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Praxis Seminar
Elektronik für Fortgeschrittene-
ANSI-"C" Strukturen
und Hardware
für Mikrocontroller

Christof Ermer, Fritz Wünsch 
        
         

Grußwort  ,  Voraussetzungen beachten,  
Antestat ( Voraussetzung-Vorprüfung )
Skript,  Anmeldung,   Elearning GRIPS,   (nur noch lokal innerhalb des Datennetzes der Universität Regensburg)
Beispiele auf Youtube

IT-Fortgeschrittenen-Ausbildung - Klassifikation M 61.2
Vorlesung mit praktischen Übungen. Kurs:
  Nr. 52818  (SoSe 2018)  = im Sommer Semester 2018
Turnus: jedes 2. Semester= 1*/Jahr


Elearning  GRIPS:   Beschreibungen , Skript , Sonstige Dateien.
https://elearning.uni-regensburg.de/
  Ihr DNS Login an der Universität Regensburg -->
Startseite > Kurse > Physik > IT-Ausbildung > Elektronik -> Elektronik für Fortgeschrittene
Hier liegen die Kurs--> und weitere Skripts.


Kurstermin :

Der Kurs findet im Frühjahr, ~mitte-->fast ende März 2018 statt.
TERMIN voraussichtlich:  2*5 Wochentage
Mo. 12.03.  bis  Fr. 16.03. 2018
Mo. 19.03.  bis  Fr. 23.03. 2018
2 Wochen = 10 Tage Blockveranstaltung  - max 12 Teilnehmer
Raum PHY 1.0.01; ganztags, Beginn 9h15
http://www.physik.uni-regensburg.de/studium/it/termine_ss18.phtml


Anmeldung: Anmeldephase ohne Platzvergabe/bzw. nach Reihenfolge:

wegen häufiger Anfragen:  Der Kurs ist nur für Studierende gedacht.
Auch aus externen Univ. oder FH, OTH etc. möglich, dann bitte Rücksprache
bei mir  Christof.Ermer@ur.de , bzw. Fritz.Wuensch@ur.de


  Anmeldephase I    29.01.2018 - 04.02.2018   

  Anmeldung über: His-LSF: http://lsf.uni-regensburg.de
...bis nahe Kursbeginn möglich, je nach Teilnehmerzahl ( max 12 )
Beginn der Anmeldephase siehe Kursangebotsseite
Kurs:
  Nr. 52818   ( Christof Ermer )

IT-Ausbildungs-Klassifikation M 61.2(6) auch Bestandteil von Master Physik Vertiefungsphase.
Mit Besuch dieser Veranstaltung gilt das gesamte Modul 61.2 als abgeschlossen.
Module: RZ-M 61.2

Wenn Sie nach der Anmeldung doch nicht teilnehmen können, melden Sie sich bitte bis spätestens eine Woche vor Kursbeginn wieder ab!

Bei Fragen oder 'Sonderwegen' zur Anmeldung ( z.B. OTH Studenten ) kann meist der Kursorganisator "Fritz Wünsch" helfen:
Mail an: Fritz.Wuensch@ur.de

Gibt es mehr Interessenten als Plätze, entscheidet das Los.
Der Zeitpunkt der Anmeldung spielt dabei keine Rolle


Alle Kursteilnehmer müssen sich FRÜHZEITIG, aber erst, ab dem laufenden Kurs, selbst zusätzlich in FLEX-NOW anmelden. 
Zitat: Fritz Wünsch-Kursverwaltung: "Bitte weist die Leute unbedingt FRÜHZEITIG auf die FlexNow-Anmeldung hin".




    Zudem ist eine kleine Vorprüfung (Antestat) geplant. !!!
Diese dient
zur Feststellung der Qualifizierung,
wie einfache ANSI-C Grundlagen & Grundschaltungs Kenntnisse.

Grund:  Ich möchte mich ernstaft Interessierten zuwenden, nicht an Punktejäger.

