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AVR Softwarepool

2014-04-15T19:15:33Z

2.240.181.143: /* DCF77 */

Die interessantesten Softwareprojekte aus der Codesammlung...

(A) ... Projekt ist in '''Assembler''' 
(C) ... Projekt ist in '''C''' 
(C++) ... Projekt ist in '''C++''' 
(B) ... Projekt ist in '''Bascom''' 
(PC) ... Projekt ist nicht für einen µC, sondern für den PC

==1-Wire==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/14792 DS1820, DS18B20 in C]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/6505 Mehrere DS1820/DS18B20 auslesen]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31408#536372 Mehrere DS1820/DS18B20/DS18S20/DS1822 über einen Webserver auslesbar]

==Akkulader==
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/72627#594587 Bleiakku-Lader 12/24V]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/99803#866081 Glühwürmchen in Rotkohlglas gefangen]

==Betriebssysteme und Scheduler==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/190388#1856376 Nano OS] von Tobias W. ([http://sourceforge.net/projects/nanoos/ Sourceforge])
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/12176#79672 Wartezeiten effektiv (Scheduler)] von Peter Dannegger
* (C++) [http://www.mikrocontroller.net/topic/96977#837989 Einfacher Scheduler und Timer in C++ für ATMega] von S. Seegel
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/74026#609246 GOS: einfacher preemptive multitasking scheduler] von Günter Greschenz
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/articles/Monitorprogramm_Bamo128 Bamo128] Monitorprogramm und Bootloader
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/319580#new AvRtos] preemtiver real time multitasking scheduler von Harald B. ([http://sourceforge.net/projects/avrtos/ Sourceforge])

==Bootloader==
* (A,C,PC) [http://www.mikrocontroller.net/topic/12181#79866 AVR Bootloader]
* (A, PC) [http://www.mikrocontroller.net/topic/146638#1364260 AVR Bootloader für GCC-Toolchain]
* (A,PC) [http://www.mikrocontroller.net/topic/95839 AVR Bootloader mit Verschlüsselung]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/72308#591159 ATtiny45 Bootloader]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/67047#538510 MMC/SD Bootloader für ATMega16]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/56818#439359 SD/MMC Card Bootloader (passt in 2kb bootsection)]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/61170#480765 boofa - Bootloader für AVR über UART (AVR109)]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/53130#413058 Bootloader ATmega168]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/73196#600293 UART Bootloader ATtiny13 - ATmega644]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/99803#866081 Glühwürmchen in Rotkohlglas gefangen]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/150816#1414460 UART Bootloader AtMega644P @ 20MHz] (Eclipse Projekt)
* (C) [[AVR Bootloader in C - eine einfache Anleitung]]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/200645#1971295 LAN-Bootloader für ATmega1284p]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/articles/Monitorprogramm_Bamo128 Bamo128] Monitorprogramm und Bootloader
Siehe auch: [[Bootloader]]

==DCC==

(Digital Command Control, Standard zur digitalen Steuerung von Modelleisenbahnen)

* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31397#241300 DCC Decoder]

==DCF77==

(Zeitsignaldienst für funkgesteuerte Uhren auf der Langwellen-Frequenz 77,5 kHz)

* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/38914#287867 DCF77 AVR-Assemblerbaustein ]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/6500#41738 DCF77-Uhr mit ATTINY12]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31385#241104 DCF Digital Empfangsmodul - Korrelation - (Assembler)ATmega8 ]
* (C) [http://pic-projekte.de/wordpress/?p=572 DCF77 PIC-Projekte.de]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25071#186286 DCF 77 ]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/14788#101528 DCF-Uhr mit DotMatrix-Anzeige für avr-gcc]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/12154#79501 PC DCF Timer ( PC Zeitschaltuhr)]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25116#187197 DCF 77 Uhr mit CodeVision ]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/58769#456232 DCF77 Uhr in C mit ATtiny26]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48597#372164 DCF77 Uhr, zum X.ten Mal, jetzt mit SAF]
* (C,A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31408#536372 DCF77 mit beliebig gepoltem Eingangssignal innerhalb eines Webservers]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/121049 DCF-Uhr, Sonnenstand, TWI-Port, Alarmfunktion für Atmega8]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/151260#1419218 DCF77 Uhr 7 Segment LED ATmega8 Assembler]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/168807#1614129 DCF-Uhr mit LCD in C]

