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Sparkfun inventor's kit

Die Firma sparkfun electronics bietet einen kleinen Arduino-Experimentierkasten an, mit dem man lötfrei basteln kann. Normalerweise bin ich mit dem Lötkolben perdu, als ich mich erstmals mit dem Arduiono befaßte, lag ich allerdings im Krankenhaus und hatte einen längeren Reha-Aufenthalt vor mir. Da ist natürlich eine Minimalausstattung gefragt.

In einem stabilen Kasten wird geliefert:

  • Ein Arduino uno
  • USB-Kabel (!)
  • Eine Grundplatte, in die der Arduiono paßgenau eingeklipst werden kann
  • Ein kleines Steckbrett, das mit doppelseitigem Klebeband paßgenau in eine Aussparung der Grundplatte eingeklebt wird
  • Viele, viele Verbindungskabel für das Steckbrett (und den Arduino)
  • Ein Sack Bauteile: Leuchtdioden (eine davon eine dreifarben-LED), Widerstände, Transistor, Schieberegister-IC, Taster, Piezosummer, Potentiometer, Fotowiderstand, Temperatursensor-IC, Servo, kleiner Elektromotor, ...

Das Beschreibungsheft ist in englischer Sprache abgefasst, ziemlich dünn und ohne große Erläuterungen. Für Menschen ohne Elektronikkenntnisse ist für jeden der Versuche eine Schablone dabei, die mittels Pfostenleiste auf dem Steckbrett fixiert wird und die für jedes der Bauteile die Position und die Verbindungskabel anzeigt. Man muß die Schablone nur durchstechen, die Bauteile anbringen und den Programmcode abtippen oder von der angegebenen Web-Adresse herunterladen.

Ich bin mit dem Kit voll und ganz zufrieden. Die ersten Schritte sind ratzfatz gemacht. Einiges interessiert mich zwar nicht, aber mir ging es darum, den Arduino kennen zu lernen. Und dieses Ziel habe ich erreicht. Ich habe einfach angefangen und mich dann vorwärts gearbeitet und auch folgende Dinge gebastelt, die über den Umfang des Bausatzes hinausgehen:

  • Timerprogrammierung mit zeitgesteuerten Interrupts
  • Externe Interrupts
  • Erweiterung des Arduiono über den I²C-Bus (PIO mit PCF8574)

Sparkfun inventor's kit in Aktion

Im Einzelnen:

  • Im Hauptprogramm werden drei Sinuskurven berechnet. Die Perioden unterscheiden sich durch Primfaktoren, wodurch sich eine extrem lange Gesamtperiode ergibt. Die Periodendauer der einzelnen Kurven liegt bei etwa 2 Sekunden.
  • Die Sinuskurven werden zur Modulation der Dreifarb-LED genutzt, die über drei PWM-Ausgänge timergesteuert (alle 10ms) angesteuert wird und permandent und sanft ihre Farbe wechselt. Das Auge kann nicht folgen, es flimmert nichts.
  • Der Timer sendet alle 10ms einen Interrupt. Daraus wird per Zähler die Zeit für eine Leuchtdiode abgeleitet, die alle 2,5s an- oder ausgeht.
  • Einmal pro Sekunde wird mittels des Timerinterrupts ein vier-Bit-Zähler erhöht, der seinen Wert über den PCF8574 am I²C-Bus ausgibt.
  • Der Taster hängt nicht direkt am Arduino, sondern ebenfalls am PCF8574. Er löst dessen Interrupt aus, der wiederum an den Hardware-Interrupt des Arduiono angeschlossen ist. Entprellt wird per Software. Beim Loslassen (oder Drücken, je nach Einstellung) des Tasters wird der Zähler zurück gesetzt.
  • Das läuft natürlich alles gleichzeitig. Auf dem Steckbrett findet ein buntes Treiben statt.

Alles in allem für den Arduino-Neuling eine lohnende Anschaffung. Ich habe die Ausgabe nicht bereut, auch wenn ich nicht alle Experimente durchgeführt habe. Ich habe auch einiges gelernt ("Fasse NIE Timer0 an"), das war sehr lehrreich. Vor allen Dingen brauchte ich außer dem USB-Kabel keine weitere Stromversorgung! Alle (von mir) durchgeführten Versuche kamen mit der USB-Versorgung aus.

 

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