Alle Anmeldungen werden daher vor dem Kurs informiert, wann & wo.
    (Keine Angst. Gefragt wird  nur nach erkennbaren "C" & Elektronik  Kenntnissen.
Es ist eben ein Fortgeschrittenenkurs, und beginnt daher nicht ganz bei Null)
Erst danach kann ich den Zugang zum Kurs genehmigen
Es hat z.B. keinen Sinn in den Kurs ohne, zumindest erkennbare, ANSI-C Kenntnisse zu gehen.
Auch sollte das z.B. Ohmsche Gesetzt anwendbar vertraut sein.
Ich schreibe dann dazu alle angemeldeten an.




Kurs Zeitraum:
Mo bis Fr Raum PHY 1.0.01  ganztags Beginn:  9:15  bis ~17 Uhr,
    je nach  Ende der Übungen und Tagessituation.


Begleitendes Skript
Es gibt jetzt ein begleitendes Skript:
Kurs-Skript Version V1.50c vom 06.11.2017:  Elfort-Mikrocontroller-Crash.pdf
Dies ist zum Selbststudium, auch als Merkzettel, aber vor allem mit Erklärung im Kurs gedacht

https://elearning.uni-regensburg.de/
    Physik -->IT-Ausbildung --> Elektronik  --> Kurs: Elektronik für Fortgeschrittene



Ein Vorgeschmack in einer Art Zusanmenfassung, .......aber das ist Kurs-Lehrinhalt:
ANSI-C Skript: 
ANSI-C-fuer-Mikrokontroller.pdf
       
    Diese Inhalte sollten weitgehend nachvollzogen bzw. verstanden werden.
    Wenn nicht, bitte ich die "C" Grundlagen noch einmal zu überarbeiten.




Ziel des Kurses

Verständnis für die Arbeitsweise von µKontrollern  und
    Anwendung der Soft und Hardwarewerkzeuge.

Ziel: Fertigkeiten zur selbstständige Realisation und Konstruktion von Geräten mit Mikrokontroller.
Somit sind Sensorik, Displays, Motoren, Aktoren aller Art (Servos , Schrittmotoren etc. ) realisierbar.
Damit kann man selbst kleine Geräte (für die Praxis) konstruieren, die es entweder so nicht gibt, oder sehr teuer sind.

Und das heißt;
Es ist, nach einer gewissen Vertiefung und Professionalisierung,
nicht weniger als eine
Berufsausbildung.

Diese Fähigkeiten sind in Industrie und anderen Betrieben extrem gesucht und kann man für (sehr) gutes Geld auf dem Arbeitsmarkt anbieten.

Realität:
Es ist unmöglich Arbeitslos zu werden, wenn man Mikrokontroller Praxis hat, programmieren kann und die Elektronik dazu versteht.



Fragen zum Kurs:
Sie können mich jederzeit unter folgenden Kontaktdaten Kontaktieren und
Fragen über Inhalte und Wünsche etc. an mich richten.
Den Kurs betreibe ich übrigens aus privater Initiative weil es mir, neben der  vielen Arbeit, selbst Spaß macht. Zudem hoffe ich so Knowhow weitergeben und 'Einigen' gute Grundlagen für die Zukunft mitgeben zu können. Elektronik in Kombination mit Mikrokontrollern ist spannend, ständig im Wandel und niemals langweilig. Und .."einbringlich". Es steigert die Chancen auf einen qualifizierten Arbeitsplatz.
Christof Ermer       
 -->Sprung  zum Grußwort 



Christof.Ermer@physik.uni-regensburg.de
persönliche Anfragen  zum Kurs, oder sonstiger Kontakt:   Adressen und Kontakt

Telefon: Universität:  0941-943-2140  oder  Mobile: 0176-95678800
Raum Nr. 2.0.10, Physik II.. AG Schüller, LST Lupton 

Kursraum: 1.0.0.1, .....mit dem Miraculix-Bild  an der Tür
http://homepages.uni-regensburg.de/~erc24492/
: -->  Gästebuch von Christof Ermer.  (für Anregungen etc, sonst besser Email.)

 Schwerpunkt ist der Mikrokontroller (µC):
 
AVR ATMega 328,  jetzt auf der Plattform Ardunio UNO R3, und somit Kompatibel zu AVR ATMega xxx mit seinen vielen verwandten Typen 

Es stehen Veränderungen/Modernisierungen des Kurses an..
Ab jetzt wird mit einem Teile-Kit, mit dem ARDUNIO UNO R3 gearbeitet.
Dies ist einfach "moderner" und "State of the art".
Da ich "starre Skriptabarbeitung" vermeide, ist der Kurs individualisiert, je nach Wunsch, Ablauf und Aufwand. (bedenke, ein Kurs dieser Art kostet in der Industrie >2000..3000€ und eher mehr).