== DRAM ==
* (A,C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25053#186085 2MB DRAM an AVR] und Anwendung als [http://www.mikrocontroller.net/topic/25053#186089 Audiorekorder]

==Drehgeber==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/6526#41978 Drehgeber auslesen]

==DTMF==
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/92444#792954 DTMF dekodieren]

==DMX==

* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/92350#new 20 Kanal Relaissteuerung per DMX]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/276885#new DMX512 zu RGB Led Controller use HSV Farbraum]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/290366#3096821 20 Kanal PWM per DMX]

==Ethernet==
Siehe auch [[AVR Softwarepool#Netzwerk|Netzwerk]]

==Entwicklungssysteme==
* (PC) [http://www.mikrocontroller.net/topic/74198#611404 AVR Code Wizard]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/30110#230503 Multitasking kernel für ATtinys in ASM]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/65156#521012 BASIC-Computer mit ATmega32]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/64129#511368 AVR TinyBASIC Anpassung für ATmega8]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/59189#460273 Mini-Computer mit BASIC]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/55807 Forth System für ATmegas in Assembler]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/94193 Forth-Computer mit ATmega32 und Videoausgabe] von Christian Berger
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/62500#493931 Fixpoint-Arithmetik in "C"]
* (C++) [http://www.mikrocontroller.net/topic/143537 Fixpoint-Arithmetik in "C++"]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/85256#717037 64 Bit float Emulator in C, IEEE754 kompatibel]
* (A,C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/92979#797957 AVR ATmega8TestBoard]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/94468#812992 Gleitkomma-Bibliothek für AVR]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/177481?page=1 AVR CP/M System]
* (PC) [http://www.mikrocontroller.net/topic/187390 EMACS Konfiguration]

==FFT==

(Fast Fourier Transformation, "schnelle" Fouriertransformation)

* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25095#186536 FFT auf dem AVR]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25062#186225 128point FFT in ASM]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/27001#203911 Schnelle FFT in Assembler]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/131525#1191497 AVR-Lichtorgel per FFT MEGA8 32 644 ]

==Funksteckdosen==
* (C,A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31408#536372 Ansteuerung von Funksteckdosen mit einem Webserver]

==GPS==

(Global Positioning System, satellitengestütztes System zur weltweiten Positions- und Zeitbestimmung)

* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48544#371717 GPS - MOUSE - MINI- NAVIGATOR (Assembler) ATmega8]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/72507#593252 GPS an mega8,88 oder 168]

==IR==
* siehe auch [[AVR Softwarepool#RC5|RC5]]
* (C) [[IRMP]] - Infrared Multi Protocol Decoder:
**[[IRMP| Wiki Seite]]
**[http://www.mikrocontroller.net/topic/162119#1545798 Thread im Forum]

==Kryptographie==
* (A,C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/73468 Verschiedene kryptographische Funktionen]

==LANC==

(Steuerprotokoll für Video- und Digitalfotokameras, auch als Control-L bekannt)

* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/40463#302754 Sony LANC Auswertung mit AVR] (Atmega 128 @ 16 MHz)

==LEDs und LED-Anzeigen==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/76839#638278 Solarlicht Steuerung]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/77863#648213 Taster + LED am selben Draht (4*)]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/73776#606472 LED-Touch-Panel] (ARM)
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/74013#609097 RGB-Moodlight auf ATTiny2313 mit RC5-Fernbedienung]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/54561#421940 HSV RGB Led Dimmer, C Code & Video & Doku]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/67567#543492 Mini RGB Lichteffektgenerator mit Menü für Pic16F84]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48464#370871 Ansteuerung einer RGB LED (PWM)]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/87149#737282 3x7 Segment und 1 I/O-Pin (Assembler)]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31370#240843 ADC mit Multiplexanzeige] (vier 7-Segmentanzeigen)
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31388#241192 AVR-Lauflicht]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/94746#815809 HSB->RGB Umrechnung rein in Assembler, auch für ATiny]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/99803#866081 Glühwürmchen in Rotkohlglas gefangen]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/110168 2x7-Segment an nur 3 Leitungen]
* (A) [[Ambilight in Hardware]]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/145156#1346531 µCke Microcontroller Mücke (Atmel Tiny13)]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/131525#1191497 AVR-Lichtorgel per FFT MEGA8 32 644 ]
* (B) [http://www.mikrocontroller.net/topic/182305 TLC5940 16-Kanal 12bit LED Treiber ansteuern und HighPower LEDs über MosFETs treiben]
* (PC) [http://www.mikrocontroller.net/topic/185730 7Segment Coder]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/244768 RGB-Moodlight, ATMega8, Soft-PWM mit Gammakorrektur, IR-Fernbedienung]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/275426 serielles 4x7 Segment Display NSM4202]

