http://sites.schaltungen.at/arduino-uno-r3/arduino-anwenden
UNTEN die Übersetzung ins deutsche der 2. englische Ausgabe 2013 siehe OBENWels, am 2014-11-06BITTE nützen Sie doch rechts OBEN das Suchfeld [ ] [ Diese Site durchsuchen]DIN A3 oder DIN A4 quer ausdrucken
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MCU verstehen und anwenden
Mit diesem neuen Buch erweitern Sie Ihre Mikrocontroller-Kenntnisse.
Mikrocontroller verstehen und anwenden € 42,- (Buch vorh.)
|
Artikel-Nr.: | 16241 |
---|---|
Seitenzahl: | 392 |
Autor: | Clemens Valens |
ISBN: | 3-89576-296-3 |
Format: | 14 x 21 cm (kart.) |
Inhalt-Mikrocontroller verstehen und anwenden
~706_c_elektor-x_Mikrocontroller verstehen und anwenden - Inhaltsverzeichnis_1a.pdf (200kB)
Software-Mikrocontroller verstehen und anwenden
~706_c_elektor-x_Mikrocontroller verstehen und anwenden - Software_1a.zip (24,5MB)
706_c_elektor-x_Mikrocontroller verstehen und anwenden - Inhaltsverzeichnis_2a.xls
706_c_elektor-x_129009-11 Mikrocontroller verstehen und anwenden - sketches_1a.zip
704_d_elektor-x_129009-11 Mastering Microcontrollers - Helped By Arduino UNO rev.3 (Bauteile-Liste)_1a.pdf
704_d_elektor-x_129009-11 Mastering Microcontrollers - Helped By Arduino UNO rev.3 alle sketches_1a.zip
706_c_elektor-x_129009-11 Mastering Microcontrollers Helped By Arduino - sketches_1a.zip
706_c_elektor-x_129009-11 Mikrocontroller verstehen und anwenden - Sketches_1a.zip
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Englischsprachiges ORIGINALMastering Microcontrollers Helped by Arduino
http://www.polyvalens.com/book/?page_id=15
The datasheets of the semiconductors and modules (PDF)
- ATmega328p (microcontroller of the Arduino Uno)
- ATmega2560 (microcontroller of the Arduino Mega2560)
- BC547 (bipolar transistor, chapters 7, 8, 9)
- BD139 (bipolar power transistor, chapter 10)
- BS170 (N-MOS transistor, chapter 8)
- DCF77 (receiver module, chapter 9)
- DS18B20 (temperature sensor, chapter 10)
- DS18S20 (temperature sensor, chapter 10)
- HP03S (pressure sensor, chapter 8)
- IRF630 (N-MOS power transistor, chapter 7)
- IRF9630 (P-MOS power transistor, chapter 7)
- LMC6464 (quadruple opamp, chapter 7)
- MLX90614 (infrared sensor, chapter 10)
- MPX4115 (pressure sensor, chapter 11)
- SHT11 (humidity sensor, chapter 8)
- TS922 (double opamp, chapter 9)
- TSOP34836 (infrared sensor, chapter 9)
- TSOP1736 (infrared sensor, chapter 9)
http://www.elektor.de/arduino
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Schnell und einfach mit ARDUINO UNO R3 und elektor-Shield 129009-11
Arduino Uno Rev. 3 € 24,75
Diese Platine gehört zum Buch "Mikrocontroller verstehen und anwenden"
Universal-Shield für alle Experimente des BUCHes
Mit dieser Platine können Sie die meisten im Buch "Mikrocontroller verstehen und anwenden" beschriebenen Schaltungen aufbauen.
Eine detaillierte Beschreibung der Platine finden Sie in Kapitel 11.
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http://arduino.cc/en/pmwiki.php?n=Main/arduinoBoardUno
http://arduino.cc/de/uploads/Main/Arduino_Uno_Rev3-schematic.pdf
http://www.exp-tech.de/Mainboards/Arduino-Uno-R3.html
http://www.watterott.com/de/Arduino-Uno
http://www.pololu.com/product/2191/resources
https://www.sparkfun.com/products/11021
http://www.adafruit.com/blog/2012/05/25/handy-arduino-r3-pinout-diagram/
http://www.hobbytronics.co.uk/arduino-uno-r3
http://www.arduino-tutorial.de/
Schematics for Breakout Examples
http://breakoutjs.com/
704_d_fritzing-x_Schematics for Breakout Examples (Arduino UNO) - fritzing schematics.pdf
http://breakoutjs.com/examples/schematics.pdf
http://breakoutjs.com/download/
https://github.com/soundanalogous/Breakout
Die Universal-Platine elektor-Shield 129009-11
Metallfilm-Widerstand 0,25W / 2%
je10x 100R 220R 330R
3x Schottky-Diode 1N5819 (1A 40V)
16x LED low current 5mm grün
4x Klein-Leistungs-Transistor BD139
Leistungstransistoren (MOSFET)
2x 100V Single N-Channel HEXFET Power MOSFET IRL540
2x 30A, 50V, 0.040 Ohm, N-Channel Power. MOSFET BUZ11
1x OpAmp 2-fach
1x OpAmp 4-fach LM324
Mech. Bauteile
1x ResetTaste
2x DruckTasten
1x Drehimpulsgeber 5 V/DC 0.01 A Schaltpositionen 30°/360° DDM Hopt & Schuler 427-021101AL001
Aktoren
1x ECM-Mikrofon mit Vorverstärker,
1x Infrarotsensor, IR-Sensor MLX90614AAA (5,0V) oder MLX90614BAA (3,3V)
1x Lautsprecher 150 Ohm
Sensoren
1x Fotowiderstand, LDR05
1x IR-Empfänger axial bedrahtet 36 kHz 950nm Vishay TSOP4836 (TSOP1736) mit PPM-Codierung
CONRAD 171107-62
1x Temperatursensor (Feuermelder) DS1820 DS18S20 oder DS18B20
1x Feuchtigkeitssensor Hygrometer / Thermometer-IC Fa. Sensirion SHT11 (I2C-BUS)
1x Drucksensor, Barometer-IC Fa. Hope RF Typ: HP03s
Freescale-Drucksensor 15..115 kPa, MPX 4115A, http://www.freescale.com/files/sensors/doc/data_sheet/MPX4115.pdf
1x Analogeingang gefiltert
1x Stromausgänge geschaltet
Die meisten Funktionen können gleichzeitig verwendet werden.