Diese bleiben jetzt Eigentum der Universität.
Jedoch sind solche Kits und Teile, je nach eigenem Bedarf, im Handel leicht und billig erhältlich.
Dennoch soll auch, soweit es die Zeit zu läßt, der Aufbau sowie die Vorplanung, Entwicklung eigener Platinen (mit der  Platinen Layout Software Eagle von
CadSoft.de  ) geübt werden.


WICHTIG! Thema KOSTEN: Leider falleneventuell  für Verbrauchsteile zur privaten Überlassung und evtl. selbstgefertigte Hardware oder Komponenten, wie Piepser, externe Erweiterungen etc. kleine Kosten an:
Da es nun keine Studiengebühren mehr gibt, kann ich diese nicht mehr ganz für die Materialien abzweigen.
Da jetzt die meiste Hardware im Haus bleibt kann ich die Kosten stark reduzieren.
Die Eigenbeteiligung dürfte aber jetzt unter ~10€


So sehen etwa die Komponenten aus:


Tech Specifications
Microcontroller ATmega328
Operating Voltage 5V
Digital I/O Pins
14 (of which 6 provide PWM output)
Analog Input Pins   6
DC Current per I/O Pin  40 mA
DC Current for 3.3V Pin 50 mA
Flash Memory 32 KB (ATmega328) of which 0.5 KB used by bootloader
SRAM 2 KB (ATmega328)
EEPROM 1 KB (ATmega328)
Clock Speed 16 MH




Programmiert wird auf der Plattform Windows 7..oder schon Windows10
mit dem kostenlosen Compiler WINAVR.   

(PC mit Win7 vorhanden mit 2 Personen Tisch. evtl. eigenes Notebook möglich)

Ich bin zunehmend geneigt auch Arduino Sketch zu akzeptieren, jedoch ohne die Bibliotheken.
Denn als Bibliothekbenutzer, ist man schnell erfolgreich, weiß aber nicht "warum" etwas so funktioniert.

Ich behandele nicht die Linux-Welt. Obwohl das möglich ist. Das kann jeder selbst entscheiden, ob das lieber ist.
Linux GNU-C Compiler für  AVR Controller gibt es selbstverständlich. Dann aber selbst die Foren dazu recherchieren.
Ich empfehle (noch) pures WINAVR mit dem integrierten gcc Compiler und "Programmers Notepad ",
weniger das AVRStudio (weil dies ist für den Anfang völlig überfrachtet und der Projektwechsel mehr als umständlich) 



Das ATMEL-ATMEGA Manual als PDF des ATMega383 µControllers ist die wichtigste Dokumentation,  ebenso die Schaltpläne der Hardware und der Software-module.
Um diese Controller Beschreibung dreht sich letztlich alles: 
ATMega328P-48PA-88PA-168PA.pdf    Arduino UNO-R3 Mikrocontroller
ATMega16(L).pdf und ATMega8_Vollstaendig.pdf

für die Sprache C stehen im Netz zahlreiche Lehrwerke zur Verfügung:
Speziell für den Atmel gibt es Anwendungen in "C":
Das Dokument darf nach Belieben an Dritte weiter gegeben werden, sofern der Copyright-Hinweis auf den Autor nicht verändert oder gelöscht wird.
(C) und Autor: Christian Schifferle  Risweg 7   CH-4624 Härkingen   E-Mail: christian.schifferle@bluewin.ch
--> C_Kurs_Atmel_Programmierung
(mit freundlicher Genehmigung der Autorin):  Diplomarbeit_BLiehr.pdf



Voraussetzungen:

Aus Erfahrung muss ich die Voraussetzungen genauer definieren:  
DIESE VORAUSSETZUNGEN SIND PFLICHT !

