Training Embedded C

Software schrijven voor beperkte hardware is een vak apart: waar een pc ruim geheugen en rekenkracht heeft, werk je op een microcontroller met strakke grenzen aan geheugen, opslag en snelheid. Tijdens deze training leer je in Embedded C te programmeren, de uitbreiding op standaard C die hardware-specifieke ondersteuning toevoegt en rekening houdt met die beperkingen. Je werkt op een labkit met een RP2040-microcontroller, een dual-core ARM Cortex-M0+ met WiFi, en stuurt daarop echt sensoren en actuators aan. Inmiddels bestaat ook een nieuwere generatie, de RP2350 op de Pico 2; de principes die je hier leert, gelden onverkort voor dat bord.

Je start bij de architectuur van de microcontroller en het geheugenmodel, en werkt van daaruit naar digitale en analoge IO, timers, interrupts en debugging. Daarna richt je je toolchain in, verdiep je je in libraries en plan je taken met FreeRTOS. Alles wat je leert, breng je in vier concrete labkit-opdrachten in de praktijk: van een Hello World over USB tot temperatuur en vochtigheid op een OLED-display en gelijktijdige FreeRTOS-taken voor een LED en een buzzer. Hierdoor ben je in staat om je code na afloop zelf op hardware te laten draaien.

Onze trainers zijn, naast trainer, dagelijks werkzaam op dit expertisegebied. Waar gewenst en mogelijk laten we de voorbeelden aansluiten bij de hardware en toepassingen waarmee jij of je team werken, zoals smart devices, IoT-nodes of wearables. Zo vertaal je het geleerde direct naar je eigen werkpraktijk.

Deze training als bedrijfstraining voor jou en je team?

Elk vraagstuk en elke situatie is anders; daarom staan tijdens een bedrijfstraining jouw organisatie en (bedrijfs)vraagstukken centraal. In goed overleg stellen we een lesprogramma samen dat volledig aansluit bij jouw (jullie!) specifieke uitdaging, wensen en dagelijkse werkpraktijk.

Doelen

Na deze training ben je in staat om:

• In Embedded C te programmeren voor hardware met beperkte geheugen-, opslag- en rekencapaciteit
• De architectuur en het geheugenmodel van een microcontroller te doorgronden en je code daarop af te stemmen
• Digitale en analoge IO in te zetten om sensoren uit te lezen en actuators aan te sturen
• Je toolchain in te richten en je programma's te debuggen met JTAG en SWD
• Taken te plannen en te laten samenwerken met FreeRTOS

Tijdens de training Embedded C komen onderstaande onderwerpen aan bod.

NB: Mocht je vragen hebben over de inhoud of deze aangepast willen zien op jouw specifieke praktijksituatie of trainingsbehoefte, bel ons dan gerust: we spreken de mogelijkheden graag met je door.

• Embedded C en microcontroller-architectuur
• Kennismaken met de syntax- en semantiekverschillen tussen standaard C en Embedded C
• De architectuur van een microcontroller doorgronden: cores, word-size en registers
• Werken met de geheugensoorten RAM, ROM en Flash, zowel intern als extern
• Rekening houden met de geheugenbeperkingen van beperkte hardware
• Kennismaken met de labkit en de RP2040-microcontroller (dual-core ARM Cortex-M0+ met WiFi)
• Digitale en analoge IO
• Digitale IO aansturen via GPIO, SPI, I2C, UART, PWM en USB
• Analoge signalen verwerken met DAC en ADC
• Timers inzetten om processen op tijd te sturen
• Werken met interrupts om op gebeurtenissen te reageren
• Toolchains en debugging
• Je code cross-compileren en cross-linken voor de doelhardware
• Compilerkeuzes maken die passen bij de microcontroller
• Programma's op de microcontroller plaatsen via bootloaders, SWD en USB disk
• Je programma's debuggen met JTAG en SWD
• Fouten opsporen en oplossen op hardware met beperkte capaciteit
• Libraries en FreeRTOS
• Hardware abstraction layers gebruiken om hardware overzichtelijk aan te sturen
• Werken met de Micro C Standard Library
• IO-control uitvoeren via libraries
• Taken plannen en laten communiceren met FreeRTOS
• Kritieke secties afschermen zodat taken elkaar niet verstoren
• Ontwikkelomgeving
• Kennismaken met de mogelijkheden van moderne IDE's voor embedded ontwikkeling
• Werken in Visual Studio Code
• PlatformIO inzetten om veel verschillende microcontrollers te ondersteunen
• Practical work op de labkit
• Je IDE en toolchain opzetten voor de microcontroller en de labkit
• Een C-programma schrijven dat Hello World over USB naar de pc stuurt
• Temperatuur en vochtigheid uitlezen en tonen op het OLED-display van de labkit
• Met FreeRTOS gelijktijdige taken bouwen die een LED laten knipperen en een buzzer laten klinken
• Praktische tips en trucs van de trainer overnemen

