Projektziele sind neben der Spiele vor allem durch systematische Arbeitsweise in 45-60 min eine potentiell funktionierende Lösung aufs Papier zu kriegen. Erlaubte Hilfsmittel: Papier, Formelsammlung und nach abgeschlossenem Entwurf die Entwicklungsumgebung zum Testen und Verfeinern.Sich gleich an den Rechner zu setzen und auf Zustandsdiagramme zu verzichten dauert in der Regel länger..Zustandsdiagramm ist Pflicht! (Pseudo-) Zufall…
🍼 Einstiegsaufgaben 🍼 SP. Ein Startpieper 🛫 Nach druck auf Taster Start sollen drei tiefe und ein längerer hoher Ton auf einem Piezo-Lautsprecher ausgegeben werden. Während der Ausgabe des tiefen Tones leuchtet die LED LC0, beim hohen Ton LC1. Dieser Quellcode ist schon gegeben: 🍼 SP.1 Ergänzen Sie die fehlenden Teile! 🍼 LM. Leuchtmuster auf…
Wenn man µC wie z.B. Arduino Uno usw. oder STM32 mit einem Netzwerk über WIFI verbinden will kann dies durch einen ESP8266-ESP-01 erreicht werden: Kaufe einen ESP8266-ESP-01 der als TCP-Modem fungiert. Seitenaufrufe: 279
Synopsis: KY-037 Hochempfindliches Mikrofon🔗 KY-038 Mikrofon Modul🔗 Für ein Instrumentenstimmgerät wollte ich eines dieser Module verwenden und wurde sehr enttäuscht.Kein Wunder, wenn man sich den Schaltplan🔗 anschaut.Auch erstaunlich, wie viele irreführenden Anleitungen es zu diesem Modul im Netz gibt, es wird viel “rumgedoktert”, statt sich klar zu machen, dass dieses Pferd so nie richtig leben…
Für eine „gescheite“ Uhr im Klassenzimmer hätten wir wirklich Bedarf. So kam mir die Idee einer speziellen Unterrichtsuhr: Zifferblatt mit Processing erstellen Zum Erstellen des Zifferblattes und Testen habe ich mit Processing ein Programm geschrieben. Es kann eine PDF “Zifferblatt.pdf” erzeugen, die zum Ausdruck geeignet ist. Zu neuen Ufern mit ESP32 Als Zeitbasis soll ein…
Angenommen, ich will PWM unterrichten und soll dabei auf die Hardware eingehen. Hier ein Versuch verschiedene µC dabei zu vergleichen: ATmega328P (Arduino Uno, Nano) ATmega328P DATASHEET🔗 S90 ff. Doku ist gut verständlich. Alter Unterricht: Timer und Pulsweitenmodulator STM32L152xx STM32L152xx Referenz Manual RM0038🔗 S383. System ist recht kompliziert, Doku ist nicht so leicht zu verstehen.. STM32-Timer-Hardware…
Synopsis: AZ-Delivery STM32F401 Development Board V 3.0🔗 Habe es endlich geschafft, das Board unter Arduino auf MacOS zum laufen zu kriegen. Problem war das richtige Vorgehen beim Aktivieren des DFU-Modus.Beim AZ-µC ist ein WeAct-Bootloader installiert, um auf den benötigten STM32 Bootloader zu kommen muss die DFU-Bootloader-Prozedur zweimal durchgeführt werden! Nach Anleitung AZ-Delivery E-Book Deutsch🔗 wird…
Für kleines Geld gibt es LCD-Displays auf Basis des HD44780 Treiberchips. Um sie bequem an einem µC betreiben zu können werden sie mit einem Portexpander-Chip HLF8574 über I2C angeschlossen. Eine Library macht die Ansteuerung zum Kinderspiel. LiquidCrystal_PCF8574 Library Arduino Library for LiquidCrystal displays with I2C PCF8574 adapter🔗 ToDo: Wie kann der Insert-Modus des Displays eingeschaltet…
Kleine Spiele Reaktionsspiel: Wer ist schneller? Drei Tasten: Start, Spieler1, Spieler2. Eine LED und oder ein Lautsprecher. Eine Anzeige für die Reaktionszeit (7-Segment, Servo, Schrittmotor).Nach Start leuchtet nach einer zufälligen Zeit eine LED auf bzw. ein Ton wird ausgegeben, wer zuerst auf seinen Taster drückt hat gewonnen, der Taster leuchtet und die Zeit wird angezeigt….