Nachtrag 11.2014: Da ich leider schlechte Erfahrungen gemacht habe, muss ich darauf bestehen, dass sich jeder klar sein sollte, dass es ein "Mikrokontroller Kurs für Fortgeschrittene" ist.  !   
Es wäre erfreulich, wenn das Wort "Ambitioniert" erkennbar ist.
Das heißt, es erfordert Aufmerksamkeit und eigene, innere Beteiligung,
denn die Mikrokontroller Technologie erfordert Vielseitigkeit des Anwenders und ist nicht beliebig trivialisier bar.
 

jedoch,... wenn ich merke, dass ein Teilnehmer nur Punkten und den Eintrag „Modul abgeschlossen"  nachsinnt und sonst nicht mitmacht, mitdenkt etc. schreite ich ein und der Kurs endet für die Person für dieses Jahr. Ohne Punkte!
So spart man dem
Dozenten Energien, die dieser
dann Anderen, interessierten Teilnehmern, widmen kann.

Bitte folgendes Knowhow gegebenenfalls etwas auffrischen, nachlesen/lernen... aber,
ich stelle alle Strukturen im Kurs nochmals vor
.


  es wird überall mit Wasser gekocht, ...und programmiert wird im einfachen
so das jeder eine Chance hat.
 ANSI-C, nicht C++
Wer in folgender Liste Lücken bei sich entdeckt, dem bitte ich diese im Intenet nachzuschlagen.

 
Gefordert sind ( und das ist ernst gemeint ...)
'Grundlegende' Elektronik-Grundkenntnisse:
Ohm'sches Gesetz.
Schaltzeichen Kenntnisse,
allg. Verständnis der Bauteile:  Widerstand, Kondensator, Dioden.
~"einfaches" Verständnis des Transistors.
( aber "Fragen" ist immer erlaubt. Deshalb ist es ja ein Kurs. )

Wichtig: Ein paar Kenntnisse in der digitalen Logik:
(
Wahrheitstabelle: And/Or/Not/Exor). Dies erörtere ich nochmals bei Bedarf!



Programmiersprache ANSI -C,  nach Kerninghan & Richie
Es müssen Kenntnisse bekannt sein über:
    Grund-Datentypen und Bereichsgrenzen von:   integer, char, unsigned char, unsigned word. pointer (*,&)
    Operatoren +,-,*,/ ist klar .
    Steuerstrukturen ( while(1){};, for (...), if(..)   etc..
Folgendes erläutere selbstverständlich ich im Kurs nochmals ausführlich:      
Binär UND ( &) zu  logisch UND (&&) ,          
Binär ODER ( | ) zu  logisch ODER (||) ,

Bit-Shift  (<<, >>), z.B.   ( 1<< 3 )     .....weil wir es brauchen werden!
Syntax, Aufbau   ( halt das typische etwas kryptische C, mit main .c und Headerfiels main.h )
Präprozessor Anweisungen: #include "main.h", ifndef ... #elif.... #endif



     
Kaufempfehlung und Buchtip: 
   oder  
Das Buch habe ich vor Ort zum Ausleihen. Und es gibt noch viel mehr...

Inhalte:  
Erlernung eines professionellen Programmierstils und Software Konzepte auf der Basis ANSI-C.
Es werden "keine"  Arduino Sketch Bibliotheken verwendet, weil man damit nichts lernt.

Dafür bekommt man das Handwerkszeug, um die Arbeitsweise von Mikrokontrollern zu verstehen.

Wir bleiben so Mikrokontroller-Register und Hardwarenahe wie möglich.

Programmiert wird NICHT mit Assembler sondern

ANSI-C
 Nebulöse Library/Bibliotheken, die nur scheinbar alles vereinfachen, sind kurzlebig und versionsabhängig. Externe Chips werden mit selbstorganisierten Signalen versorgt. Ganz so, wie es die Datenblätter PDFs der ICs erklären.
Dazu braucht es keine 'Arduino' oder sonstige Bibliotheken. Diese sind eher für das Lernen verbildend.