https://github.com/
http://www.elektor.de/mcu-verstehen-anwenden
*********************************************************
http://www.precisionlogicinc.net/manufacturers
*********************************************************
704_d_elektor-x_Mikrocontroller verstehen und anwenden (Software)_1a.zip
Kapitel 5 - bis Kapitel 11 -
706_c_elektor-x_Mikrocontroller verstehen und anwenden – Inhaltsverzeichnis_2b.xls NEU
_1a.xls alt UNTEN
Kapitel | Bezeichnung | Seite | Sketch *.ino |
|
Bauteile pin-Belegung |
0. | Inhalt |
|
|
|
|
1. | Schnelle Hilfe am Anfang | 11 |
|
|
|
1.1 | Software Installation | 11 |
|
|
|
1.2 | Hardware Installation | 11 |
|
|
|
1.2.1 | Windows | 13 |
FTDI USB Driver |
|
|
1.2.1.1 | mit FTDI-Chip (Uno, Mega 2560 oder neuere Version) | 13 |
|
|
|
1.2.1.2 | mit FTDI Chip (Duemilanove, Nano, Diecimila, usw.) | 13 |
|
|
|
1.2.1.3 | Portnummer unter Windows herausfinden | 14 |
|
|
|
1.2.2 | Mac OS X | 15 |
|
|
|
1.2.2.1 | ohne FTDI chip (Uno, Mega 2560 oder jünger) | 15 |
|
|
|
1.2.2.2 | mit FTDI-Chip (Duemilanove, Nano, Diecimila, usw.) | 16 |
|
|
|
1.2.3 | Linux | 16 |
|
|
|
1.3 | Hello World | 16 |
|
|
|
|
Universal-Print elektor-Shield 129009-11 | 18 | Leiterplatte |
§ |
elektor-Shield 129009-11 |
2. | Einführung | 19 |
|
|
|
2.1 | Es klopft an der Tür | 19 |
|
|
|
2.2 | Wohin gehen wir? | 20 |
|
|
|
|
Universal-Platine elektor-Shield 129009-11 | 22 |
|
|
|
3. | Kennen Sie Ihren Mitspieler? | 23 |
|
|
|
3.1 | Eine kurze Geschichte der Mikrocontroller | 23 |
|
|
|
3.2 | Schönes Gehäuse, doch was ist drin? | 25 |
|
|
|
3.2.1 | Der Prozessor | 25 |
|
|
|
3.2.2 | Der Oszillator | 26 |
|
|
|
3.2.3 | Speichereinheit | 26 |
|
|
|
3.2.4 | Interrupts | 27 |
|
|
|
3.2.5 | Eingabe/Ausgabe-Ports | 28 |
|
|
|
3.2.6 | Analog/Digital Wandler | 29 |
|
|
|
3.2.7 | Digital/Analog Wandler | 29 |
|
|
|
3.2.8 | Module zur Datenübertragung | 31 |
I2S IrDA JTAG SATA LIN CAN Microwire |
§ | I2C TWI SPI USB Ethernet 1-Wire UART |
3.2.9 | Zeit-Management | 32 |
|
|
|
3.2.10 | Sonstige Peripheriegeräte | 33 |
|
|
|
3.3 | Tools | 33 |
|
|
|
3.3.1 | Programmierung | 34 |
|
|
|
3.3.2 | Ein Programm in die MCU laden | 37 |
|
|
|
3.3.3 | Debugging | 38 |
|
|
|
4. | Auf italienische Art | 41 |
|
|
|
4.1 | Auf drei Beinen steht man besser | 41 |
|
|
|
4.2 | Hardware, Software, Kundennähe | 43 |
|
|
|
4.3 | Die Zutaten | 45 |
|
|
|
|
ARDUINO UNO Rev.3 Print | 46 |
|
|
|
|
ARDUINO UNO Selbstbau-Board mit ATMEL ATmega328p | 49 |
|
§ | Schaltbild |
4.4 | Die Arduino-IDE 1.0.5-r2 | 50 |
|
|
|
4.4.1 | Datei-Menü (Arduino-IDE) | 51 |
|
|
|
4.4.2 | Edit-Menü (Arduino-IDE) | 54 |
|
|
|
4.4.3 | Sketch Menü (Arduino-IDE) | 56 |
|
|
|
4.4.4 | Tools Menu (Arduino-IDE) | 57 |
|
|
|
4.4.5 | Hilfe-Menü (Arduino-IDE) Bootloader installieren | 58 |
|
|
|
4.4.6 | Tabs (Arduino-IDE) | 59 |
|
|
|
4.5 | Service | 60 |
|
|
|
4.5.1 | Pin-Nummern | 60 |
|
|
|
4.5.2 | Der Boot-Loader | 61 |
|
|
|
|
Verbindungsprotokoll STK500 | 62 |
|
|
|
5. | Elementare Programmstrukturen | 63 |
|
|
|
5.1 | Richtiger Umgang mit Funktionen | 64 |
|
|
|
5.2 | Setup und loop | 66 |
|
|
|
5.3 | Einfacher geht’s nicht | 67 |
|
§ | ATmega328p 16MHz |
5.4 | Eine Frage des Formats | 69 |
|
|
|
5.5 | Kommentare | 69 |
|
|
|
5.6 | Blinkende Lichter | 70 |
|
|
|
|
|
71 | blink 1.ino | § | LED pin-D13 |
|
|
71 | blink 2.ino | § | LED pin-D13 |
5.7 | Los geht’s | 72 |
|
|
|
5.8 | Wenn und dann und andernfalls | 73 |
|
|
|
5.9 | Troubleshooting | 77 |
|
|
|
6. | Digitale Signale: Alles oder Nichts | 79 |
|
|
|
6.1 | Ein Überraschungsprogramm | 79 |
|
|
|
|
|
80 | key 1.ino | § | Taster pin-D8 LED pin-D13 |
6.2 | Weitere Überraschungen | 82 | key 2.ino | § | Taster pin-D8 LED pin-D13 |
|
|
82 | key 3.ino | § | Taster pin-D8 LED pin-D13 |