==LCD und VFD==
* (C) [http://bluematrixi.bl.funpic.de/index.php/elektronik-avr/lcd-display-nokia3310 Bibliothek für Nokia 3310 Lcd Ansteuerung in "C" - sehr gut]
*(C,A)[http://www.mikrocontroller.net/articles/Ansteuerung_Handy_Displays Ansteuerung_Handy_Displays]
* (PC) [http://www.mikrocontroller.net/topic/53137#413137 Programm zum Erstellen eigener Schriftarten (LCD)]
* (PC) [http://www.mikrocontroller.net/topic/54860#423255 LCD Schriftarten ( Fonts in veschiedenen Größen )]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31403 The Siemens S65 132x176, 65536 color display with AVR]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48501#371218 LCD Ansteuerung im 4bit-Modus]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48456#370782 LCD Library T6963c]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/76399#633680 "Bessere" T6963c Library]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25099#186569 LCD Controller für 640x480 LCD mit mega8515]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/38923#287939 LCD Controller KS0073 Support im 4-Bit Mode]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/79609#664268 KS0066U oder Ähnliche --- LCD Treiber]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/81793#683135 Pollin E0855-2 SED1530-Treiber]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/90449#772843 LCD über nur einen IO-Pin ansteuern]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/120475 VFD Library (Vacuum Fluorescent Display Library)]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/98321#851423 Grafikfähiger LCD Controller für 320x240 LCD mit 4 Graustufen] (jetzt auch mit 8 Graustufen)
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/140369 Menüsystem für beliebige schwarz-weiß LCDs bis 4096x4096 Pixeln und grafischem Editor]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/194149 Schnelle SED1520 Funktionsbibliothek mit Bildkonverter und Fontgenerator]
* (PC,C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/234304 DOGXL Fontgenerator (SW+Graustufen)]
* (C,A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/236862#2401250 Grafikfähiger LCD Controller für 320x240 LCD mit D-RAM]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/190078 LCD SHARP M078CKA mit LH155]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/287978 EA DOGM162 Textdisplay an SPI]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/305266 HD44780 Display 2x16 Xmega-Assemblerbaustein]

==I2C==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/98923#857451 Ultraschall Entfernungsmesser mit I2C, Eigenbau]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/83871#new I2C-Master realisiert in Software, ohne TWI für alle ATMEGAs]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/38919#new RS232 <-> TWI / I2C Interface für ATMega8 (ASM) inkl. Windows Software]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/67698#544930 USI TWI Master]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/235733#2388116 Hardware TWI-MASTER Interrupt basierend für Mega AVR]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/272621#new I2C/TWI Master-Interrupt Xmega-Assemblerbaustein]

==Messgeräte==
===Drehzahlmesser===
* (B) [http://www.mikrocontroller.net/topic/1518#8469 Drehzahlmesser 4 mal 7-Segment mit 90S2313]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/articles/Drehzahlmesser Drehzahlmesser mit 4 mal 7-Segment anzeigen mit Tiny2313, Wiki-Artikel]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/231283 einfache Drehzahlmessung mit ATmega88]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/232485 4-Kanal Drehzahlmessung mit ATmega88]

===Klopfsensormessgerät===
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/articles/Klopfsensormessgeraet Messgerät für Klopfgeräusche an Verbrennungsmotoren auf Basis des TPIC8101]

===Entfernungsmesser===
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/98923#857451 Ultraschall Entfernungsmesser mit I2C, Eigenbau]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/130834 3D Umgebungserfassung mit einem auf zwei Servors montiertem Sharp Distanzsensor, Eigenbau]

===Frequenzmesser===
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/62610#495030 Frequenzmesser bis 2Mhz -- mit AVR ATmega8]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48582#372072 Frequenzmessung (Seite mit Quellcode nicht erreichbar)]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/62517#494146 Input Capture Pin (ICP) auslesen ( Frequenz messen)]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25144#187587 Frequenzmessung und Impulszählung über den Parallelport-IR]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31394#241251 einfacher 5 MHz Frequenzzähler (Assembler) ATmega8]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/69021#558098 Multimeter]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/173665#new sehr genauer Frequenzmesser Atmega8]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/186801#new Reziproker Frequenzzähler+ Optimierte 64bit uint Routinen]
* (C+A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/200279#new 6 Stellen von 1Hz bis 40MHz ATmega8]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/241150#2458079 Reziproker Frequenzzähler, GPS-stabilisiert, ATmega162]