( doch dazu später im Kurs mehr.... )

. jetzt modernisiert -->.  Softwaretest  und Hardware-Prototypenbau  mit Steckbrettern, weil dynamisch  und praktisch.
Wie man den weiteren Aufbau vervollständigt, z.B. wie die Verkabelung mit selbst hergestellten und gequetschten Flachbandkabeln bewerkstelligt wird.
Soweit es der Kurs zulässt, und es gewünscht wird, zeige ich auch die Anwendung vom Elektronik Layout Programm "Eagle"

Vermittlung von praktischen Techniken, auch im Selbstbau, Zusammenbau, Löten.
  Erfahrung bekommt man nur durch "selbst tun".
( Bauteile und Funktion werden erklärt ) .

Installation und Einrichten einer Entwicklungsumgebung ( IDE ). Darin enthalten: Programmier-(Flash)-Software, Programm-Editor, Compiler ( WINAVR ), Makefiles für Compiler. Funktionsumfang-Helpfiles, Terminalprogramm zur Kommunikation mit dem µC.

Erstellen eigener, erster grundlegender Programme in der IDE. Damit vollständiger Entwicklungs-Tournaround:  Editieren, Kompilieren mit 'makefile', Flashen (=Laden auf µC), Run. Simples "Monitoring" des: --> "was tut der µC ?"

Kennenlernen des µ-Controllers, seinen Gehäuse-Pins, den Ports, der vielfachen Belegungsmöglichkeiten der Port-Pins (je nach Modi ).


Erkunden des Innenlebens der µ-Controllers, also den internen Komponenten (Fähigkeiten ) .

Ansprechen der inneren µC Komponenten mit den internen Steuerregistern ( SFR ).

Programmiertechniken zum korrekten Ansprechen der Steuer-Register ( SFR )

Umsetzung der Erkenntnisse in methodische Programmiertechniken zur Manipulation einzelner Bits ( setzen, löschen etc.. )

Erarbeiten der Techniken zum Aktivieren des ADC (Analog-Digital Converter) oder Timers in einen gewünschten Modus. Dazu muss man sich mit dem inneren Geschehen im µC vertraut machen umso die einzelnen notwendigen Schritte zu verstehen, Im selben Zug werden die Steuerbits der zugehörigen Steuer Register gesetzt/gelöscht.

dazu: Umsetzung des µ-Controller Handbuches ( PDF ), mit der darin enthaltenen Registerbeschreibung, in eigenen  "lesbaren" C-Code.

Kommunikation des µC mit einem Terminalprogramm. Steuerung des µC via Text-Befehle = "Mnemonik Befehle".
z.B. Auf ein "Ping" antwortet der µC mit "Pong", oder "Frq,300"-->  bedeutet "Frequenz On mit 300 Pulsen/Sec".

Signalerzeugung mit mathematischen Methoden unter Beachtung  programmierungstypischer Grenzen.  z.B. Sinus Wertetabelle mit grenze-genauen Wertebereich.

Ansteuerung externer  ICs durch eigene Umsetzung des im Handbuch geforderten Signalflusses. Damit kann man die Möglichkeiten  des µC unbegrenzt erweitern. z.B. mit hochauflösenden externen ADCs, DACs oder In-Out Porterweiterung.

Einbindung von fremden Software-Modulen, z.B. eine IR-Code ( Infrarot ) Empfänger Software. Damit kann z.B. eine TV Fernbedienung empfangen werden. Oder mit einer LCD-Softwaresammlung ein LCD Display genutzt werden.

Sensorik: Normierung  und Anpassung von optischen oder anderen Sensorsignalen  auf die Eigenschaften der µC Eingänge.

Schrittmotor Ansteuerung, durch Interrupts präzisier und organisierter, Signalerzeugung durch den µC.

Servo Ansteuerung mittels PWM     ( und warum es da Grenzen in der Auflösung gibt ).

Erarbeitung fortgeschrittener Software-Konzepte.     z.B. kalibrierter Analog-Digital Converter, oder Software generierte und  Interrupt getriggert Multi PWMs.