Synopsis: [🔗 Funduinoshop] [🔗 Anleitung] Seitenaufrufe: 254
Synopsis: [ 🔗 https://processing.org] [🔗 Processing Cheat Sheet] Einstieg mit Poti auslesen Der Poti auf dem Expansion Board wird ausgelesen und als zwei Byte über die Serielle Schnittstelle verschickt. Mit Processing werden die Daten empfangen und angezeigt Processing Sonar Synopsis: [🔗 https://www.youtube.com/watch?v=uO3mTJZ2Vyc ] Servo an Expansion Board anschließen, Ultraschallsensor an PA10 und PC9. Mit Processing…
Synopsis: [funduino.de/nr-15-schrittmotor] [de.wikipedia.org/wiki/Schrittmotor] [https://mezmedia.de/technische-informatik/digitaltechnik/2-4-schaltwerke-bauen/#schrittmotor] [🔗 youtube.com/watch?v=draBqtk7BKY] In einer idealen Welt passt alles einfach zusammen: Prima Video erklärt wie der im Unterricht verwendete Schrittmotor aufgebaut ist und funktioniert [Sehr genaue Beschreibung: 🔗 28BYJ-48 Schrittmotor für Profis auf Youtube]. SuS können mit Digital die drei Ansteuerungsarten ausprobieren (siehe unten: Simulation mit Digital). Der Anschluß an den µC…
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…
Eine mündliche ABI-Prüfung besteht aus einer 20 Minuten Vorbereitungszeit mit der Aufgabe und einer 20 Minuten Prüfung, wobei ca. 10 Minuten der Prüfling Zeit bekommt, seine Lösungen der Aufgabenteile vor zu stellen und 10 Minuten weitere Fragen über praktisch alle Themengebiete gestellt werden dürfen… Hinweis: Dies sind keine “offiziellen” Aufgaben sondern Musteraufgaben, die den Projekt-Charakter…
Synopsis: [Heise: Bluetooth: Auf den blauen Zahn gefühlt] Bluetooth-Probleme Update: iOS-Software BitBlue gibt es nicht mehr, damit verschwindet aber auch das Problem mit dem Funduino-Modul, habe zwei Ersatzlösungen gefunden! HC-05 Modul Ich habe das AZ-Delivery HC-05 6-Pin Modul unter iOS und macOS ausprobiert: Da es sich um klassisches Bluetooth handelt ist eine Paarung mit Passwort…
Grundausstattung Erweiterungsmodule RoboCar IoT Zeug Aufgeschnappt und noch zu überlegen Seitenaufrufe: 265
Synopsis: [de.wikipedia.org/wiki/Pulsdauermodulation 🔗]Wieder so ein “explosives” 🧨 Thema! Sobald man sich näher damit beschäftigt kann es spannend aber auch kompliziert werden… Aufgaben Arduino: analogWrite() Lesen: [arduino.cc/reference/en/language/functions/analog-io/analogWrite/ 🔗] [docs.arduino.cc/learn/microcontrollers/analog-output/ 🔗] Die Helligkeit der LED an PC7 soll durch den low-aktiven prellfreien UserButton an PC13 in den Stufen0% -> 25% -> 50% -> 75% -> 100% ->…
[de.wikipedia.org/wiki/Frequenz 🔗] Die Frequenz f eines Signals ist die Anzahl der Wiederholungen pro Sekunde.Im Beispiel ein Rechtecksignal. Die Periodendauer T ist dabei z.B. die Zeit von steigender zur steigender Flanke. Um die Frequenz zu messen kann z.B. die Anzahl der steigenden Taktflanken in einer Sekunde gezählt werden.Bei niedrigen Frequenzen wird eher die Periodendauer T gemessen.Oft…
Formatiertes Ausgeben von Werten print Arduino-Doku: Serial.print()🔗 printf, sprintf 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…
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 BCD-Uhr Eine BCD-Uhr mit LCD- und Matrixanzeige soll realisiert werden. Vorgegebener Code / Info Hinweis: Fehler in der Formelsammlung bei formatierter Ausgabe:, verwenden Sie bei sprintf statt I2C_LCD(buf) lcd.print(buf) zur Ausgabe.Eine formatierte Ausgabe kann bei STM32 auch mit lcd.printf(…) ohne Buffer erfolgen.Darüber hinaus sind wir es gewohnt Variablen klein zu schreiben. Kleinschreibung bei std,min,sec…