===Frequenzgenerator===
* (B) [http://www.mikrocontroller.net/topic/152966#1438488 Einstellbarer Frequenzgenerator für 0.12 Hz - 8 MHz mit Atmega 8 und Bascom ]

===Kompass===
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/100239#870281 KOMPASS KMZ10A KMZ10B ATmega8 Assembler]

===Messgeräte für elektronische Bauteile===
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/69021#558098 Multimeter]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/60797#477026 LC-METER / LC-Messgerät ATmega8 Assembler]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/60591#474873 Widerstandstester]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/56770#438957 Ladungsmessgerät]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31386#241139 Transistortester]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/131804#1194273 Transistortester]

===Spannungsmesser===
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31370#240843 ADC mit Multiplexanzeige] - Voltmeter
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/69021#558098 Multimeter]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31389 Wirkleistungsmessgerät] - "Ein einfaches Wirkleistungsmessgerät für 230V Verbraucher ohne Netztrennung mit 3 stelliger 7-Segment Anzeige für Verbraucher bis 500W." (+ ähnlicher Aufbau mit Silabs Controller)

===Thermometer===
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/6516#41903 Zeit + Temperatur auf LCD mit AVR]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/53127#413006 Thermometer mit LED & LM35]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31408#536372 Viele DS18x20-Thermometer in einem Webserver]

===Oszilloskop===
* (B) [http://www.mikrocontroller.net/topic/53129#413011 Einfaches Oszilloskop - Bascom]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48586#372093 Oszi- & Logikanalyser mit LCD]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31376#240880 einfaches DIGITAL- Oszilloskop (800 Datenpunkte) Assembler]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/56616#437772 Einfaches "Oszilloskop"]
* (C) [http://www.christoph-lauer.de/Homepage/Blog/Eintrage/2010/8/1_Embedded_C_based_Spectrumanalyzer.html ATXMega based Oscilloscope and Spectrumanalyzer]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/228997#2308320 Selbstbau Digital Storage Oszilloskop]

===Beschleunigungssensor===
* (c++) [http://www.mikrocontroller.net/topic/268214 Einfache BMA020 Library, mit I2C]

==MIDI==

(Musical Instrument Digital Interface, Datenübertragungsstandard für Musikinstrumente)

* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48542#371695 Mr.MidiPlayer - Spielt alle MIDI-Dateien von einer SD-Karte] (siehe auch: [[Midi_Rekorder_mit_MMC/SD-Karte]])
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25035#185861 MIDI-Rekorder mit SD/MMC und AVR]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/106512# Drum-Trigger mit MIDI-Ausgabe]

==MMC==

(Multimedia Card, digitales Flash-Speichermedium)

* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25056#186117 SourceCode MMC die Zweite]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48481#370950 MMC/SD-Karte mit FAT16 an AVR]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/67047#538510 MMC/SD Bootloader füt ATMega16]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/14800#102024 MMC/SD ansteuern mit AVR]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25035#185861 MIDI-Rekorder mit SD/MMC und AVR]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/articles/FAT32 MMC/SD - FAT16/32 Bibliothek für AVR mit Wiki]

==Netzgeräte==
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/60786#476904 Labornetzgerät]
* [[RADLAB-PS1]] [http://www.mikrocontroller.net/topic/124858#1138781 Netzteil um LM317 mit Strombegrenzung und Anzeige!]

==Netzwerk==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/87517#new Kleiner ENC28J60 µWebserver von SimonK]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/82127#new Ulrich Radigs ENC28J60 mit leicht lötbaren/beschaffbaren Bauteilen]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/131825 Dirk Broßwick Webserver auf ENC28j60 Basis mit einem ATmega2561, es gibt auch einen Port auf das AVR-NET IO]

==Parser==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/64763#517245 Zwei Parser für numerische Ausdrücke]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/76842#638283 uShell - ein universeller Parser für uCs]

==RFID==

(Radio Frequency Identification, Verfahren zur funkbasierten Identifizierung und Lokalisierung von Gegenständen)

* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/68442#552128 USB RFID Tag Leser]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/228709 Soft-RFID ohne RFID-IC]

==RC - Fernsteuerungen/Servos==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48529#371582 RC Summen Signal erzeugen ]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/192453 RC Summen Signal dekodieren ]

==RC5==

(verbreitetes Datenübertragungsprotokoll für Infrarot-Fernbedienungen)

* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/14789#101536 RC5 Sender auf einem Attiny11L]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/74013#609097 RGB-Moodlight auf ATTiny2313 mit RC5-Fernbedienung]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/12216#80856 Fernbedien RC5 Empfänger]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/59235#460765 RC5 Sender selber bauen ???]

