Cover | 1 |
Vorwort | 5 |
Inhaltsverzeichnis | 8 |
1 Einführung | 11 |
1.1 Mikrocontroller | 11 |
1.2 Das Aufbausystem | 11 |
1.3 Die Stromversorgung | 14 |
1.4 Einsetzen von ICs | 15 |
1.5 Grundausstattung eines µC-Arbeitsplatzes | 17 |
2 Basissysteme auf Breadboards | 21 |
2.1 Basissystem mit ATmega8 | 21 |
2.2 Basissystem mit ATmega32 | 22 |
2.3 Ordo Ad Chao: Aufbaupraxis | 24 |
3 Programmier-Interfaces | 25 |
3.1 Hardware-Voraussetzungen | 25 |
3.2 Software-Tools | 28 |
3.3 C-Compiler | 28 |
3.4 Fuses | 30 |
3.5 Von der Idee zum Gerät | 31 |
4 Peripherie | 32 |
4.1 Quarze | 32 |
4.2 Stütz- und Abblockkondensatoren | 34 |
4.3 Reset-Beschaltung | 34 |
4.4 LED- und LCD-Displays | 35 |
4.5 USB-Adapter | 39 |
5 Da blinkt doch was: einfache LED-Lichtspiele | 41 |
5.1 Unerlässlich für den Einstieg: blinkende LEDs | 41 |
5.2 LED-Chaser: 12-LED-Hyperplexing am Tiny13 | 44 |
5.3 LED-Fader mit Multicolor-LED als Blickfang | 47 |
6 Präzise Zeitmessung: Uhren und Timer für viele Anwendungen | 50 |
6.1 Nicht nur an Silvester nützlich: Countdown-Timer | 51 |
6.2 Massenware unerwünscht: Digitaluhr mit individuellem Design | 53 |
6.3 Crazy Clock | 56 |
6.4 Energie sparen mit der 12-LED-Uhr | 58 |
6.5 Nützliche Helfer: Zahnputz- & Eieruhren | 61 |
6.6 Klein, aber fein: Tischuhr mit LCD-Display | 62 |
7 Immer genau Bescheid wissen: Messwerterfassung | 66 |
7.1 Zwischen analog und digital: ein Bargraph-Voltmeter | 66 |
7.2 Digital-Voltmeter & -Amperemeter | 69 |
7.3 Präzises Thermometer für viele Anwendungen | 72 |
7.4 Sturm oder Flaute? – Windmesser mit Digitalanzeige | 75 |
7.5 Geschwindigkeitsmessung mit zwei Lichtschranken | 79 |
7.6 Drehzahlmessung: optisch oder mit Hall-Sensor | 83 |
7.7 Thermometeruhr mit Innen- und Außentemperaturanzeige | 87 |
8 Die Revolution der Digitaltechnik | 91 |
8.1 Schummeln unmöglich: elektronischer Würfel | 91 |
8.2 Wilder Westen im Wohnzimmer: vollautomatischer Laser-Schießstand | 94 |
8.3 Roulette für zu Hause: LED-Glücksrad | 98 |
9 µC trifft USB | 103 |
9.1 LCD-Voltmeter mit USB-Interface | 103 |
9.2 Energie sparen mit einem Thermografen | 106 |
9.3 Solardatenlogger | 110 |
10 IR-Fernbedienungsempfänger | 115 |
10.1 IR-Gerätefernbedienung | 118 |
10.2 Fernbedienbare LED-Lampe | 120 |
11 Messen und Prüfen: der µC als Universalgerät im Testlabor | 124 |
11.1 Rechteckgenerator | 124 |
11.2 Von digital nach analog: der DAC | 127 |
11.3 Arbitrary Function Generator | 128 |
12 Bioelektronik | 133 |
12.1 Kontrolle auf dem Heimtrainer: Brustgurt-Signalempfang | 133 |
12.2 Like the rising sun: bioverträgliches Aufwachlicht | 140 |
12.3 Immer topfit mit dem Fitness-Counter | 143 |
13 Alternative Energiequellen für µC | 148 |
13.1 Solarzelle mit Spannungsregler und Pufferung | 148 |
13.2 Moderne Sonnenuhr | 149 |
13.3 Brennstoffzelle mit Spannungswandler | 151 |
13.4 Wasserstoffbetriebener Mikrocontroller | 153 |
13.5 Stand-by-Killer | 155 |
14 Die Include-Bibliotheken | 158 |
14.1 Bit Utilities: BitUtilities.h | 158 |
14.2 Pulsweitenmodulation: Initialize_PWM.h | 158 |
14.3 Ansteuerung eines LCD-Displays: LCD_display.h | 159 |
14.4 IR-Fernbedienungsempfang: RemoteControl.h | 161 |
14.5 Serielles Interface: serial.h | 162 |
14.6 Ansteuerung der 4x7-Segment-LED-Anzeige: LED_display.h | 163 |
15 Ein Kompendium: C für µC | 166 |
15.1 Bitmanipulation und Bit-Masken | 166 |
15.2 Zugriff auf IO-Ports | 167 |
15.3 Vordefinierte Bitnummern für I/O-Register | 168 |
15.4 Analoge Messwerterfassung | 169 |
15.5 Pulsweitenmodulation (PWM) | 171 |
15.6 Warteschleifen (delay.h) | 173 |
15.7 Interrupts | 174 |
15.8 Timer und Zähler | 176 |
15.9 Formatierung mit sprintf | 177 |
16 Wenn es nicht gleich klappt: Fehlersuche | 179 |
17 Hinweise für den dauerhaften Aufbau elektronischer Schaltungen | 180 |
17.1 Gehäuse | 180 |
17.2 Lochrasterplatinen | 182 |
18 Literatur und Internet-Links | 183 |
19 Bezugsquellen | 185 |
20 Die CD zum Buch | 186 |
21 Stichwortverzeichnis | 188 |