3.6 🚧 UART / RS232

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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…

Impulsdiagramm

3.7 🚧 I2C Schnittstelle

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[MezData: Links-I2C] [Portexpander HLF 8574] [Temperatursensor LM75A] [Druck- und Temperatursensor BMP280] [🍀 Discovery-Game im Stadtmuseum Tübingen][stm32-I2C-Lib][Elektrische Gedanken] 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…

3 STM32CubeIDE

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Arbeitsbeschaffungsmaßnahme! Gefühlt ein Albtraum für Unterricht in TG11. Laden unter https://www.st.com/content/st_com/en/stm32cubeide.html Beim Download erst anmelden und E-Mailadresse angeben, dann kommt per Mail ein Link, der allerdings bei mir unter Safari und FireFox nicht funktioniert hat. Erst als ich unter FireFox uMatrix ausschaltete ging es. Download ist 1,1 GB! gross. Auf jedem Rechner die pkg installieren.Die…

AD-Wandler

3.1 AD / DA Wandlung

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[How to get the best ADC accuracy in STM32 microcontrollers][Was sind A/D- und D/A-Wandler?][MezData: Analog und Digital] [Wikipedia: Analog-Digital-Umsetzer] Analoge Spannung in digitalen Wert wandeln Eine Eingangsspannung Ue wird mit einer Referenzspannung Uref verglichen und das Verhältnis als n-stellige Binärzahl ausgegeben.Je mehr Stellen (Bits) der Digitalwert hat desto genauer lässt sich die Spannung umwandeln.Die Auflösung…

Servo PWM-Signal

3.2 Servo steuern mit PWM

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[L293D] [MezData: Servos][Arduino Servo Library][MezData: Modellbau-Servotester mit Pulsweiten-Anzeige] Modellbauservo Ein Modellbauservo wird durch die Breite eines Impulses gesteuert. Der Stellwinkel des Servos ist proportional zur Impulsbreite. Alle 20 ms sollte ein Steuerimpuls kommen. Die übliche Impulsbreite bewegt sich zwischen 1 ms und 2 ms. Servos können auch ausserhalb dieses Bereiches noch gesteuert werden, drehen weiter,…

3.5 🚧 Sensoren

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Bosch BMP280 Druck und Temperatursensor mit I2C und SPI Schnittstelle [Infoseite zum Sensor Pressure sensor BMP280] [Bosch Datenblatt] [MezData Links zu Sensoren] Ich nutze PB8 und PB9 für I2C. PB10 und PB11 könnten auch I2C werden jedoch als USART für das Bluetooth-Modul benötigt. I2C Schnittstelle auf Seriell ausgeben I2C auf LCD ausgeben SPI Schnittstelle Wägemodul…

2 Visual Studio Code

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Die Live Server Erweiterung installieren für Webseiten entwickeln. UpDate-Hinweise ignorieren, kann nur Administrator durchführen. Erweiterungen Nutzen Git Graph grafische Anzeige von Repository-Historie inklusive Branch-Visualisierung Indent-rainbow Farbig Hervorhebung der Einrückungs-Ebenen Markdown All in One Mark Down Short Keys Todo Tree selbst definierbare Schlüsselwörter (zB.: TODO, CONFIG, REFERENCE, …) Ordner-/Workspace-intern rekursiv suchen, highlighting und Anzeige einer entsprechenden…

4.0 🚧 Befehlsverarbeitung

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YouTube, Pipeline anschaulich: Steve jobs talking about the Megahertz Myth 🔗 4.1 Load-Store Architektur [Wikipedia: Load/Store-Architektur] Fragen 4.2 Steuerung / Leitwerk [Wikipedia: Steuerwerk] Fragen 4.3 Befehlspipeline [Wikipedia: Pipeline (Prozessor)] [YouTube: Steve jobs talking about the Megahertz Myth] Aufgabe 1 Holen Dekodieren Ausführen 1. Takt 2. Takt 3. Takt 4. Takt Pipeline Füllen Sie die Tabelle…

