Unterrichts- und Lernmaterial für Mikrocontroller
Unterrichts- und Lernmaterial fürMikrocontroller

Mikrocontroller

Das alles finden Sie in diesem Register und jede Woche ein wenig mehr;-)

Leuchtdioden (ATtiny13)

  1. Kurzinformation
  2. Widerstände
  3. Berechnung des Vorwiderstandes einer LED
  4. Übung 1 - Sekundenblinker
  5. Übung 2 - Flasher
  6. Simulation eines Programmes unter BASCOM
  7. Übung 3 - Signalblinker 10x
  8. Übung 4 - Countdown

Drucktaster (ATtiny13)

  1. Kurzinformation
  2. Taster abfragen
  3. Internen Pull-up aktivieren

Standardservo (ATtiny13)

  1. Kurzinformation
  2. Übung 1 - Servo Test
  3. Servo ansteuern, Fuses einstellen
  4. Übung 2 - Drehposition

7-Segment-LED Anzeige (ATmega8)

  1. Kurzinformation
  2. Pinbelegung einer SA52-Ser.11 Anzeige
  3. Übung 1 - Segmente einzeln einschalten
  4. Übung 2 - Buchstabe A darstellen
  5. Übung 3 - Zähler

5x7 Dot-Matrix Anzeige (ATmega8)

  1. Kurzinformation
  2. Vorübung
  3. Übung 1 - verschiedene LEDs einschalten
  4. Übung 2 - Symbol über Lookup Tabelle aufrufen
  5. Übung 3 - Ein neues Zeichen entwerfen und darstellen
  6. Übung 4 - Das Zeichen Omega

Entladung eines Kondensator (ATmega8A)

  1. Kurzinformation
  2. RC Schaltung
  3. Mathematischer Zusammenhang
  4. Übung 1 - Verhalten einer RC-Schaltung
  5. Messergebnisse
  6. Übung 2 - Entladung eines Kondensators
  7. Die Zeitkonstanten
  8. Übung 3 - Kapazitätsmessung

Fototransistor (ATmega8A)

  1. Fotodiode und Fototransistor
  2. Kurzinformationen
  3. Übung 1 - Licht messen
  4. Übung 2 - Quantitative Auswertung von Helligkeitsstufen

LDR (ATmega8A)

  1. Kurzinformation
  2. Übung 1 - Kennlinienaufnahme von verschiedenen LDRs
  3. Übung 2 - Dunkelwiderstand bestimmen
  4. Übung 3 - Lüfter- und Beleuchtungssteuerung
  5. Übung 4 - Lüfter- und Beleuchtungssteuerung mit timer0

 

LCD Anzeige (ATmega8A)

  1. LCD-Modul
  2. Punkt-Matrix-LCD - Kurzinformation
  3. Anschlüsse
  4. Übung 1 - Parallele Ansteuerung eines LCD Moduls
  5. Die Steuerbefehle für ein LCD Modul
  6. Übung 2 - LCD Designer
  7. Ein neues Zeichen entwerfen
  8. Serielle Ansteuerung (LCD der Fa. Parallax)

 

Sensor HC-SR04 (ATmega8A)

  1. Ultraschall
  2. Ultraschallsensor HC-SR04 - Kurzinfo
  3. Die Arbeitsweise des Sensors
  4. Übung 1 - Signallaufzeiten erfassen
  5. Übung 2 - Entfernung messen
  6. Berechnung des Abstandes

 

Inertiale Messeinheit (IMU) (ATMega8A)

  1. Messungen mit einer IMU
  2. Kenndaten des Inertialsensors LMS330
  3. Übung 1 - Auslesen von Gyroskop-Rohdaten
  4. Übung 2 - Auslesen von Beschleunigungs-Rohdaten
  5. Übung 3 - Temperaturen messen
  6. Übung 4 - Beschleunigungswerte bestimmen

BASIC Stamp (BS)

  1. BASIC Stamp 2 (BS2)
  2. PBASIC und das Board of Education

BASIC Stamp Editor

  1. Der BASIC Stamp Editor
  2. Testen der Verbindung
  3. Mit der Arbeitsumgebung vertraut machen
  4. Den Editor anpassen
  5. Die Hilfefunktion im BASIC Stamp Editor
  6. Der ASCII Code

