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Forum: Platinen Schaltplan/layout mit EAGLE für Reaktionstestspiel


Autor: Steppenwolf (Gast)
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Hallo, ich hoffe ich hab das richtige Forum für mein problem gewählt.
Meine Aufgabe ist es ein Lauflicht mit 5 leds zu erstellen, das im 
"knight rider" modus funktioniert (led 1,2,3,4,5,4,3,2,1...). Nun muss 
ein Taster betätigt werden, wenn die mittlere LED leuchtet. Hat man 
diese "erwischt" gibt es einen punkt, was auf einer 7-segment-anzeige 
veranschaulicht wird.
Es handelt sich also um eine Art "Reaktionstest". Ich habe das 
Assembler- programm bereits geschrieben (mit Hilfe des tutorials auf 
dieser Seite) und ein Unterprogramm sorgt dafür, dass 200ms gewartet 
wird bis die nächste led leuchtet. Hierfür muss ich einen 8051 
verwenden. Den Taster will ich an den port 3.2 legen (wegen dem 
interrupt), die leds an 1.0 - 1.4 und die 7-seg. an 2.0-2.7. Ok, das war 
mal die vorgeschichte^^. Nun muss es ja noch gebaut werden und dafür 
brauch ich ja noch ein Schaltplan bzw. Layout. Dafür soll ich das 
Programm EAGLE verwenden, welches wir aber noch nie im Unterricht 
genutzt haben. Hier fängt dann mein Problem an...ich hab von eagle 
undlatinen etc. keine ahnung^^ und die flut von funktionen überwältigt 
mich. Hab mich mit eagle ein bisschen eingearbeitet, nur gibt es so 
viele bauteile, dass ich nicht weiß welche ich genau verwenden soll 
(beim Mikrocontroller gibts z.b. unter micro-intel 8051N oder 8051P, die 
sich anscheinend im "gehäuse" unterscheiden (?), und bei den leds hab 
ich mal LED3MM  genommen und bei den widerständen R-EU_0207/10 (R-EU_), 
für den taster hab ich switch-omron 10-XX genommen. Nach ewigem suchen 
hab ich dann unter display-hp diese 7-segmentanzeige herausgesucht: 
HD-F101. Ich weiß aber nicht genau ob diese bauteile dafür geeignet 
sind, hab sie halt einfach mal genommen und entsprechend mit den 
ausgängen verbunden. Was ich mit den ganzen Eingängen des 
Mikrocontrollers machen muss, weiß ich nicht genau. Hab mich zwar 
informiert, dass z.b. XTAL 1 und XTAL 2 irgendwas mit dem quarz zu tun 
hat ich hab aber keine ahnung wie ich das verbinden soll (bzw. brauch 
ich das überhaupt, wird das bei diesem modell nicht intern geregelt?). 
Wo GND und VCC hin müssen weiß ich auch nicht genau. Die leds muss ich 
denke ich mal auch noch irgendwie mit reset verbinden, hab aber keine 
Ahnung wie. Lange Rede kurzer Sinn..ich bekomm den Schaltplan nicht hin 
und somit auch kein Layout. Wirklich viel Zeit hab ich dafür auch nicht 
mehr und ich muss es dann ja auch noch bauen. Was für eine platine ich 
dafür brauche und ob/wie es gelötet und geätzt wird weiß ich auch nicht, 
aber das ist ein anderes problem, zuerst brauch ich einen 
funktionsfähigen Schaltplan und Layout... Es wäre sehr nett, wenn mir 
bitte irgendjemand in irgendeiner Form helfen könnte :)
PS: im Anhang ist mein erster (kläglicher) Versuch einen Schaltplan zu 
entwerfen beigefügt

Autor: Steppenwolf (Gast)
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Kann mir denn niemand helfen? Jemand meinte der mikrocontroller müsste 
auf eine extra platine und ich sollte stecker nutzen...kann mir jemand 
sagen, was damit gemeint ist?

Autor: Falk Brunner (falk)
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Autor: PillePalle (Gast)
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Bei http://www.Cadsoft.de gibt es ein Tutorial in Deutsch zum 
runterladen,
vielleicht mal über Ostern ein bisschen lesen.

Autor: Paul Baumann (Gast)
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Hier ist ein Link:
http://projektlabor.ee.tu-berlin.de/onlinekurs/eagleboard/

Das ist außerordentlich nahrhaft.
MfG Paul

Autor: Ronny (Gast)
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Nur ein paar Tipps für den Anfang. Sie zielen darauf hin, die Schaltung 
real zum laufen zu bekommen, nicht dazu dir eine Eins ohne 
Eigeninitiative zu verschaffen.

1. Zunächst einmal unterscheiden sich AVRs und 8051 grundlegend
   voneinander.

> Ich habe das Assembler- programm bereits geschrieben (mit Hilfe des
> tutorials auf dieser Seite) und ein Unterprogramm sorgt dafür, dass
> 200ms gewartet wird bis die nächste led leuchtet. Hierfür muss ich
> einen 8051 verwenden.

