Ich habe mir in laufe der Zeit einige Sachen angeschaft damit das Arbeiten einfacher wird. Die Elemente werden von mir nur als Hobbybastler benutzt.

Was man so alles braucht könnte: Hardware

Lötstation

Die Lötstation habe ich bei Reichelt gekauft.

Die hat eine digitale Anzeige, an der kann man die momentane Temperatur ablesen und einstellen. Das Löten ist innerhalt von wenigen Sekunden möglich. Falls der Link nicht funktioniert, die Lötstation heißt: WHS 40D.

Datenblatt für die Lötstation hier.

Preis rund 100 Euro

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Allgemeines: Typ: Lötstation Technologie: inkl. Lötkolben Temperatur: max.150 - 450 °C Aufbau: LED Display Zubehör: inkl. Lötkolben mit Spitze Ausführung: Ausfuuhrung: digital Spannungsversorgung: 230 V AC Maße: Länge: 158 mm Breite: 105 mm Höhe: 111 mm

Programmierboard

Das Programmierboard habe ich bei Pollin gekauft.

Das Gute an dem Board ist das man dort mit verschiedene Methoden programmieren kann, und verschiedene Atmel µC. Das Board besitzt eine 40polige Stiftleiste, da sind alle Anschlüsse des µC rausgeführt (siehe Datenblatt). Um diese Pins anzusteuern ist ein 40poliger IDE Kabel von Vorteil. Überprüft vor dem einsetzen die Pinbelegung, standardmäßig ist der 20ster Pin im Kabel verstopft also müsst Ihr es freimachen. Wie Ihr das macht ist Euch freigestellt, ich habe es mit der Spitze des Lötkolbens freigebrannt.
Falls der Link nicht funktioniert, das Programmierboard heißt: ATMEL Evaluations-Board V2.0.1.

Datenblatt für das Board hier.
IDE Stiftleiste und die Pinbelegung hier.

Preis rund 23 Euro

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Spannung: Betriebsspannung 9 V~ Anschlüße: ISP- und JTAG-Anschluss ISP to seriell integriert serieller Anschluss über MAX232 Bedienelemente: 3 Programmtaster 2 LEDs 1 Buzzer Sonstiges: Port PA, PB, PC, PD auf 40-polige Pfostenleiste herausgefuehrt Maße: 100x160 mm.

Programmieradapter

Da das Board verschiedene Möglichkeiten bietet wie man die µC programmieren kann, muss man schauen welchen Anschluss man benutzen will.

  • serieller Port (D-SUB9)

    • Wenn man nur am Desktop PC programmieren will und dieser einen seriellen Anschluss besitzt, kann man ein 9poliges Kabel verwenden. Dieses funktionierte einwandfrei. Sollte man mit dem seriellen Kabel programmieren wollen, dann braucht man noch eine externe Spannungsversorgung (9V) für das Board, kostet bei Conrad ca. 7 Euro.



  • USB ISP Programmer (10polig)

    • Nicht jeder Computer vor allem Notebook besitzt einen seriellen Port (COM1). Daher stellt sich die Frage, wie kann man ein µC über USB programmieren. Ich habe mich für ein USB Programmer entschieden, was ich bei eBay gekauft habe. Voraussetzung war natürlich das man auch unter Win7 x64 programmieren kann. Da habe ich glücklicherweise auch eins gefunden. Einfach auf eBay nach "USB ISP" suchen, hierbei handelt es sich um ein 10poligen ISP Anschluss. Das Board wird dann über die USB Schnittstelle mit Strom und Spannung versorgt. (USB2.0: 5V und 500mA USB3.0: 5V und 900mA). Die Anschlüsse VCC(+5V) und GND sind die Anschlüsse die aus dem USB Port kommen. Keine externe Spannungsversorgung schalten.

    Preis rund 5 Euro



  • ATMEL AVR-ISP-MKII

    • Eine weitere Möglichkeit einen AVR µC zu programmieren ist ein von Atmel entwickelter Programmierer. Keine externe Spannungsversorgung schalten.

    Preis rund 40 Euro bei Pollin

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    Steckbord

    Die Schaltung die man erstellt hat, sollte nicht gleich fest auf eine Platine gelöten werden. Deswegen sollte man diese erst auf einem Steckbrett aufbauen und testen. Den schon "falsch" verlötete Bauelemente kann man nicht immer einwandfrei wieder entlöten.

    Ich habe mit deshalb drei Steckboard bei Reichelt gekauft und diese dann miteinander verbunden. Man muss natürlich schauen wie viel Platz man Braucht und wie groß die Schaltung ist.

    Preis rund 9 Euro (für drei Boards)

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    Netzteil

    Natürlich braucht man auch ein Netzteil womit man dann die aufgebaute Elektronik mit Spannung versorgen kann. Da die meisten Bauelemente eine Spannungsversorgung von 5V brauchen, manche auch 9V, sollte man sich ein Netzteil anschaffen welches diese Spannungen auch liefert. Batterien sind fürs Testen nicht geeignet, weil sie beim Testen der aufgebauten Schaltung schnell leer gehen. Ich habe mit ein Netzteil bei Conrad gekauft, 9V und 660mA, wir wollen natürlich nur Elektronik entwickelt die wenig verbraucht. Braucht man mehr Strom sollte man dann ein anderes Netzteil anschaffen. In der Regel reichen aber ca. 1A locker aus.

    Preis rund 7 Euro

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    LCD Display

    Um der Bastelei eine visuelle Note zu verleihen, habe ich mir ein LCD Display gekauft, auch auf eBay. Habe mich dabei für ein 20x4 LCD entschieden. Da kann man viele Sachen anzeigen lassen. Den für das rumexperimentieren sollte man schon ein paar Reserven haben. Das Datenblatt für den HD44780 findest du hier.