Synopsis: [stm32l152re-Überblick] [Referenz-Manual RM008] [Datenblatt stm32l152re] [API stm23duino] [UM1724 User manual] Beschafft bei reichelt.de Draufsicht Platine Grüne LED an PA5 (D13) , Blauer UserButton an PC13 (low active) mit PullUp-Widerstand und ist entprellt. Pin Belegung Pinout User-Button entprellt low active Der blaue Taster ist der entprellte low aktive UserButton, an PC13 angeschlossen. Leider finde ich…
Synopsis: [az-delivery.de/products/saleae-logic-analyzer][mikrocontroller.net/articles/Serial_Peripheral_Interface][mikrocontroller.net/articles/SPI_Daisychain][docs.arduino.cc/learn/communication/spi][analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/MAX7219-MAX7221.pdf][learn.sparkfun.com/tutorials/serial-peripheral-interface-spi/all][ti.com/lit/ds/symlink/sn74hc595.pdf] 1. Funktionsprinzip der SPI-Schnittstelle SPI bedeutet Serial Peripheral Interface und dient hauptsächlich zur seriellen Datenübertragung von einem µC zu einer Peripherie und von der Peripherie zum µC. Die Datenübertragung wird durch einen Master/Controller gesteuert. Er gibt den Takt der Übertragung über eine Leitung SCK (Serial Clock) und wählt über eine Leitung CS/SS (Chip…
Als preisgünstige Alternative (ca. 8€) zum Analog Discovery Studio könnte für SuS dieses Gerät dienen: Logic Analyzer 8 CH, 24MHz mit USB-Kabel, kompatibel mit Arduino Software PulseView von Az-Delivery empfohlen: sigrok.orgSoftware Logic2 von Kollegen empfohlen: https://www.saleae.com/pages/downloads 🔗wolles-elektronikkiste.de/logic-analyzer 🧐 CLK-Ausgang verstehe ich nicht Bei den neueren Analyzern gibt es einen neuen Pin CLK, ich habe das…
Link zum Produkt: [Funduino Expansion Board für NUCLEO STM32] Es wird noch ein NUCLEO-Board z.B. L152RE benötigt, ist nicht enthalten. Boardbeschreibung Schaltplan LED-Anzeigen An PC0..PC7 sind 8 farbige LED angeschlossen, ausserdem zwei 7-Segmentanzeigen. Die Einerstelle wird mit PC11 und die Zehnerstelle mit PC12 aktiviert. Um die Funktion zu verstehen ist hier eine Simulation mit Logiksimulator…
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…
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 Synopsis: C-Präprozessor📖 Präprozessor-Direktiven🔗.Die Pins am µC haben Bezeichnungen wie D13 oder PC13….
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…
Synopsis: [🔗 de.wikipedia.org/wiki/Universal_Asynchronous_Receiver_Transmitter] [🔗 https://reference.arduino.cc/reference/en/language/functions/communication/serial/]Nochmal anschauen: 2.6 Schieberegister Ist die älteste und schwierigste einfache Serielle Schnittstelle. Die Datenübertragung erfolgt asynchron (eine Baud-Rate muss eingestellt werden) und hat Start- und Stopp-Bits ausserdem kann ein Paritätsbit übertragen werden. Es ist die elementare serielle Schnittstelle für Arduino, darüber werden viele der Boards programmiert und darüber wird mit dem…
Einlesen in die Theorie der Schnittstelle Befehl / Beispiel Beschreibung #include <Wire.h> // I2C-Library I2C Library laden Wire.begin();Wire.begin(SDA, SCL); // Alternative Leitungen festlegen Schnittstelle starten Wire.setClock(frequenz); Optional die Übertragungsfrequenz anpassen, voreingestellt sind 100000 Hz siehe [Arduino-Doku] Schreiben in Baustein Adresse des Bausteins angeben und mit Wire.write() in einen Puffer schreiben, am Ende Daten absenden aus…