   Das Tutorial hilft dir mit den Grundlagen der Mikrocontroller-
   Programmierung auf Basis eines AVR. Dein Programm wird zu 100%
   nicht auf dem 8051 laufen da das Tutorial  für einen AVR (genauer
   den ATmega8) ausgelegt ist. Besorg dir den von deinem Lehrer vor-
   geschlagenem Assembler und ein paar Tutorials dazu.


2. Schau dir die Bauteile an, die du hast bzw. besorgen kann. Lies dir
   erstmal im Datenblatt genau die Pin-Belegung durch und such dir in
   Eagle ein Bauteil dass dasselbe Gehäuse und Pin-Out hat. Ein Bau-
   teil nur zu verwenden weil es bereits in Eagle drin ist, geht
   spätestens dann nach hinten los, wenn du das Bauteil nirgendswo
   kaufen kannst oder, noch schlimmer, es nicht zur Schaltung passt.

3. Wenn du nicht sicher bist, ob das Gehäuse passt, leg dir in EAGLE
   ein leeres Board mit dem Bauelement an und druck es dir 1:1 aus.
   Leg das reale BE einfach drauf, dann siehst du ob es passt.

4. Glauben und Wissen sind zwei paar Schuhe. nur das Datenblatt kann
   dir sagen wie es richtig ist.

Abschließend noch ein paar Sachen:

> Hierfür muss ich einen 8051 verwenden.

Find erstmal raus, welchen genau. Von den Teilen gibt es von 2 Dutzend 
unterschiedlichen Herstellern 2 Dutzend verschiedene Typen. Du brauchst 
zwingend das Datenblatt zu deinem 8051, ohne geht es nicht weiter.

> Ich weiß aber nicht genau ob diese bauteile dafür geeignet
> sind, hab sie halt einfach mal genommen und entsprechend mit den
> ausgängen verbunden.

Autsch. Was genau habt ihr in der Schule denn gelernt? Hast du die
Bauteile selber rausgesucht oder hat der Lehrer sie vorgeschlagen?

> Was ich mit den ganzen Eingängen des Mikrocontrollers machen muss, weiß > ich 
nicht genau.

Steht im Datenblatt. Zumindest die Grundbeschaltung sollte dort irgend
wo zu finden sein, also wo und wie man Spannung und Takt anlegen muss.

> Hab mich zwar informiert, dass z.b. XTAL 1 und XTAL 2 irgendwas mit dem > quarz 
zu tun hat ich hab aber keine ahnung wie ich das verbinden soll
> (bzw. brauch ich das überhaupt, wird das bei diesem modell nicht intern > 
geregelt?).

Auch das steht im...naja, kennst du ja schon ;) Vielleicht kann dein 
8051 ja wirklich einen internen Takt generieren, dann kannst du für 
deine Anwendung auf einen Quarz verzichten. Sobald aber eine 
Kommunikation mit einem PC (siehe UART,Baudratenquarz) ins Spiel kommt, 
brauchst du den Quarz. Ich würde den Quarz zumindest im Layout vorsehen.

> Wo GND und VCC hin müssen weiß ich auch nicht genau.

Masse und Betriebsspannung. Was ist daran unklar?

> Die leds muss ich denke ich mal auch noch irgendwie mit reset verbinden, > hab 
aber keine Ahnung wie.

Wie kommst du denn darauf?

Autor: Steppenwolf (Gast)
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Hallo, danke an alle, die sich während Ostern die Zeit genommen haben 
mir zu antworten.

Wir haben im Unterricht lediglich mit Assembler programmiert, z.B. 
Programme für eine Ampelsteuerung usw. geschrieben. Wir haben noch nie 
mit Eagle gearbeitet oder generell irgendeine Schaltung aufgebaut. Unser 
Lehrer meinte wir sollen die Bauteile raussuchen und den Schaltplan 
entwerfen und ihm dann eine Liste mit den Bauteilen geben und er würde 
sie dann bestellen. Ich habe mein Assemblerprogramm nun nochmal neu 
geschreiben, so dass es zu einem 8051 kompatibel sein sollte. Die 
einzige Hilfe war mir dabei das Mikrocontrollertechnik-buch von Bernd 
Dieter Schaaf, was bei uns an der Schule genutzt wird. Ein Datenblatt 
zum 8051 hat uns unser Lehrer nicht gegeben, wir sollen das mit Eagle 
entwerfen und er bestellt dann diesen Mikrocontrollertyp. Ich habe 
einige Verbesserungen an meinem Schaltplan vorgenommen (hab das Turorial 
für Eagle Bords durchgearbeitet) und ihn meinem Lehrer geschickt. Er 
meinte, dass der MC auf eine extra Platine kommt und ich ihn mit 
Steckern ersetzen solle. Kann mir bitte jemand sagen was mein Lehrer 
damit meint? Ich hab keine Idee...
Dann würde mich noch interessieren, wie zum Schluss (wenn man das layout 
fertiggestellt hat) so eine Platine überhaupt aufgebaut wird..wird das 
geätzt, gelötet oder werden dafür solche Lochrasterplatinen verwendet?
Wäre nett, wenn mir jemand weiterhelfen könnte.

Gruß

Steppenwolf

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