6.3 | Das Matrix Keyboard | 84 |
|
|
|
|
|
85 | key matrix 1.ino | § | 4 Taster pin-D4..D7 |
6.4 | Vom Multiplexing zum Charlieplexing-Verfahren | 86 |
|
|
|
|
|
87 | Charlieplexing.ino | § | 4 Taster 4x1N4001 pin-D8..D10 |
|
|
89 | Charlieplexing.ino | § | 6 Taster 6x1N4001 pin-D8..D10 |
6.5 | Schleifen | 90 |
|
|
|
6.6 | Das Märchen von den drei Schleifen | 90 |
|
|
|
6.6.1 | Tausendmal und mehr: Die for-Schleife | 91 |
|
|
|
6.6.2 | while | 92 |
|
|
|
6.6.3 | do-while | 94 |
|
|
|
6.7 | Mehr Tasten | 95 | key matrix 2.ino | § | 4x4 Matrix-Keypad pin-D2..D9 |
6.8 | Ghost (key) Busters | 97 |
|
|
|
6.9 | Tabellen | 99 |
|
|
|
|
|
100 | key matrix 3.ino | § | 4x4 Matrix-Keypad 16x1N4148 pin-D2..D9 |
6.10 | LED Mini-Display | 102 | LED matrix 1.ino | § | 4x4 LED Matrix-Display |
6.11 | Matrix-Kino | 105 |
|
|
|
|
|
106 | LED matrix 2.ino | § | 4x4 LED Matrix-Display (Buchstaben-Anzeige) |
6.12 | Ein bisschen Schummeln | 109 |
|
|
|
|
Gedanken-Spiel | 113 | money game.ino | § | 4x4 Matrix-Keypad 4x4 LED Matrix-Display |
6.13 | Schreibweisen und Notationen | 118 |
|
|
|
6.14 | Null ist nicht Nichts | 119 |
|
|
|
6.15 | Schneewittchens Apfel | 120 |
|
|
|
6.16 | Der Kern | 122 |
|
|
|
6.17 | Ein nützlicher Trick | 124 | toggle.ino | § | LED pin-D13 |
7. | Analoge Signale: Weder schwarz noch weiß | 127 |
|
|
|
7.1 | Digital Switchover | 127 |
|
|
|
7.1.1 | Konvertierung von Datentypen | 130 | voltmeter.ino | § | AE pin-A0 10bit 5mV..5,0V |
7.1.2 | Ein wenig gerechnet und viel präsentiert | 132 | multichannel voltmeter.ino | § | 6AE pin-A0..A5 (ARDUINO-IDE Serial-Monitor – rechts oben) |
7.1.3 | Ein Tipp | 133 |
|
|
|
7.1.4 | A/D-Wandler-Referenzspannungen | 133 |
|
|
|
7.2 | PWM versus D/A-Wandler | 134 |
|
|
|
7.3 | Mess- und Regeltechnik | 136 | dimmer.ino | § | Pot.10k pin-A0 LED pin-D11 |
7.3.1 | Motor Treiber | 137 |
|
|
|
|
|
141 | motor test 1.ino | § | H-Brücke pin-D9 & D10 IRF9630 BC547 |
7.3.2 | Messung der Sprungantwort | 142 | motor test 2.ino | § | Pot.10k pin-A0 H-Brücke pin-D9 & D10 IRF9630 BC547 |
|
|
143 | motor test 3.ino | § | Pot.10k pin-A0 H-Brücke pin-D9 & D10 IRF9630 BC547 LED pin-D13 |
7.3.3 | Zusammengesetzte Bedingungen | 146 |
|
|
|
7.3.4 | Der PID Regler | 147 |
|
|
|
|
|
149 | non working PID controller.ino | § | Pot.10k pin-A0 H-Brücke pin-D9 & D10 IRF9630 BC547 |
7.3.5 | Das digitale Filter | 151 |
|
|
|
7.3.6 | Dynamisches Duo | 151 |
|
|
|
|
|
153 | PID controller.ino | § | Pot.10k pin-A0 H-Brücke pin-D9 & D10 IRF9630 BC547 |
7.3.7 | Nerd-Ecke | 157 |
|
|
|
7.3.8 | Was liegt an (der Schnittstelle)? | 158 |
|
|
|
7.4 | Entspannung mit dem Misophon | 158 |
|
|
|
|
|
161 | misophone.ino | § | 1MOhm Hautwidwerstand pin-A0 uA741 Ls150Ohm pin-D9 |
7.5 | Ein bisschen C++ | 163 |
|
|
|
7.6 | Das „no“ in Arduino | 166 |
|
|
|
|
|
167 | Chip thermometer.ino | § | Arduino On-chip Temperatur-Sensor |
7.7 | Aus analog mach digital | 168 |
|
|
|
8. | Kommunikation: Kunst und Wissenschaft | 173 |
|
|
|
8.1 | Daten-Visualisierung | 175 |
|
|
|
8.1.1 | Anschluss eines Flüssigkristall-Displays | 176 |
|
|
|
|
|
178 | LCD.ino | § | LCD-Display 2x16 mit HITACHI HD44780 driver |
8.2 | Zwei Arten der seriellen Kommunikation | 179 |
|
|
|
8.2.1 | Asynchron | 179 |
|
|
|
8.2.2 | Synchron | 180 |
|
|
|
8.3 | RS-232 oder serielle Schnittstelle? | 181 |
|
|
|
8.3.1 | Ein paar Feinheiten | 183 |
|
|
|
|
|
184 | the difference between write and print.ino | § | LCD-Display 2x16 mit HITACHI HD44780 driver |
8.3.2 | Verkettung von Zeichen | 185 |
|
|
|
|
|
186 | Serial.find.ino | § | GPS-Empfänger mit NMEA-0183A-Dekoder |
|
|
187 | read nmea sentence.ino | § | GPS-Empfänger mit NMEA-0183A-Dekoder |
8.3.3 | Neues im Sketch | 189 |
|
|
|
|
|
