC V4 ... 30

           1.6 ... Das ESP32-Dev-KitC V4 -- Erstinbetriebnahme am PC ... 41



      2.  Die Stromversorgung ... 43



           2.1 ... Betriebszustände und typische Stromverbräuche ... 43

           2.2 ... Anschlüsse zur Stromversorgung ... 45

           2.3 ... Grundschema der Stromversorgung ... 46

           2.4 ... Spannungsquellen ... 47

           2.5 ... Spannungsregler ... 50



      3.  Ihre Werkstatt ... 55



           3.1 ... Breadboard & Co. ... 55

           3.2 ... Hilfreiche Werkzeuge ... 59

           3.3 ... Fritzing ... 62

           3.4 ... Löttechnik ... 75



      4.  Entwicklungsumgebungen ... 85



           4.1 ... Der Weg von lesbaren Anweisungen zum Maschinencode ... 85

           4.2 ... Das Betriebssystem der Entwicklungsumgebung ... 88

           4.3 ... esptool.py ... 89

           4.4 ... Entwicklungsumgebungen in der Übersicht ... 97

           4.5 ... Die Partitionstabelle festlegen ... 167

           4.6 ... Fazit ... 169



      5.  Programmierung mit C und C++ ... 171



           5.1 ... Programmdesign für den Mikrocontroller ... 171

           5.2 ... Syntax und Semantik in der Programmiersprache ... 175

           5.3 ... Zeichen, Kommentare und Begriffe ... 176

           5.4 ... Daten und Datentypen ... 179

           5.5 ... Variablen ... 183

           5.6 ... Ausdrücke und Operatoren ... 187

           5.7 ... Zeiger (Pointer) ... 197

           5.8 ... Arrays und Strukturen ... 201

           5.9 ... Kontrollstrukturen ... 205

           5.10 ... Funktionen ... 215

           5.11 ... Funktionen nutzen: Ihr Werkzeugkasten ... 229

           5.12 ... Klassen und objektorientierte Programmierung ... 235

           5.13 ... Die String()-Klasse ... 243

           5.14 ... Serielle Aus- und Eingabe ... 252

           5.15 ... Vorgriff: Tasks und Threads ... 258

           5.16 ... Präprozessordirektiven ... 259

           5.17 ... Prinzipien des Softwareentwurfs ... 262

           5.18 ... Fehlermanagement ... 263

           5.19 ... JSON -- das Datenformat für den Datenaustauch ... 283



      6.  ESP32-Programming inside ... 287



           6.1 ... ULP-Programmierung ... 287

           6.2 ... FreeRTOS-Tasks verwalten ... 316

           6.3 ... FreeRTOS-Task-Synchronisation ... 327

           6.4 ... Threads nutzen ... 358



      7.  Peripherie und Funktionen des ESP32 ... 363



           7.1 ... Der interne Hall-Sensor ... 363

           7.2 ... Digitale Aus-/Eingänge ... 364

           7.3 ... Analoge Aus-/Eingänge ... 373

           7.4 ... Das ESP32-Touch-Sensor-System ... 385

           7.5 ... DHT11 und DHT22 ... 390

           7.6 ... 433-MHz-Steuerung ... 395

           7.7 ... LED-Control und Pulsweitenmodulation ... 400

           7.8 ... Impulszähler ... 407

           7.9 ... Universal-Timer, Watchdog-Timer ... 410

           7.10 ... Energie-(Spar-)Modi ... 415

           7.11 ... Daten auf dem ESP32 speichern ... 423



      8.  Externe Schnittstellen ... 427



           8.1 ... SPI ... 427

           8.2 ... I²C ... 445

           8.3 ... I2S ... 449

           8.4 ... Bluetooth ... 460

           8.5 ... WLAN/Wi-Fi ... 477

           8.6 ... UART ... 500

           8.7 ... OTA ... 506



      9.  Externe Kommunikations- und Steuerungsmöglichkeiten ... 511



           9.1 ... Das JSON-Datenaustauschformat in der Praxis ... 512

           9.2 ... Apps ... 517

           9.3 ... Messenger ... 538

           9.4 ... Das MQTT-Protokoll ... 558

           9.5 ... Cloud-IoT-Plattformen ... 566

           9.6 ... Lokale Anwendungen nutzen ... 592



    10.  Projektideen ... 619



           10.1 ... The Evil Dice ... 619

           10.2 ... Die Maker-Uhr ... 625

           10.3 ... Das Dateisystem einmal anders ... 645

           10.4 ... Solar-Repeater ... 655

           10.5 ... Als die Bilder laufen lernten ... 659

           10.6 ... IoT-Barometer ... 672

           10.7 ... Eine kleine Schaltzentrale ... 688

           10.8 ... Den ESP32 mit Alexa steuern ... 706

           10.9 ... Mit Text To Speech und ChatGPT experimentieren ... 715



      A.  Anhang ... 725



           A.1 ... Sensoren ... 725

           A.2 ... Fritzing-Parts ... 726

           A.3 ... Verwendete Software und Softwareversionen ... 727

           A.4 ... RTC-MUX-Pin-Liste ... 728



      Index ... 731