Leuchtdiode

  1. Versuche mit Leuchtdioden (LED)
  2. Eine LED-Schaltung aufbauen und testen
  3. Der Widerstand
  4. Die Leuchtdiode (LED)
  5. LED Schaltung auf dem Steckbrett testen
  6. Das Steckbrett
  7. Eine LED blinkt im Sekundentakt
  8. Eine LED flasht einmal auf
  9. Eine LED blinkt 10 mal
  10. Zwei LED-Schaltkreise "gleichzeitig" steuern
  11. Zwei LED-Schaltkreise nacheinander steuern
  12. Eine Duo-LED ansteuern
  13. Countdown

Miniatur-Drucktaster

  1. Miniatur Drucktaster
  2. Drucktaster
  3. Testschaltung 1 mit Drucktaster und LED
  4. Testschaltung 2 mit Drucktaster und LED
  5. Den Zustand eines Drucktasters abfragen
  6. Tasterinformation im Terminal anzeigen
  7. Taster mit Pull-up Widerstand
  8. LED mit einem Taster ein- und ausschalten
  9. Mit zwei Drucktastern zwei LED Schaltkreise steuern
  10. Bau eines Reaktionszeitmessers
  11. Das Programm zeigt noch Schwächen

Standardservo

  1. Der Servomotor
  2. Aufbau und Test eines Servos
  3. Testprogramme zur Servoüberprüfung
  4. Die Mittelstellung eines Servos überprüfen
  5. Ohne Mathematik geht es nicht
  6. Die Haltezeit eines Servos beeinflussen
  7. Positionsüberwachung mit dem Computer
  8. Grenzen setzen
  9. Positionen unterschiedlich schnell anfahren
  10. Eine Tastersteuerung für Servos

Drehbewegungen

  1. Drehbewegungen
  2. Aufbau und Test einer Potenziometerschaltung
  3. Widerstandsbestimmung mit einer Zeitmessung
  4. Aufbau und Test einer RC-Schaltung
  5. Kürzere Entladezeiten eines Kondensators
  6. Potenziometerwerte mit der BASIC Stamp auslesen
  7. Einen Servo mit einem Potenziometer steuern

7-Segment-LED Display

  1. 7-Segment-LED Display
  2. Aufbau einer 7-Segment-Anzeige
  3. Testschaltung mit einer 7-Segment-Anzeige
  4. Eine 7-Segment-LED Anzeige ansteuern
  5. Darstellung ganzer Zahlen
  6. Lookup-Tabelle
  7. Drehbewegungen darstellen
  8. Lookdown-Befehl und 7-Segment-Anzeige

Lichtmessung mit LDR und Fotodiode

  1. Lichtmessung mit LDR, Fotodiode und Fototransistor
  2. Mehr über Infrarot LED und Detektoren
  3. Der Fototransistor
  4. Aufbau und Test eines Lichtmessers
  5. Lichtereignisse aufzeichnen - Datalogging
  6. Datenaufzeichnung von Langzeitmessungen
  7. EEPROM auslesen
  8. Einfache Schaltung zur Messung der Lichtintensität
  9. Unterprogramme
  10. Messung der Lichtintensität

Frequenzen und Töne

  1. Frequenzen und Töne
  2. Aufbau und Test eines Piezo-Lautsprechers
  3. Action Sound
  4. Geschachtelte Schleifen
  5. Zwei Frequenzen mischen
  6. Noten und einfache Songs programmieren
  7. Notenprogrammierung
  8. Musik mit dem Mikrocontroller
  9. Experimentieren mit Tempo und Melodie
  10. Punktierte Noten und weitere Merkmale
  11. Wie lassen sich unter PBASIC Zahlen potenzieren?