190 | read nmea sentence 2.ino | § | GPS-Empfänger mit NMEA-0183A-Dekoder |
8.3.4 | Ein NMEA-0183A-Decoder | 192 | read nmea sentence 3.ino | § | GPS-Empfänger mit NMEA-0183A-Dekoder |
8.3.5 | Vom String zur Zahl | 195 |
|
|
|
8.3.6 | Bitte wenden | 197 |
|
|
|
|
|
202 | gps inverter.ino |
|
|
8.3.7 | Schluss mit Strings | 204 |
|
|
|
8.4 | Zweidrahtverbindungen | 204 |
|
§ | TWI I2C |
8.4.1 | I²C, TWI und Arduino | 206 |
|
§ | Wire.h |
8.4.2 | Atmosphärischer Drucksensor | 207 |
|
§ | Fa. Hope RF HP03 300..1100mbar |
|
|
210 | HP03 temperature & pressure sensor.ino |
|
|
8.5 | Verbindungen mit drei und vier Leitungen | 215 |
|
|
|
8.5.1 | Verbesserter Grafik-Display-Treiber | 217 |
|
|
|
|
|
218 | uint8_t_i.ino |
|
|
8.5.2 | Feuchtesensor Fa. Sensiron | 221 |
|
§ | SHT11 |
|
|
222 | SHT11_CMD_read_temperature |
|
|
8.6 | Alle zusammen | 228 | weather 3.ino | § | SHT11 (SHT10 & SHT15) |
8.7 | Ohne Arduino | 232 |
|
|
|
8.8 | Pointer | 233 |
|
|
|
8.9 | Wussten Sie schon ...? | 238 |
|
|
|
9. | Die Uhr tickt | 241 |
|
|
|
9.1 | Hier ist Radio Frankfurt | 241 |
|
|
|
9.1.1 | DCF77 | 242 |
|
|
|
|
|
244 | DCF77 polling pulse measuring 1.ino | § | DCF77 Empfangs-Modul |
9.2 | Von Bits zu Sekunden | 245 |
|
|
|
|
|
246 | DCF77 polling pulse measuring 2.ino | § | DCF77 Empfangs-Modul |
9.3 | Decodierung eines Bit-Strings | 249 | DCF77 polling pulse measuring 3.ino | § | DCF77 Empfangs-Modul |
9.3.1 | DCF77 Decoder | 250 |
|
|
|
9.4 | Millis und Micros, zwei kleine Funktionen | 254 |
|
|
|
9.5 | PWM | 255 |
|
|
|
9.5.1 | Zwei Arten von PWM | 255 |
|
|
|
9.6 | Meister der Zeit | 256 |
|
|
|
|
Bessel-Bandpassfilter | 259 |
|
|
|
9.6.1 | DCF77 Sender | 260 |
|
|
|
|
|
262 | DCF77 transmitter.ino | § | nur eine DCF77 Antenne notwendig |
9.7 | Netz-Antenne | 266 |
|
§ | DCF77-Sender über 230Vac BC337 |
9.8 | IR-Fernsteuerung | 268 |
|
|
|
9.8.1 | Wie viele haben Sie? PPM-Codierung | 270 |
|
|
|
|
|
272 | guess IR format.ino | § | TSOP1736 TSOP34836 36kHz |
9.9 | Raus oder Weiter | 274 |
|
|
|
9.10 | Multiplizieren vor Dividieren | 275 |
|
|
|
9.11 | Struct und Union | 276 |
|
|
|
9.11.1 | struct | 276 |
|
|
|
9.11.2 | union | 277 |
|
|
|
9.11.3 | typedef | 277 |
|
|
|
9.12 | Ist es ein Bild? Sind es Daten? Es ist Superfile! | 278 |
|
|
|
9.12.1 | Das SVG Dateiformat | 279 |
|
|
|
|
|
280 | export IR pulses to SVG file.ino | § | IR-Fernbedienungs-frame im NEC-1-Format in einer SVG-Datei |
9.13 | Kommunikationsprotokolle | 284 |
|
|
|
9.13.1 | Das NEC-1 Protokoll | 284 | decode NEC IR RC protocol.ino |
|
|
9.14 | Gehe direkt zum Ziel | 289 |
|
|
|
9.15 | Auf Sendung | 291 |
|
|
|
9.15.1 | Pulsfolgen | 292 |
|
|
|
9.15.2 | Ende der Pulsfolge | 296 | carrier 38000.ino |
|
|
9.15.3 | Flüchtige Momente einfangen | 296 |
|
|
|
9.16 | Spielverderber | 298 | sound detector.ino | § | ECM BC547 TSOP34836 IR-LED |
9.17 | Zusammenfassung | 304 |
|
|
|
9.17.1 | Normalmodus | 304 |
|
|
|
9.17.2 | CTC Modus | 304 |
|
|
|
9.17.3 | Capture Modus | 305 |
|
|
|
10. | Interrupts: Die Büchse der Pandora | 307 |
|
|
|
10.1 | Mein erster Interrupt | 308 |
|
|
|
10.1.1 | Timer/Counter 0 | 308 | interrupts 1.ino |
|
|
10.1.2 | Erzeugung eines 1-kHz-Signals | 309 | interrupt 2.ino | § | LED pin-D13 |
10.2 | Makros | 311 |
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10.2.1 | Vektoren | 312 |
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10.3 | Flaschenpost | 316 | interrupt 3.ino | § | LED pin-D13 |
10.4 | Außer Kontrolle | 317 |
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318 | interrupt 4.ino | § | LED pin-D13 |
10.5 | Interrupt-Request-Pins | 320 |
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10.5.1 | Wir bauen ein Flip-Flop | 321 | interrupt 5.ino | § | LED pin-D13 SET pin-D2 RESET pin-D3 |