    Preis rund 10 Euro

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    Farbe des Hindergrunds: Blau Farbe des Schriftes: Weiß Auflösung: 20 Zeichen je Zeile, 4 zeilig Betriebstemperatur: -20°C bis 60°C Treiber-IC: KS0066 (kompatibel mit HD44780) Spannung: DC 5V Maße: 98 mm X 60 mm X 12 mm Sichtbarer Bereich: 76 mm X 26 mm Betriebsmethode: 1/16 Duty , 1/5 Bias

    Microcontroller (µC)

    Um die Welt des embedded Systems zu erforschen braucht man einen µC. Hierbei habe ich mit für den Atmega32 entschieden. Er bietet ausreichend Anschlüsse zum experimentieren. Es steht einem frei wo man es kauft, denn die Preise variieren sehr stark. Meinen habe ich bei Pollin gekauft. Es lohnt sich aber nicht den µC einzeln zu kaufen, denn es fallen auch noch die Versandkosten an. Eine ausführliche Beschreibung des µC findest du hier oder im Internet.

    Preis rund 4 Euro

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    Typ: ATMEGA32-16PU Ausführung: In System Programming + Self Programming Gehäse: DIL-40 Spannungsversorgung: 4.5 - 5.5 V Taktfrequenz: 0 - 16 MHz I/O Pins: 32




    Was man so alles braucht könnte: Software

    Atmel Studio 6

    Programmieren kann man mit verschiedenen Sprachen, ich nutze die Sprach C und Atmel Studio 6 es ist eine kostenlose Entwicklungsumgebung. Mit der Software kann man den µC programmieren, aber nur mit dem ATMEL AVR-ISP-MKII.

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    PonyProg2000

    Wenn man keinen teuren Adapter kaufen möchte und mit dem D-SUB (9polig) Kabel den µC flashen möchte, sollte man PonyPorg2000 verwenden. Die Software kann man kostenlos herunterladen.

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    ISP Programmer

    Ich habe die Freeware ISP Programmer für das flashen genommen. Es hat sich als einzig funktionierende Variante erwiesen, welches den USB ISP Programmieradapter unterstützt.

    Oder hier downloaden

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    CadSoft Eagle 6.4.0

    Um eine übersichtliche Schaltung zu kreieren verwende ich die Freeware Version der von CadSoft entwickelte Umgebung Eagle 6.4.0. Mit der Software kann man nicht nur eine Schaltung entwickeln sondern auch ein Board entwickeln die man später wenn man will auch auf eine Platine ätzen kann.

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    Projekte

    Es sind Projekte die man eventuell nicht so schwirig findet, aber anschauen lohnt sich immer ☺.

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    5V Spannungsstabilisator (5V Netzteil) mit Taktgeber (7 Stufen 0,125 bis 8Hz)

    Hierbei handels es sich um ein 5V Spannungsstabilisator, da man viele Bauelemente mit konstanten 5V Versorgen sollte. Und so kann man ein belibiges Netzteil nehmen z.B. 6V oder 9V und die Schaltung bringt dann die 5V raus. Um gleichzeitig auch einen Taktgeber zu haben (in vielen Situationen nützlich), wird diese auch auf die selbe Platine intigriert.

    Zubehoer

    Hier sind einige Kleinigkeiten die man eventuell braucht un sich das Arbeiten leichter du gestallten.

    LCD Ansteuern

    Hier werde ich auf das ansteuern eines LCD Displays eingehen, die Steuerung übernimmt ein ATMEL µC.

    Kicker Torzähler

    Um ein Gefühl für das programmieren von Microcontoller zu bekommen, hatte ich einen Kicker Torzähler entworfen. Die Idee wurde von einen meiner Dozenten vorgeschlagen.

    2D Plotter

    Einer der längsten und aufwändigsten Projekte an dem ich mit einem Freund und Kommilitonen im Rahmen einer Vorlesung an der HTW Berlin mitgewirkt hatte. Es handelt sich um ein 2D Plotter der von null an angefertigt wurde. Dieses Projekt wurde ausführlich dokumentiert.

    Das Projekt wurde auf der "Langen Nach der Wissenschaft 2013" in der HTW vorgestellt.



    Webauftritt der HTW Berlin zur LN8 der Wissenschaft

    Einparkhilfe mit Z80 Prozessor und RAM/ROM

    Ein Projekt an dem ich mitentwickelt hatte, für das Fach Computer System Engineering. Es handelt sich um eine Einparkhilfe die man mit einem älteren Prozessor "Z80" umgesetzt hat, da der Prozessor keinen Speicher hat, mussten man diese noch anschliessen. Adressdecodierung war nötig.

    Testumgebung zum testen von digitalen Schaltungen ATMEGA32

    Um die Defekte an digitalen Bauelementen zu entdeken, wurde im Rahmen eines Fachs an der HTW Berlin eine Testumgebung entwickelt wo ich mitgewirkt hatte. Die dazu verwendeten Geräte waren, ein myDAQ von NI sowie dazugehörige Software "LabView". Die Ansteuerung/Auswertung übernahm ein ATMEGA32 µC der in C programmiert wurde.

    Feuchtigkeitssensor einfache Lösung

    Ich habe eine Pflanze die man giessen muss, aber nicht so wie Andere und damit ich das Giessen nicht vergesse, habe ich mit einen Feuchtigkeitssensor gebastelt. Die Lösung ist sehr einfach, dazu muss man nur einen Transistor und eine LED haben (und notwendige Wiederstände LED Vorwiderstand und Trans. Basiswiderstand).

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