1.0 Arduino für STM32 Überblick

Stoffverteilung entsprechend dem Bildungsplan Jahrgangsstufe 1 TGI Baden Württemberg. Formelsammlung Arduino IDE NUCLEO L152RE Synopsis: [stm32l152re-Überblick] [Referenz-Manual RM008] [Datenblatt stm32l152re] [API stm23duino] Beschafft bei reichelt.de Pin Belegung Grüne LED an PA5 (D13) , Blauer UserButton an PC13 mit PullUp-Widerstand und ist entprellt. Mit analogWrite(Pin,Wert) können nur die 6 von Arduino vorgesehenen Pins verwendet werden. Aduino…

Digitaltechnik mit Digital

1.0 Digitaltechnik Überblick

Spielerischer Ansatz nandgame.com🔗 Simulatorsoftware Digital Ich verwende den Digitalsimulator Digital von Helmut Neemann. Es wird ein Java fähiges Gerät benötigt. Digital führt schnell dazu sich auf das Ziel einer Implementierung in Programmierbarer Logik ein zu lassen, denn die Gleichungen werden in DNF (Disjunktiver Normal Form) ausgegeben (betrachte Gleichung zu NAND): https://mezdata.de/links/index.php?sub=Digital

1.0 STM32 Assembler Überblick

To Do und Schnipsel PB3 ist im Debug-Modus 1 Hal_Delay belegt R0, R2, R3 AD-Wandlung, wie Poti abfragen z.B. für Geschwindigkeit oder Balkenanzeige Unterprogramm-Aufrufe über Stack Der Assembler unterscheidet nicht zwischen Groß- und Kleinschrift, anders als bei C und Java Hier wird ein bisschen mit ARM-Assembler das Prinzip von Assembler Schülergerecht gezeigt… Software STM32CubeIDE zum…

1.0 🚧 Rechnerarchitektur Überblick

Blockschaltbild Ich kann Liste Speichermodell ABI Musterprüfung Beispiel Ich bin mit der Musteraufgabe nicht glücklich, sie sollte so gestellt sein, dass auch ein 8Bit-AVR-Controller verwendet werden könnte. Den 8051 ⚰️ hab ich nie verwendet, bei dem ESP32-Zeug kenn ich den Assembler nicht. STM32 und AVR haben Pipeline sollen dazu Fragen kommen, wie sieht es mit…

1.1 Einstieg in Arduino für STM32

Forum der STM32 Boardleute: https://www.stm32duino.com Anleitung für MacOS Arduino Software laden und installieren.Unter Voreinstellungen zusätzliche Boardverwalter-URL eingeben damit die Erweiterung gefunden wird:Das Kopieren und einfügen: https://github.com/stm32duino/BoardManagerFiles/raw/main/package_stmicroelectronics_index.json Arduino-IDE NEU Starten => Dann wird Eintrag unter Voreinstellungen erst aktiv!​DANN In den Boardverwalter gehen und STM32 MCU based borads installierenWerkzeuge => Board => Boardverwalter => STM32 => Installieren…

1.1 Einstieg in µC mit STM32

Falls kein PowerPoint zur Hand LibreOffice zum Öffnen verwenden, mit Keynote hatte ich schon Probleme bei den Animationen… An dieser Stelle einen herzlichen Dank nach Öhringen an meinen Kollegen Herrn Sturm für die Präsentationen und Videos. Arbeitsauftrag: Präsentationen ansehen und Listen machen für verstandene und (noch) nicht verstandene Dinge. Kahoot zu Grundlagen

Affe im Zoo

1.1 IT-Zahlensysteme

Die derzeitige Informationstechnik arbeitet mit Datenleitungen und Speichern, die nur zwei Zustände kennen: 0 und 1 -Binär. Das Bit ist die kleinste Datenspeichereinheit und kann die Werte 0 oder 1 speichern, ein binärer Speicher.Wenn ich mehr als 2 Werte speichern will muss ich mehr Bits kombinieren. Bsp. 2 Bits: Kombination Bit1 Bit0 00 0 0…

1.1 🚧 SPS-Logik-Simulation
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1.1 🚧 SPS-Logik-Simulation

Einordnen des Unterrichtsentwurfs: Hier wird Digitaltechnik mit µC Programmierung in C/Assembler in Java mit Oberfläche betrieben. Günstige Voraussetzungen: Perfekt passend wäre der Zeitpunkt in der Eingangsklasse bei dem in Java die Oberflächenprogrammierung behandelt wurde und in Assembler die ersten Schritte unternommen werden sollen. Letztlich soll verstanden werden, wie die µC Register direkt verwendet werden mit…

1.1b 🚧🏋️ Bitschubserei

1.1b 🚧🏋️ Bitschubserei

Synopsis: [MezData: Ausdrücke und Operatoren] [SPS-Logik-Simulation] Sobald mehrere Port-Pins auf einmal gelesen oder gesetzt werden sollen wird es mit digitalWrite() und digitalRead() umständlich, ausserdem brauchen diese Operationen deutlich länger als der direkte Zugriff über die Portregister.Hinweise: Zur Veranschaulichung habe ich hier unsigned char a; // 8 Bit ohne Vorzeichen (uint8_t) verwendet. In den [] Klammern…