10.6 | Ein Interrupt zu viel | 322 |
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10.6.1 | Der Stack | 323 |
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10.7 | Multiplexen von Interrupts - A: Theorie | 324 |
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10.7.1 | Multiplexen von Interrupts - B: Praxis | 325 | interrupt 6.ino |
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|
10.8 | Es lebe der Drehwinkelgeber | 328 | rotary encoder.ino | § | Impulsgeber-Poti pin-D8..D12 |
10.9 | Was geschieht beim Reset | 334 |
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10.9.1 | POR, BOR und BOD | 335 |
|
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10.10 | Rollentausch | 336 |
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10.10.1 | Quälgeist | 336 |
|
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338 | buzzer 1.ino | § | LDR05 pin-A3 Buzzer pin-D11 |
10.11 | La Cucaracha | 340 |
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10.11.1 | Das 1-Draht-Protokoll | 343 |
|
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|
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344 | cucaracha.ino | § | LDR05 pin-DA3 Buzzer pin-D12 Temp. DS18B20 |
10.12 | Feuer! | 348 |
|
§ | DS1820 pin-D3..D5 |
10.12.1 | Der SMBus | 349 |
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|
|
|
|
351 | fire detector.ino | § | IR-Sensor MLX90614 |
11. | Schaltungen und Übungen | 355 |
|
§ | mit dem elektor-Shield 12009-11 |
11.1 | Einführung | 355 |
|
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|
11.1.1 | Ein Format für alles | 355 |
|
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|
11.1.2 | Auf geht’s! | 356 |
|
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|
11.2 | LED-Dimmer | 356 |
|
|
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|
elektor-Shield 12009-11 v1.3 Schaltbild | 357 |
Schaltbild |
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11.3 | Motor-Treiber | 359 |
|
§ | IRL540 Rel.5V DC-Motor Poti.10k |
11.4 | Misophon-Update | 360 |
|
§ | 1M Ohm Hautwiderstand Buzzer |
11.5 | Daten sichtbar machen | 362 | misophone revisited.ino | § | Poti.10k LSD 2x16 |
11.6 | GPS Experimente | 364 |
|
§ | GPS-Empfänger Poti.10k |
11.7 | Barometer | 365 |
|
§ | Luftdruck-Sensor MPX4115A Poti.10k |
11.8 | Feuchtigkeits- und Temperaturmesser | 368 |
|
§ | SHT11 Poti.10k |
11.9 | DCF77-Empfänger | 370 |
|
§ | DCF77 Modul Poti.10k |
11.10 | DCF77-Sender | 371 |
|
§ | DCF77-Antenne |
11.11 | Infrarot-Empfänger | 372 |
|
§ | TSOP34836 |
11.12 | Infrarot Sender | 374 |
|
§ | IR-LED |
11.13 | Spielverderber | 375 |
|
§ | ECM BC547C LED TSOP34836 |
11.14 | Quälgeist | 377 |
|
§ | LDR05 Buzzer |
11.15 | La Cucaracha in “Stereo” | 378 |
|
§ | LDR05 IRL540 1N5819 DS18B20 |
11.16 | Feuermelder | 380 |
|
§ | MLX90614 IRL540 1N5819 Rel. 5V |
11.17 | Bonus | 381 |
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12. | Programm-Liste | 383 |
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13. | Bilder-Liste. | 384 |
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14. | Tabellen-Liste | 392 |
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TPS Die Tastenprogrammierbare Steuerung
Die „Tastenprogrammierbare Steuerung“ (TPS) kennt nur relativ wenige Befehle, die sich leicht erlernen lassen und die mithilfe der Tasten in den Controller programmiert werden. Eine Änderung des Programms ist jederzeit und ohne besondere Hilfsmittel möglich. Das System eignet sich besonders für kompakte Anwendungen im Bereich Messen, Steuern und Regeln. Viele Aufgaben sind mit diesem System bereits vollwertig lösbar. Dazu kommt, dass Sie den Mikrocontroller nach erfolgreicher Programmierung in eigene Schaltungen einbauen können.