3.0 🚧 Rechenwerk

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Methode Reziprokes Video [Wikipedia: Reziprokes Lehren]Teilen Sie Ihre Klasse in Gruppen zu je 4 SuS ein. Alle SuS schauen sich das Video an.SoS 1 fasst das gesehene schriftlich zusammen. Die Zusammenfassung wird anschließend den Gruppenmitgliedern vorgetragen.SoS 2 formuliert Fragen zum Video. Die Gruppenmitglieder beantworten die Fragen .SoS 3 achtet auf ungeklärte schwierige Fragen. Dies können…

1.0 🚧 Rechnerarchitektur Überblick

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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…

4.0 RoboCar

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[MezData-Links: RoboCar] [www.pollin.de/productdownloads/D811116B.PDF 🔗]Bei Pollin gab es für kleines Geld einen Bausatz für ein Roboter Auto. Dank umfangreichen Befestigungsmaterial konnte die Sturm-Platine darauf befestigt werden.Beim Test ist mir ein recht hoher Stromverbrauch in Ruhe von 160mA aufgefallen, das saugt die Batterien leer! Die Hauptursache sind die L293D-Chips für den Antrieb, allein der Logikteil verbraucht pro…

1.5 Impulsdiagramm

1.5 Impulsdiagramm

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Mit dem Impulsdiagramm bzw. Timingdiagramm kann der zeitliche Verlauf von Signalen dargestellt werden. Die Transistoren in einem Schaltkreis benötigen eine kurze Zeit bis sie umschalten. Diese Zeit für Durchlauf eines Signals durch einen Schaltkreis kann bei der Analyse von Interesse sein. In Digital kann beim Messwertegraph die Durchlaufzeit durch ein Gatter mit dem Haken bei…

2.0 Projekt-Ideen

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Web-Seite / Web-App (TGI, FIAE,FISI) Arduino / Hardware-Projekte (TGI) Rechner-Projekte Webshop-Projekt Eine Webshop-Software soll erstellt werden. Folgende Use-Cases, Views sind notwendig: Technische Vorgaben Einsatz von KI-Tools testen Videos produzieren: https://www.synthesia.io Kurz mal ausprobiert: https://share.synthesia.io/222be6c3-12ba-459c-bfc9-92e8c2e5614e Seitenaufrufe: 23

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1. TGI: Methodentage 24: Scrum

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TGI INFT Bildungsplaneinheit 5 Roadmap Ball Point Game Vorbereitung Gruppen Runde 1Schätzung Runde 1Punkte Runde 2Schätzung Runde 2Punkte … Gruppe 1 Gruppe 2 … Tabelle mit Schätzungen und Punkten Regeln Ziel ist es möglichst viele Bälle in einer Minute durch die Runde der Teilnehmer laufen zu lassen. Es gelten dabei diese Regeln: Ablauf Papierflieger bauen…

1 Software Überblick

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Ich setze in der Regel freie Software ein, die für Linux, MacOS und Windows verfügbar ist. Bis auf 2 Ausnahmen (Visual Studio Code, Github) vermeide ich Produkte von Microsoft. Seit 20 Jahren erfreuen sich meine SuS über tadellos funktionierende Macs (10 J iMacs, 10 J MacMinis). Leider kann ich bei den neuen iMacs nicht mehr…

1.5 ⏲ Timer

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Dank der STM32-Arduino HardwareTimer library🔗 wird man von den nicht ganz einfachen Details der STM32 Timer zunächst verschont. Info: In der MBED-Umgebung könnte das so aussehen: Ticker Dort wird mit Threads gearbeitet, die schlafen gelegt werden, erinnert mich an Java..Hier nun der Weg mit STM32-Arduino. (Unterschied zu Atmel-AVR bei Register Compare, hier kein +1 zu…

Zustandsdiagramm für ISR Ereignis

1.4 Interrupts

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Die BOARD_LED an PA5 (D13) soll bei Betätigung vom Board-Taster USER_BUTTON an PC13 immer langsamer blinken. Der Taster ist entprellt und Low aktiv. ❓ Wenn die Zeit länger wird, bewirkt ein kurzer Tastendruck oft keine Veränderung mehr. Warum? Lösung: Taster öfter überprüfen Immer wieder vorbeischauen ob der Taster gedrückt wurde nennt man Polling auf den…