Signal Synthetisieren:     z.B. mit Digital-Analog-Converter oder Interrupts ( z.B. eine TV taugliche Videosignal Synthese =  BAS-Signal )

Die µ-Controller Programmierung wird in ANSI-C  (nicht C++) und nicht in Assembler  (nur ausnahmsweise mit zeitkritische Routinen) erledigt.
Ansi-C ist relativ einfach, besitzt eine gewaltige Funktionsbibliothek ( math. etc. ) und ist letztlich gut "lesbar".
Die Compiler Ergebnisse des GNU-C Compilers können sich mit dem Zu-Fuß Assembler messen und sind stabil wie Eisen.
Es wird jedoch Stückweise Programmcode fertig geliefert, einschließlich der Methode und Klippen wie diese auf dem ersten Blick 'merkwürdigen' Makefiles.
Es folgt im Laufe die Erkenntnis, dass Software traditionelle Hardware ersetzen und überflüssig machen kann.
So kann z.B. ein 100% exakter Sinus auf mathematischen Weg mit Digital-Analog-Converter  produziert werden, z.B. mit 0.01Hz was ohne µC in dieser Qualität gar nicht denkbar ist.

Das Themenspektrum geht von Bohren, Löten, Bestücken, Testen über zur Programmierung, Erlernen der Bedeutung der Hardware-Komponenten, des Innenlebens des µ-Controllers, der µ-Controller Steuer-Register, Programmiertechniken, wie Flag-Bit Steuerung des Programmflusses.
So wird langsam der Mut "es selbst anders zu machen" geweckt Und so schwer ist es nicht.! Ehrlich...


 Gründe für die Auswahl des ATMega  xxx

kostenloser, unlimitierter C/C++ Compiler ( GNU C ) und Entwicklungsumgebung
Programm einfach und billig "flashbar", Umfangreiche innere Ausstattung. Stabil und gut zu verstehen.
Kompatibel zu vielen Typen wie ATMega8 / 16 / 88   oder 328, ATTiny2313 und viele Andere.


Daten des ATMEGA 328p
extrem preisgünstiger Controller ~3..4€€
-kostenloser unlimitierter Compiler.
-hervorragende Dokumentationen zu Hardware und Compiler sind online verfügbar.
-Programme einfach via ISP flashbar.
-enorme Hardwareausstattung des Controllers
-3 Timer/Counter,
-serielle Schnittstelle, meist mit USB->RS232 Pegelwandler
-mehrere MUX ADCs, 8 oder 10 Bit
-In/Outs frei konfigurierbar
-I2C Bus usw.
-schnelle 16Mhz
-großer 32K Programm-Flash-Speicher + 512Byte EEPROM
-großzügige RAM-Ausstattung,,  2kB RAM
-leicht in eigene Hardware-Entwürfe integrierbar.
( Handbare Dimensionen )
-riesige Unterstützung von Freeware und von Konzepten im Internet



    Kleine Filme...
Beispiele was realisiert werden kann: Youtubes:
Kusinhalte:
LED-Leiste an Arduino: https://youtu.be/xzEvoNsBBII
StarTrek- Blinker: https://youtu.be/bCqgU04aVAY
Knight Rider Blinker mit ATMega RROGMEM: https://youtu.be/3ELvAC1iKjg

8 Bit PWM mit ~61Hz : https://youtu.be/CQGpZJtY4rA
8 Bit PWM Oszillographen Bild:  https://youtu.be/CAvdiVNBoME
Arduino - 8Bit PWM an LED: https://youtu.be/4bqq1U355Z0
Digitaler Servo mit Sinusmodulierter PWM: https://youtu.be/wDE_EwiImvc

PCF8574, TWI oder I2C Bus. SDA oben, SCL unten (mit AVR µC)  https://youtu.be/EsfhAZGRDGM
LCD-Display Steuerung: I2C LCD + 8x8 Matrix mit MAX7219 https://youtu.be/KoqKPxGFp78

LED MAX7219 Matrix 8x8 https://youtu.be/ujFhfiDGThU
TTL 74595 CLK Data mit Shift 1: https://youtu.be/nBX_Ky-e4os

MAXREFDES99#: MAX7219 DISPLAY DRIVER SHIELD: https://youtu.be/5n3Nx3rOnx8


Reales aus der Praxis
:

Fraktal mit Retro PingPong Board:  https://youtu.be/q_FECRtilEk
Servo Antriebssteuerung mit µController:  https://youtu.be/ih3EetI1m4g
Servo Steuerung für Laser Lambda-4tel Dreher mit µController: https://youtu.be/ih3EetI1m4g
ATmega16 Mikrokontroller erzeugt BAS Videosignal für das Spiel Tetris: https://youtu.be/u968ryO1Kpc