Aanpak

De training is praktisch en interactief van opzet, met veel ruimte voor jouw vragen en werksituatie. Je gaat aan de slag met passende praktijkvoorbeelden. Door actief te oefenen, te analyseren en te evalueren, maak je je de materie stap voor stap eigen en ervaar je hoe je een microcontroller met je eigen C-code aanstuurt en sensoren en actuators laat samenwerken.

Onze trainers zijn, naast trainer, dagelijks werkzaam op dit expertisegebied. Ze beschikken dus niet alleen over de meest actuele kennis, maar hebben ook essentiële praktijkervaring. Hierdoor zijn ze in staat om een waardevolle vertaalslag te maken van ‘kennis’ naar ‘toepassing binnen jouw organisatie en werksituatie’.

Doelgroep

Deze training is bedoeld voor iedereen die software wil leren schrijven voor microcontrollers en andere hardware met beperkte geheugen-, opslag- en rekencapaciteit.

Voorkennis

Ervaring met programmeren in standaard C is vereist, omdat Embedded C daarop voortbouwt. Mocht je hier vragen over hebben, neem dan gerust contact met ons op.

Benodigdheden

Om het meeste uit jouw training te halen verzoeken we je vriendelijk een eigen laptop mee te nemen om eventueel direct aan de slag te kunnen gaan. Verdere benodigdheden worden, indien van toepassing, in voorbereiding op de training met je besproken.

Vervolgstappen

Binnen dit expertisegebied beschikken wij over ruime kennis en praktijkervaring. Zoek je meer diepgang of een (compleet) andere insteek? Neem dan gerust contact met ons op voor een vrijblijvende verkenning. We denken graag met je mee!

Er zijn verschillende vervolgtrainingen, die aansluiten op specifieke onderwerpen, toepassingen en werkcontexten.

Wil je je verder verdiepen in het programmeren van microcontrollers met alternatieve talen en kernconcepten, dan sluiten deze trainingen aan:

• C programmeren
• Rust Embedded
• MicroPython - CircuitPython voor Microcontrollers fundamentals

Wil je de embedded-vaardigheden toepassen in praktische robotica en industriële systemen, dan zijn deze trainingen een logisch vervolg:

• Robotica fundamentals
• PLC Programmeren
• IoT Foundation

Kies uit 6 locatie(s) in Nederland. Ook beschikbaar in Antwerpen.

Bedrijfstraining

Met een bedrijfstraining kies je voor een training die helemaal aansluit bij de specifieke wensen, behoefte en dagelijkse praktijk van jouw bedrijf of organisatie. Je kunt in je eentje deelnemen aan deze maatwerktraining, maar ook met één of meerdere collega’s. Een bedrijfstraining vindt plaats waar je maar wilt: op locatie bij jouw bedrijf of organisatie, ergens in het land of op onze mooie trainingslocatie op de Veluwe in Apeldoorn. Bel ons gerust voor advies; we denken graag met je mee. Wil je een vrijblijvend voorstel ontvangen? Vraag er dan online een aan.

Privétraining

De essentie van een privétraining is, dat de trainer volledig tot jouw beschikking staat. Je kunt daarbij kiezen voor een algemeen programma (zie hiervoor onze trainingomschrijvingen), maar het is ook mogelijk om de training helemaal te laten aansluiten bij jouw specifieke wensen, behoefte en dagelijkse praktijk. Bij zo’n maatwerktraining wordt het programma helemaal afgestemd op jouw situatie, wensen en leerbehoefte. Hierdoor mag je rekenen op maximaal leerrendement. Bel ons gerust voor een (maatwerk)privétraining te bespreken; we denken graag met je mee. Wil je een vrijblijvend voorstel ontvangen? Vraag er dan online een aan.