TPS-Handbuch
Das Experimentierhandbuch Teil 1: Grundlagen
300_d_CONRAD-x_FRANZIS-Lernpaket - Mikrocontroller programmieren § HT46F46 (23 Seiten)_1a.pdf
http://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/TPS/HandbuchTPS.htm
Das Experimentierhandbuch Teil 2: Anwendungen
300_d_CONRAD-x_FRANZIS-Lernpaket - Mikrocontroller programmieren § HT46F46 (18 Seiten)_1a.pdf
http://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/TPS/HandbuchTPS2.html
http://www.elektronik-labor.de/Projekte/TPS7.html
http://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/TPS/TPS0.html
http://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/Lernpakete.html
http://www.elektronik-labor.de/Projekte/Projekte.html
http://www.elektronik-labor.de/Literatur/Literatur.html
http://www.elektronik-labor.de/index.html
Tastenprogrammierbare Steuerung - FAQ
http://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/TPS/TPS13.html
www.b-kainka.de
www.elexs.de
www.autoteileprofi.de/ersatzteile-online/elektrik
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Mikrocontroller verstehen und anwenden – Lernpaket € 19,95
TPS-Lernpaket Mikrocontroller verstehen und anwenden
http://www.elektronik-labor.de/Projekte/TPS7.htmlMatthewArtikel, Reviews3 Comments
Conrad bietet für ein bisschen Geld verschiedene Lernpakete. Unter anderem gibt es da das Lernpaket “Mikrocontroller verstehen und anwenden“, welches mit dem “Profi-Siegel” gekennzeichnet ist. Dieses Lernpaket im Wert von 29,95€ habe ich mir mal angeschaut.
Die Schachtel ist recht dünn und nicht gerade sehr schwer, was aber nicht bedeutet, dass hier nicht sämtliche Zaubereien drin versteckt sein können!
Beschreibung
Es ist eine reizvolle und spannende Beschäftigung, Steuerprogrammeselbst zu erstellen. Mit diesem Lernpaket müssen Sie dafür kein Expertesein. Die „Tastenprogrammierbare Steuerung“ (TPS) kommt mit relativwenigen Befehlen aus, die sich leicht erlernen lassen und über eineTastatur direkt in den Controller programmiert werden. Eine Änderung desProgramms ist jederzeit und ohne besondere Hilfsmittel möglich. Indiesem Lernpaket finden Sie dafür alles, was Sie brauchen.Dieses System eignet sich besonders für kompakte Anwendungen in derElektronik. Viele solcher Aufgaben sind damit vollwertig lösbar. Nacherfolgreicher Programmierung können Sie den Mikrocontroller in eigeneSchaltungen einbauen und damit experimentieren. Das im Paket enthalteneHandbuch erklärt die Grundlagen und macht Sie systematisch mit allentechnischen Details vertraut. So steigen Sie Schritt für Schritt immertiefer in die faszinierende Welt der Mikrocontroller ein.
Experimente: Wechselblinker · Binärzähler · PWM-Ausgabe · Analog-Digitalwandler ·Zufallsgenerator · Impulslängenmessung · Rechnen mit Variablen · Sprüngeund Verzweigungen · Zählschleifen · Logische Grundfunktionen ·Dämmerungsschalter · Zweipunktregler · LED-Dimmer · Morseprogramm ·Start/Stop-Zeitmesser · Zahlenschloss.
Inhalt
Breadboard
Batteriefach 3 * AA
Draht
HT46F47 mit TPS-Firmware http://www.datasheet4u.com/share_search.php?sWord=HT46F47
3 Tastschalter
4 LEDs 5 mm, rot
1 LED 5 mm, grün
1 LDR
3 Scheibenkondensatoren 100 nF
1 Elko 47 µF
5 Widerstände 2,2 k
1 Widerstand 10 k
1 Widerstand 27 k
2 Widerstände 100 k
300_d_CONRAD-x_192286-62 LERNPAKET MIKROCONTROLLER PROFI § HT46F46_1a.pdf
Technische Daten zum Mikrocontroller
Mikrocontroller: HT46F47
Taktfrequenz: 2 MHz
Internes EEPROM: 128 Bytes
Spannungsversorgung Vcc: 2,2 V bis 5,5 V
Stromaufnahme: 1 mA bei 4,5 V
4 Ausgangsports: belastbar bis 10 mA
1 PWM-Ausgang: Belastbar bis 10 mA
4 Eingangsports: Ruhezustand 1
2 analoge Eingänge: 0 V …5 Vcc
2 Tasteneingänge: Ruhezustand 1
Das eigentliche Lernpaket
Das Lernpaket ist in sieben Stufen aufgeteilt, wobei man in den ersten sechs Stufen schon vorgefertigte Funktionen nutzt und in der siebte Stufe dann den Mikrocontroller selbst “programmieren” kann. Hierbei wird nicht wirklich erklärt wie man die Sachen zusammen steckt, hier muss man Vorkenntnisse mitbringen! Deswegen hat das Lernpaket wahrscheinlich auch ein “Profi”-Siegel.