BS - Intelligente Sensoren

LCD Ansteuerung

  1. Das serielle LCD von Parallax
  2. Anschluss und Test eines LCD
  3. Darstellung einfacher Nachrichten
  4. Zahldarstellung mit Formatierungsanweisung
  5. Eine Uhr/ Einen Timer programmieren

 

LCD Animation

  1. LCD Animation mit eigenen Zeichen
  2. Neue Zeichen entwerfen
  3. Lauftext und LCD

 

Ultraschallsensor PING)))

  1. Der PING))) Ultraschallsensor
  2. Den Ping))) Sensor testen
  3. Die Grenzen des Ping))) Sensors austesten

 

Mit PING))) auf Abstand

  1. PING))) Abstandsmessung
  2. Mobile Messdatenerfassung

 

Beschleunigungssensor

  1. Memsic 2-Achs-Beschleunigungssensor
  2. Die Physik des MX2125 Beschleunigungssensors
  3. Neigungstest mit einem MX2125
  4. Feldmessungen

 

Skalierung

  1. Messwerte skalieren und mit einem Offset versehen
  2. Den Skalierungsfaktor für die ** Konstante ermitteln

 

Temp.sensor DS1620

  1. DS1620 misst Temperatur
  2. synchrone serielle Datenübertragung
  3. Beschreibung des DS1620
  4. 3-Draht Kommunikation
  5. Konfigurationswerte auslesen
  6. Einen Konfigurationswert setzen
  7. Raumtemperatur messen

 

Temp.sensor AD592

  • Der Temperatursensor AD592
  • Kalibrierung des AD592

 

Kompassmodul HM55B

  1. Der Kompassmodul HM55B von Hitachi
  2. Beschaltung des Kompass-Moduls und ein erster Test
  3. Das Erdmagnetfeld

Propeller Controller

  1. Propeller Controller - der intelligente Helfer für eigene Ideen
  2. Der Propeller Chip
  3. Die Programmiersprachen des Propeller

 

Blinklichter

  1. Blinklichter
  2. LEDs auf dem Propeller Board of Education
  3. Steuerung der I/O Ports
  4. Lauflicht

 

Taster abfragen

  1. Taster abfragen
  2. Zwei Drucktaster abfragen
  3. Entscheidungsbefehl IF ... ELSE ...
  4. Mehrfachentscheidung
  5. Hausbeleuchtung

 

Töne erzeugen

  1. Töne erzeugen
  2. Piezo-Lautsprecher
  3. Eine Melodie spielen

 

Spannung messen

  1. Spannung messen
  2. Potenziometerschaltung
  3. AD-Wandler

 

Servo

  1. Servos
  2. Aufbau und Testlauf eines Standardservos
  3. Bestimmung der Mittelstellung des Steuerhorns
  4. Ramping

 

Lichtsensoren

  1. Licht messen
  2. Kondensatoren
  3. Zeitmessung mit Elektrolytkondensator
  4. Zeitmessung mit ungepoltem Kondensator
  5. Lichtmessung mit einem LDR
  6. Lichtmessung mit einem Fototransistor

 

7-Segment-Anzeige

  1. 7-Segment-LED Anzeige
  2. Aufbau einer 7-Segment-Anzeige
  3. Aufbau einer Zählerschaltung
  4. Verschiedene Buchstaben auf der Anzeige darstellen
  5. Binärcode in einem Array hinterlegen
  6. Lichtmessung mit Fotodiode und 7-Segment LCD Anzeige

 

Prop - Sensoren et al.

Ultraschallsensor

  1. Ultraschallsensor PING)))
  2. Ultraschall - Theorieteil
  3. Ultraschallsensor testen
  4. Berechnungsformeln zur Schallausbreitung

 

Sensor HC-SR04

  • HC-SR04 und Propeller Controller
  • Kenndaten des HC-SR04
  • Ein erstes Programm zur Abstandsmessung
  • Signallaufzeiten erfassen und auswerten

 

microSD Karte

  1. Datenspeicher SD-Karte
  2. Der SD-Karte auf die Zunge geschaut
  3. - wird fortgesetzt

 

WAV-Dateien abspielen

  1. WAV-Dateien abspielen
  2. PING))) regelt die Lautstärke

 

g Sensor MX2125 (2 Achsen)

  1. Beschleunigungssensor MX2125
  2. Neigungstest

 

g Sensor MMA7455 (3 Achsen) - 1. Teil

  1. Beschleunigungssensor (3 Achsen) MMA7455
  2. SPI Schnittstelle
  3. Das Modul MMA7455
  4. Aufbau eines SPI Bus
  5. Messung der Beschleunigung in z-Achsrichtung
  6. Wie arbeitet das Programm MMA7455_1.c?
  7. Das SPI Modul konfigurieren
  8. Bitmasken
  9. Die OR Verknüpfung
  10. Die AND Verknüpfung
  11. Ein Beispielprogramm
  12. Das Programm MMA7455.c verbessern