Virtuele training

Wil je de door jou gewenste training liever virtueel (online) volgen? Dat kan via onze ‘remote classroom’. Het verschil met een face-to-face-training is dat de trainer de training op afstand voor je verzorgt. Je kunt daarbij kiezen voor het algemene programma (zie hiervoor onze trainingomschrijvingen), maar we kunnen de training ook aanpassen aan je specifieke wensen, behoefte en praktijksituatie. Je volgt je virtuele training in je eentje, met je collega’s of met mensen van andere bedrijven. Wil je weten wat we op dit gebied precies voor je kunnen betekenen? Bel ons gerust, we denken graag met je mee over de mogelijke oplossingen.

Klassikale training

Bij een klassikale training volg je een opleiding of training samen met een klas van medestudenten. Het voordeel van deze setting is, dat je kunt leren van andermans cases, tegen het laagst mogelijke tarief. De training vindt plaats op een externe locatie, ergens in het land of op onze mooie trainingslocatie in Apeldoorn (midden op de Veluwe). Heb je een vraag? Bel ons gerust; we helpen je graag verder. Je kunt je natuurlijk ook gelijk inschrijven.

Tarief

De kosten voor de Training Embedded C bedragen €3.199,00 (excl. €671,79 btw). Dit betreft het tarief voor deelname aan een klassikale training. Wil je liever een bedrijfstraining of privétraining? Bel ons dan of vraag online een voorstel aan.

Bij dit bedrag is alles inbegrepen, inclusief materialen en lunch (lunch inbegrepen indien de training dagvullend is).

Wil je de door jou gewenste training liever virtueel (online) volgen? Dat kan via onze ‘remote classroom’. Het verschil met een face-to-face-training is dat de trainer de training op afstand voor je verzorgt. Je kunt daarbij kiezen voor het algemene programma (zie hiervoor onze trainingomschrijvingen), maar we kunnen de training ook aanpassen aan je specifieke wensen, behoefte en praktijksituatie. Je volgt je virtuele training in je eentje, met je collega’s of met mensen van andere bedrijven. Wil je weten wat we op dit gebied precies voor je kunnen betekenen? Bel ons gerust, we denken graag met je mee over de mogelijke oplossingen.

Virtuele training: hoe werkt dat?

Bij een virtuele training kun je via een online verbinding op afstand interactief deelnemen aan de training. Dit wordt ook wel ‘remote classroom’ of ‘virtual classroom’ genoemd. Dit werkt net even anders, maar biedt je dezelfde kwaliteit en is net zo effectief als een face-to-face-training.

Dezelfde kwaliteit, net even anders

Uitgangspunt bij een virtuele training is, dat er net zoveel kennis en vaardigheden worden overgedragen als bij een face-to-face-training. Bovendien dient het elk gewenst niveau van interactiviteit te faciliteren. Daarom werken we vanuit Eduvision met diverse systemen (o.a. dat van onze opdrachtgever), die deze doelstelling breed ondersteunen (waaronder Microsoft Teams of Zoom). Als cursist kun je gratis en eenvoudig inloggen, via een app of via het web.

De verschillende systemen bieden o.a. de volgende mogelijkheden:

• De training volgen met meerdere deelnemers, die je afhankelijk van of ze een camera hebben al dan niet kunt zien.
• Als deelnemers een microfoon hebben, kunnen ze ook met de trainer praten. De trainer kan aangeven en technisch faciliteren wie er kan praten. Deelnemers kunnen virtueel aangeven dat ze wat willen zeggen; de trainer kan hen vervolgens het woord geven.
• Deelnemers kunnen meekijken met de trainer en de trainer kan switchen tussen verschillende schermen die hij wil laten zien.
• Als de deelnemer daar toestemming voor geeft, kan de trainer meekijken op het scherm van de deelnemer (of zelfs het scherm overnemen).
• Er is vaak een chatfunctie, waarmee vragen of opmerkingen voor iedereen zichtbaar worden op het scherm.
• Er is soms een opnamefunctie (de trainer bepaalt - rekening houdend met ieders privacy - of die aan- of uitgezet wordt), waardoor je later (een deel van) de training kunt terugkijken.
• Er kan gebruik gemaakt worden van een whiteboard.
• Er kunnen bestanden gedeeld worden.

NB: Het is handig als je als cursist beschikt over een microfoon of camera (het eerste meer dan het tweede), maar het is geen must; ook zonder kun je deelnemen aan de training. Wél is het zo dat met name een microfoon de interactiviteit bewerkstelligt. Mocht je geen camera of microfoon op de computer hebben, dan is het ook mogelijk om tegelijkertijd in te loggen met je telefoon, zodat je én duidelijk (lees: groot) beeld hebt én kunt beschikken over microfoon en/of camera.