IR-Entfernungsmesser auf Servo Montiert- Asuro Robot:  https://youtu.be/dstx46pDZzQ
Servo steuert Optik-DrehFilter : https://www.youtube.com/watch?v=yundxoedF1s
Laser Strahlfaenger und Filter Servos:   https://youtu.be/Ad7s4GSefew
Laserstrahlfänger und Filterschwenker mit Servo: https://www.youtube.com/watch?v=Ad7s4GSefew
Drehmagnet mit 2.2 Tesla am Luftspalt:  Schrittmotorantrieb: https://www.youtube.com/watch?v=DTvLjn1976U

Lichtharfe
: Projekt erzeugt Midi Daten: http://www.youtube.com/watch?v=FXU-4QchS4U&feature=youtu.be
Linearantrieb mit Schrittmotor: https://www.youtube.com/watch?v=LUrNZtSeTVI
CellStrech für die Bio-Forschung, mit Servoantrieb: https://www.youtube.com/watch?v=naDMfTPF6WI


Arduino in der Schule. Schulprojekte mit einfacher C-like Sketch Programmierung (langer Bericht):  https://youtu.be/gwcmN8XoMfE

MINT  Projekt 2014: mit Asuro Robotor auf der Basis des ATMega8: https://youtu.be/PUByVjHSS0g

Projekte       

Am Ende des Kurses wird ein individuelles µController Projekt erarbeitet. Frei nach Phantasie und Idee.
Eigene Projektideen sind erwünscht! wenn realisierbar. Jedoch schlage ich auch gerne welche vor.
Bsp. PID-Temperatur Regelung, IR-Morse Sende->Empfangsstrecke, einer automatisierten Blumengies Anlage mit Schrittmotor   ,
Signalsynthese usw



Grußwort:
Mir ist es ein Anliegen auf spezielle Wünsche einzugehen und diese so gut möglich einzubauen.
Gemeint ist:
Was gefällt ihnen besonders?
Haben sie ein Thema, was sie realisieren möchten?
Was würden sie sich wünschen?

Geplante Themen sind. Sensorik, Schritt-Motoren, Servo Antriebe,  Optik, LCD Anzeigen, Infrarot, etc.
(Also alles was man so benötigt wenn man Automaten Maschinen Roboter etc bauen möchte,
Ich behandele gezielt die Signalsynthese für Ansteuerung einfacher, aber gut brauchbarer externer ICs wie ADC/DAC, Schieberegister und anderer ICs
Vielleicht machen sie sich schon vorweg Gedanken was für sie ein schönes Projekt wäre, wenn sie dann in der Lage sind Signale aller Art via Mikrokontroller zu lesen und zu schreiben ?
 
Wer Lust hat kann mir ja was noch was dazu schreiben
christof.ermer@physik.uni-regensburg.de
Mit freundlichen Grüßen
Christof Ermer      



Link-Sammlung  auf Webseiten, Kurse et

Sehr gutes Forum:  http://www.mikrocontroller.net
ANSI-C Kurs:
 
http://de.wikibooks.org/wiki/C-Programmierung  und ein µC bezogenes Programmier Tutorial: http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-GCC-Tutorial
Kurs AVR AT-Mega Innenleben und Register Programmierung :
 Programmierung der AVR-Microcontroller mit C  
Sehr Empfehlenswert:! (Zur Referenz  und Selbststudium)  Diese PDF ist sehr umfassend und gibt einen guten Rundumblick.


auch zu empfehlen: Roboternetz:  http://www.rn-wissen.de/
oder
 
http://www.roboternetz.de/ Ein Elektronik Grundkurs   bzw. anderweitig  gemachte Erfahrung und/oder Interesse in Sachen Elektronik wäre für das Verständnis förderlich.
 z.B. das Lexikon: http://www.elektronik-kompendium.de   (Das Internet ist eine guter Fundus).
Um einen professionellen Programmierstil zu  entwickeln habe ich einige Konventionen erstellt.
 
Mehr als eine freundliche Empfehlung: 
 Programmier-Konventionen, doch dazu mehr im Kurs.

Lerne Löten Kurs: Lerne Löten


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