 

g Sensor MMA7455 (3 Achsen) - 2. Teil

  • MMA7455 Testprogramm (Raumachsen x, y, z)
  • Kalibrierung des MMA7455
  • Projekt: Höhenbestimmung eines Gebäudes
  • Winkelmessung mit g Sensor

 

IR Empfänger

  1. Infrarot Empfänger und IR Sender
  2. Eine Fernbedienung dekodieren
  3. Mit Fernbedienung eine LED ein-/ausschalten

 

PIR Bewegungsmelder

  1. PIR Bewegungsmelder
  2. Status des PIR-Sensors überprüfen

 

RFID

  1. RFID
  2. RFID Testaufbau
  3. Zugangskontrolle mit RFID Tags

 

Joystick

  1. Parallax Joystick
  2. Testschaltung mit Joystick

 

XBee und Propeller Boards

  1. XBee und Propeller Boards
  2. Das Terminalprogramm CoolTerm

 

Vollduplex mit XBee

  1. Vollduplex Kommunikation
  2. Die Schaltung
  3. Testprogramm

Propeller SPIN

Einführung in Prop-SPIN

  1. Installation der Propeller Tool IDE (PT)
  2. Propeller-Board identifizieren
  3. LED ein- und ausschalten
  4. Einige Shortcuts in SPIN
  5. Zwei LEDs mit zwei Tastern schalten
  6. Methodenvielfalt
  7. Aufbau einer Methodenbibliothek

 

Mit Bibliotheken arbeiten

  1. Objekte einbinden
  2. Programmblock, Objekt und Methode
  3. Textausgabe im Terminal
  4. Was ist ein Nullterminierter String?
  5. Zahlenwerte im Terminal ausgeben
  6. Schleifenzähler
  7. Einfache Termberechnungen
  8. Einfache Entscheidungen
  9. Daten speichern und lesen
  10. Taster abfragen
  11. LED mit Taster steuern

 

Spannungen messen

  1. AD Wandler und Potenziometer
  2. Einfacher Test: Analog zu Digital
  3. Mehrkanal AD Wandler
  4. Spannungen messen - ein Voltmeter
  5. Von Digital zu Analog
  6. DAU und Oszilloskop

 

Multicore

  1. Multicore Programmierung
  2. Ultraschallsensor PING)))
  3. Ultraschallsensor HC-SR04
  4. Zwei Ultraschallsensoren abfragen - echtes Multitasking

Arduino UNO

Erste Schritte

  1. Arduino UNO und die IDE

 

LED

  1. LED Schaltung am Arduino UNO testen
  2. LED blinkt im Sekundentakt
  3. LED flasht einmal auf
  4. LED blinkt 10x
  5. Duo LED
  6. Countdown
  7. Was ist eigentlich ein Tastverhältnis?
  8. Dunkle Zeiten für LEDs
  9. Eine LED dimmen

 

Drucktaster

  1. Testschaltung für einen Drucktaster
  2. Der Taster wird anders platziert
  3. Zustand abfragen
  4. Taster, LED und Polling
  5. Treppenhausbeleuchtung und Interrupt
  6. Bemerkungen zur Funktion attachInterrupt()

 

Spannungen messen

  1. Potenziometerschaltung
  2. Eine erste Spannungsmessung
  3. Umrechnung der Werte in Spannungsgrößen

 

Servo

  1. HIGH- / LOW-Signale steuern Motor
  2. Die Bibliotheksfunktionen von Servo.h
  3. Das Steuerhorn in die Mittelstellung drehen

 

Analog-Digital Wandler

  1. Temperatur messen mit einem LM34

 

Entfernungsmessung

  1. Der PING))) Sensor
  2. Abstandsmessung mit dem PING))) Sensor
  3. Der Ultraschallsensor HC SR04

 

Temperatur- und Luftfeuchtemessung mit einem DHT22

  1. Temperatur- und Luftfeuchtemessung - Teil 1
  2. Die Dekodierung der Rohdaten
  3. Temperatur- und Luftfeuchtemessung - Teil 2