1.1d 🚧 C Datentypen für Arduino

Einfache Datentypen Die Tabelleninhalte wurden für STM32 Arduino mit Testsoftware ermittelt. Es gibt Unterschiede in der Interpretation der Datentypen bei verschiedenen Compilern und µCs. In C/C++ hat es daher zusätzliche Datentypen, mit denen Vorzeichenbehaftung und Bitbreite compilerunabhängig festgelegt werden können. Datentyp #Bits #Werte Wertebereich entspricht Bemerkung bool 8 2 false (=0), true (≠0) char (ist…

1.1o 🚧 Oszilloskopieren

1.1o 🚧 Oszilloskopieren

Synopsis: [de.wikipedia.org/wiki/Oszilloskop]Ein Oszilloskop auch liebevoll Oszi genannt ist das (zweit) wichtigste Messgerät eines IT-Bastlers. Dabei werden Signale im zeitlichen Verlauf graphisch dargestellt. Wenn viele digitale Signale gleichzeitig gemessen werden sollen gibt es Logic-Analyzer. Zeiten mit Oszilloskop messen Wie schnell kann ausgegeben werden? Die LED an D13 (PA5) so schnell wie möglich blinken lassen.Das Signal mit…

1.1p 🚧 printf, sprintf

Formatiertes Ausgeben von Werten Tests mit Java Ausgabe Test mit Arduino STM32 Bei dem Testprogramm wird ab Floating Point normalerweise nur noch Mist ausgegeben!Das liegt daran, dass die Verarbeitung von Fließkommaformatierungen recht viel Programmspeicher (ca. 2,5 KiByte) benötigen würde und bei den kleinen µC dies vermieden werden sollte, so wurde der Code für Float Printf…

1.1s 🚧 Spickzettel

Sammlung für die lokale Formelsammlung 🤠. Beispielsketch Sketch nennt man bei Arduino die Entwürfe für ein Programm. Ein Sketch ist eine Textdatei z.B. „Beispiel“ mit der Endung .ino also Beispiel.ino. Die Datei muss sich in einem gleichnamigen Ordner hier Beispiel befinden. Dafür #define Die Pins am µC haben Bezeichnungen wie D13 oder PC13. Damit die…

STM32 GPIO Blockschaltbild

1.1x STM32 GPIO Ports

Hier eine etwas vereinfachte Betrachtung, für Details Doku lesen: [Referenz Manual rm0038 S183ff.] [Datenblatt stm32l152re S92] [STM32-API] Prinzip-Schaltbild für einen I/O-Pin Veranschaulichung I/O Pin Teilschaltung mit Digital Einstieg in die Vielfalt der Einstellmöglichkeiten. Jeder Pin kann als General Purpose Input/Output  (Allzweckeingabe/-ausgabe) oder mit einer alternativen Funktion verwendet werden. Im Vergleich mit dem oberen Blockschaltbild fehlen…

1.2 Aufgaben zum Einstieg

SOS ausgeben mit BoardLED D13. … – – – … Auf der BoardLED 13 soll ein SOS-Blinken ausgegeben werden.Hier das Zeitschema zur Ausgabe. Mit einer Variable int dit soll die Dauer des kurzen Signals einstellbar sein.Zum Testen usw. https://morsedecoder.comErstellen Sie ein Programm, ein dit soll die Länge 200ms haben. Hier ein paar Anregungen: String ausgeben…

1.3 ALU-Funktion und Simulation mit VisUAL2

Präsentation: Funktionsweise ALU und Flags Seltsame Unterschiede zwischen STM32CubeIDE und VisUAL2 Addition, Subtraktion und Flags Mission: Übersetze in Assembler mit Hilfe der Formelsammlung und simuliere mit VisUAL2Das sollte dazu schon verstanden worden sein: Ganzzahlige und negative Zahlen, Ausdrücke und Operationen. Aufgaben Flags N,Z,C,V werden mit angehängtem ’s‘ gesetzt Für bedingte Verzweigungen sind die Nebenergebnisse einer…

1.3 Berühmte Schaltnetze

1.3 Berühmte Schaltnetze

In meiner Jugendzeit Als ich in eurem Alter war und Elektronik gebastelt habe gab es noch keine günstigen Mikrocontroller und programmierbare Logikbausteine. Wir mussten uns mit dem begnügen was es gab und das waren z.B. TTL-Chips von Texas Instruments . Den Computer (Apple 2+, Orginal>2000DM), den ich im Gymnasium damals kennen und lieben lernte hatte…

Zustandsdiagramm Ampel

1.3 Zustandsdiagramm

Benötigte Hilfsmittel: TGI-Formelsammlung, Software Umlet, Anleitung zu Umlet: Tipp: Um Diagramme automatisch in der passenden Größe dar zu stellen: style=autoresize Fußgängerampel mit UML-Zustandsdiagramm entwickeln Die [Fußgängerampel] wird mit UML-Zustandsdiagramm erneut entwickelt. Schauen Sie sich den alten Lösungs-Quellcode noch einmal an. Aus der Digitaltechnik kennen Sie ja bereits Zustandsdiagramme, sie sind ein praktisches Werkzeug um Automaten…