In der zweiten Stufe wird einem dann gezeigt, dass der Mikrocontroller auch rechnen kann! Hier baut man einen 4-Bit Addierer. Dieser zählt in Binär von 0 bis 15 mit jeweils 100 Millisekunden Pause pro Rechnung.
In der vierten Situation kommt man zur Verwendung des LDR (Light Dependent Resistor – dies ist ein Widerstand der seine Werte je nach Lichtstärke und Farbe ändert). Dieses Beispiel zeigt jedoch eigentlich eine Konvertierung von einem Analogen in ein Digitales Signal.
Das Finale
Am Ende kommt man dann endlich mal dazu seinen Mikrocontroller selbst zu “programmieren”.
Auf der letzten Seite der Anleitung findet man eine Befehlstabelle um den Mikrocontroller mit den 2 Tasten zu “programmieren”. Hierbei drückt man die obere rechte Taste (Reset) und gleichzeitig die untere rechte Taste (S2), danach lässt man Reset los und hält S2 noch 2 Sekunden gedrückt. Die LED fängt dann das blinken an und man kann im Hexadezimal durch eine Kombination von Befehl und Daten verschiedene Funktionen einbauen.
Befehlstabelle
Hier gibt es dann auch noch mal die Befehlstabelle, hier könnt ihr alle möglichen Befehle sehen, die ihr über die Knöpfe einprogrammieren könnt.
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TPS-Lernpaket
Mikrocontroller verstehen und anwenden
300_d_CONRAD-x_192286-62 LERNPAKET MIKROCONTROLLER PROFI § HT46F46 (46 Seiten)_1a.pdf
Die Reihe der Conrad-Lernpakete begann mit dem Conrad Basic-LernpaketElektronik und anderen Themen in der Basic-Reihe, ging über dieSpecial-Reihe (Conrad Special-Lernpaket Digitale Elektronik u.a.) und wird nun mit der Profi-Reihe fortgesetzt. Das Conrad Profi-Lernpaket Mikrocontrollerist aus der Sicht dieser Einsteiger-Lernpakete ein Profi-Paket, weil essich als einziges mit der Mikrocontroller-Programmierungbeschäftigt. Trotzdem ist es ein sehr einfacher Zugang zurMikrocontroller-Anwendung, den jeder schaffen kann. Insbesondere istkein PC erforderlich, weil die Programmierung allein über dieTasten des Systems erfolgt.
Das Prinzip des TPS-Controllers ist einfach. Man hat vierdigitale Eingänge E1 bis E4 und vier digitale Ausgänge A1 bis A4. Außerdem gibtes zwei analoge Eingänge AD1 und AD2 sowie einen quasi-analogen PWM-Ausgang.Ein Reset-Eingang mit einer angeschlossenen Reset-Taste setzt ein Programm anden Anfang zurück. Der Controller wird mit drei AA-Zellen mit ca. 4,5 Vversorgt und kann in einem Bereich von 2,2 V bis 5,5 V arbeiten.
Technische Daten:
Mikrocontroller: HT46F47
Taktfrequenz: 2 MHz
Internes EEPROM: 128 Bytes
Spannungsversorgung Vcc: 2,2 V bis 5,5 V
Stromaufnahme: 1 mA bei 4,5 V
4 Ausgangsports: belastbar bis 10 mA
1 PWM-Ausgang: Belastbar bis 10 mA
4 Eingangsports: Ruhezustand 1
2 analoge Eingänge: 0 V ... Vcc
2 Tasteneingänge: Ruhezustand 1
Bauteile Im Lernpaket:
Steckboard
Batteriefach 3 * AA
Draht
HT46F47 mit TPS-Firmware
3 Tastschalter
4 LEDs 5 mm, rot
1 LED 5 mm, grün
1 LDR
3 Scheibenkondensatoren 100 nF, Raster 5mm
1 Elko 47 µF
5 Widerstände 2,2 k
1 Widerstand 10 k
1 Widerstand 27 k
2 Widerstände 100 k
Die Befehlstabelle
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Beispielanwendung: Ein Dämmerungsschalter
EinDämmerungsschalter soll das Licht einschalten, wenn die Umgebungshelligkeitunter einen bestimmten Grenzwert fällt. Wenn es heller wird, soll umgekehrt dasLicht wieder ausschalten. Es sollte sichergestellt werden, dass das Licht aufder Grenze zwischen hell und dunkel nicht flackert. Das gelingt mit einerHysterese, also einem gewissen Abstand der Einschalt- und Ausschalthelligkeit.Das hier vorgestellte Programm arbeitet nach den folgenden Regeln:
Wenn die Spannungan AD1 nicht größer als 5 ist, wird ausgeschaltet.
Wenn die Spannungan AD1 nicht kleiner als 9 ist, wird eingeschaltet.
Damit hat man einenmittleren Bereich, in dem keine Änderung des Ausgangszustands eintreten kann.Diese Lücke verhindert ein Flackern der LEDs.