 

XBee Kommunikation

  1. Xbee und Arduino UNO
  2.  

 

Themen und Projekte

RGB-Farbmessung (Propeller, BASIC Stamp, Arduino UNO)

  1. Kleine Farbenlehre
  2. RGB-LED Leuchte
  3. Projekt Licht-Frequenz-Wandler TCS230
  4. Eine erste Messung
  5. Frequenzzähler
  6. ColorPAL (Farb- und Umgebungslicht-Sensor und Farbgenerator)
  7. Erste Messungen mit dem ColorPAL
  8. Referenzmessungen - Weiß- und Schwarzabgleich

7-Segment Anzeigen (Propeller, BASIC Stamp, Arduino UNO)

  1. Aufbau einer Zählerschaltung
  2. Zifferndarstellung und Arrays
  3. Programmablaufplan
  4. LED-Anzeige mit 8 Stellen
  5. Die Bibliotheksdatei HCMAX7219
  6. Ansteuern des MAX7219
  7. Propeller Board und MAX7219
  8. Arduino UNO und MAX7219

LEDs und Schieberegister

  1. Mit dem ATtiny13 acht LEDs ansteuern
  2. Lösungsstrategie und Schaltungsaufbau
  3. Arbeiten mit Datenblättern

4x4x4 LED Würfel

  1. Herstellung einer Arbeitsschablone
  2. Testen der LEDs
  3. Aufbau eines Übungswürfels mit 3x3x3 LEDs

Höhenbestimmung mit dem BMP180 (Arduino UNO)

  1. Höhenbestimmung
  2. Höhenberechnung mit der barometrischen Höhenformel
  3. Der Temperatureffekt
  4. Wetterbeobachtungen
  5. Höhenberechnung
  6. Messfehler reduzieren
  7. Übung 1 - Höhenmessung
  8. Übung 2 - Höhendaten auf SD-Karte speichern
  9. Übung 3 - Relative Höhenmessung
  10. Übung 4 - Luftdruckmessung mit Zeitstempel

XBee - Digitale Signale übertragen (für alle MC geeignet)

  1. Fernabfrage eines Xbees
  2. Konfiguration des Empfänger-XBees
  3. Konfiguration des Sender-XBees
  4. Auswertung der Sendedaten

XBee - Analoge Signale übertragen (für alle MC geeignet)

  1. XBee Sendermodul konfigurieren
  2. XBee Empfängermodul konfigurieren
  3. Interpretation der empfangenen Daten
  4. LDR Daten übertragen und verstehen
  5. LED Steuerung der Empfänger-Schaltung mit PWM

XBee - Analoge und digitale Signale übertragen (für alle MC geeignet)

  1. Das Sendermodul konfigurieren
  2. Die Beschaltung des Sendermoduls
  3. Das Empfängermodul konfigurieren
  4. Die Beschaltung des Empfängermoduls
  5. Auswertung der Übertragungsdaten
  6. Die Anzahl der Samples erhöhen
  7. Auf Pegeländerung am digitalen Eingang reagieren
  8. Auswertung der Übertragungsdaten

Temperatur Fernabfrage (Arduino UNO)

  1. Temperaturmessung mit einem TMP36 Sensor
  2. Kenndaten des Sensors
  3. Vorversuch
  4. Wie arbeitet das Programm?
  5. Das XBee-USB-Adapter Board
  6. Das Sendermodul aufbauen und konfigurieren
  7. Das Empfängermodul aufbauen und konfigurieren
  8. Auswertung der übertragenen Daten
  9. Messwertschwankungen eindämmen
  10. Aufzeichnung und Auswertung der Messwerte (mit Excel)
  11. Mehrere Temperatur-Messstationen

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Kommentare

  • olaf (Sonntag, 10. Dezember 2017 08:35)

    wow...die mit Abstand beste Site, die ich bisher zu diesem Thema gesehen habe :-))
    Vielen Dank dafür. Hilft super beim Erklären!!

  • David Eisenblätter (Sonntag, 11. Februar 2018 13:38)

    Sehr schön erklärt, und zufällig heute, wo ich nochmal nach einer detailierten Gedankenstütze diesbezüglich gesucht habe!

    Vielen vielen Dank!

    David.

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