0–5: LEDs aus
6–8: LEDsunverändert
9–15: LEDs an
Adresse |
Befehl |
Daten |
Kommentar |
00 |
1 |
0 |
LEDs 0000 |
01 |
4 |
5 |
A = 5 |
02 |
5 |
1 |
B = A |
03 |
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A = AD1 |
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1 |
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LEDs 0000 |
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A = AD1 |
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C |
2 |
Skip if A<B |
0A |
1 |
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LEDs 1111 |
0B |
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Springe –10 |
10 45 51 69 C1 1049 51 69 C2 1F 3A
Siehe auch:
TPS-Platine zum Franzis-Lernpakt Mikrocontroller programmieren
TPS-Grundlagen: Anwendungsbeispiele aus dem Handbuch
Video zur Eingabe von Programmen: http://youtu.be/Jo7aX1WqtD8
Video zur Verwendung von Binärzahlen: http://youtu.be/sGzcws8IdvA
Fazit
Ich persönlich finde das Lernpaket nicht so toll.
Ich finde das beigelegte Batteriefach sinnlos, deswegen habe ich auch einen weiteren Widerstand eingebaut und das Breadboard über die Steckdose in Betrieb genommen.
Außerdem fehlt durch das “programmieren” mit den Knöpfen ein bisschen das Feeling und schränkt auch mehr oder weniger die Benutzbarkeit ein.
Ich hätte mir gewünscht, dass hier ein zum Beispiel ein ISP beiliegt. Kauft man sich so einen extra dazu, kann man den Mikrocontroller natürlich vollständig nutzen, ich glaube aber nicht, ob es dann Sinn macht sich noch das Lernpaket zu kaufen und nicht einfach einen Mikrocontroller einzeln.
http://www.sagasm.de/mikrocontroller-verstehen-und-anwenden-lernpaket/http://www.conrad.de/ce/de/product/192286/Lernpaket-Conrad-Profi-Mikrocontroller-10104-ab-14-Jahre
http://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/TPS/HandbuchTPS.htm
http://rn-wissen.de/wiki/index.php/Kategorie:Microcontroller
http://www.b-kainka.de/last.htm
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Das Franzis Lernpaket Mikrocontroller programmieren
Lernpaket
Dieses Franzis Lernpaket enthält ein Mikrocontroller-System auf einer universellen Steuerplatine, 25 Bauteile und ein 80-seitiges Handbuch mit über 20 Experimenten für den schnellen und einfachen Einstieg in die Mikrocontroller-Programmierung.
Lehrreicher Einstieg mit Spaß und unzähligen Möglichkeiten
Mit diesem Lernpaket erstellen Sie mühelos einfache Steuerprogramme: Die „Tastenprogrammierbare Steuerung" (TPS) kommt mit leicht erlernbaren Befehlen aus, die über Tasten in den Controller programmiert werden. Eine Änderung des Programms ist jederzeit und ohne besondere Hilfsmittel möglich.
Programmieren und anwenden mit dem Mikrocontroller Lernpaket
Das System eignet sich besonders für kompakte Anwendungen in der Elektronik - dort lassen sich mit ihm viele Aufgaben vollwertig lösen. Nach erfolgreicher Programmierung können Sie den Mikrocontroller in eigene Schaltungen einbauen.
Ein leicht verständliches Handbuch
Das beiliegende Handbuch führt Sie ohne viel theoretischen Ballast vom einfachen Bauteil zum fertigen Projekt. Der Spaß liegt im Machen! So sind Erfolgserlebnisse buchstäblich programmiert - und wenn Sie tiefer in die Materie einsteigen möchten, finden Sie auch dazu alle nötigen Informationen.
Mikrocontroller Projekte, die wirklich funktionieren
Das gesamte Lernpaket ist von hoher Qualität und Praxistauglichkeit. Die Experimente wurden tausendfach durchgespielt. Sie können also sicher sein, dass auch bei Ihnen zu Hause alles klappt. Hand drauf: Dieses Franzis-Lernpaket hält, was es verspricht.
Diese Projekte programmieren Sie mit dem "Lernpaket Mikrocontroller programmieren" selber:
- Analog-Digital-Wandler
- Binärzähler
- Dämmerungsschalter
- Impulslängenmessung
- LED-Dimmer
- Logische Grundfunktionen
- Morseprogramm
- PWM-Ausgabe
- Rechnen mit Variablen
- Sprünge und Verzweigungen
- Start-/Stop-Zeitmesser
- Wechselblinker
- Zahlenschloss
- Zählschleifen
- Zufallsgenerator
- Zweipunktregler
Technische Daten:
Mikrocontroller: HT46F47
Taktfrequenz: 2 MHz
Internes EEPROM: 128 Bytes
Spannungsversorgung: 2,2 V bis 5,5 V
Stromaufnahme: 1 mA bei 4,5 V
4 Ausgangsports: belastbar bis 10 mA
1 PWM-Ausgang: belastbar bis 10 mA
4 Eingangsports: Ruhezustand 1
2 analoge Eingänge: 0 V ... Vcc
2 Tasteneingänge: Ruhezustand 1
Bauteile im Lernpaket:
Platine
Batteriefach 3 * AA
Draht
HT46F47 mit TPS-Firmware
IC-Fassung
3 Tastschalter
4 LEDs 3 mm, rot
1 LED 3 mm, grün
1 LDR
1 Piezo-Schallwandler
3 Scheibenkondensatoren 100 nF
1 Elko 47 µF
5 Widerstände 2,2 kΩ
1 Widerstand 10 kΩ
1 Widerstand 27 kΩ
2 Widerstände 100 kΩ
706_c_Franzis-x_Mikrocontroller programmieren - Das Experimentierhandbuch (23 Seiten)_1a.pdf
http://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/TPS/HandbuchTPS.htm
DIN A4 ausdrucken
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Impressum: Fritz Prenninger, Haidestr. 11A, A-4600 Wels, Ober-Österreich, mailto:[email protected]
ENDE