==Ringpuffer==
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/66789#536189 Ringpuffer AVR]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/101472#882716 AVR-GCC: UART mit FIFO]

==SD==

(Secure Digital Memory Card; digitales Flash-Speichermedium)

* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48542#371695 Mr.MidiPlayer - Spielt alle MIDI-Dateien von einer SD-Karte] (siehe auch: [[Midi_Rekorder_mit_MMC/SD-Karte]])
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25035#185861 MIDI-Rekorder mit SD/MMC und AVR]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/68257#550336 Datenrekorder auf SD-Karte mit mega88]

==Sonstiges==

* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/111783#994358 Sonnenstandberechnung mit Atmega 8]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/articles/UAC_Mikrocontroller_ASCII_Console uAC Mikrocontroller ASCII Console]

==Spaßprojekte==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/99803#866081 Glühwürmchen in Rotkohlglas gefangen]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/119876#1083044 Miniprojekt: Lagerfeuer-LED (ATtiny25)]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/120289#1087905 Klingel mit 100 Melodien - last minute Weihnachtsgeschenk]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/145156#1346531 µCke Microcontroller Mücke (Atmel Tiny13)]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/167528#1601077 Toastbrote zählen]

==Spiele==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48505#371259 Tetris auf dem AtMega8]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/187253# Atmega8 Schachuhr mit Max7219 ]

==Steuerungen==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/123551 Aquarium Controller]

==Taster / Schalter==
===mechanisch===
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/6492#41625 Tasten entprellen - Bulletproof] (siehe auch: [[Entprellung]])
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48465#370877 Universelle Tastenabfrage]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/6491#41624 Tasten-Matrix entprellen]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/64731#517001 Tastenmatrix auslesen über nur 2 Leitungen]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/64743#517105 Tasten Entprellen für N00bs]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/77863#648213 Taster + LED am selben Draht (4*)]
===kapazitiv===
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/38904 Sensor mit nur einer Kontaktfläche]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25045 Einfache Sensortaste]

==Tonerzeugung==
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/66945#537624 ATMEGA8 Soundgenerator/Synthesizer]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/120289#1087905 Klingel mit 100 Melodien - last minute Weihnachtsgeschenk]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/134362 RTTTL Melodiegenerator mit ATTINY85]
* (B) [http://www.mikrocontroller.net/topic/232702#new RTTTL Melodiegenerator mit ATMEGA8]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25051 Melodie ausgeben mit AVR ATTiny12]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/145156#1346531 µCke Microcontroller Mücke (Atmel Tiny13)]
* (B) [http://www.mikrocontroller.net/topic/137629#1259132 Melodieklingel BASCOM ATmega8]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/191596 2Kanal Synthesizer ATtiny 2313, 85, ..]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/232845 17 Kanal Avr Synthesizer]
* (C) [[AVR-Synthesizer]]

==TWI==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/87597#742070 AVR TWI Master und Slave Funtionen in C]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31404#242081 TWI / I2C einf. MASTER SLAVE Beispiel(Assembler) ATmega8]

==USB==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/75254#622120 USB Host Stack für Eingebettete Systeme (LGPL)]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/68442#552128 USB RFID Tag Leser]
* (A,C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/92979#797957 AVR ATmega8TestBoard]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/90791#776280 Relaiskarte für den USB Port]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/130381#1179352 USB-Stick am Mikrocontroller VNC1L]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/155241 PDIUSBD12 Treiber und micro USB-Device stack]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/192453 HID-Joystick mit V-USB ]

==UART==
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/101472#882716 AVR-GCC: UART mit FIFO]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/38928#287985 Software UART]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/125651#1147436 Software UART mit FIFO]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/175946#1690682 uParse] - ein kompakter und vielseitiger Parser (Atmega32) für [[RS232]]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/159753#1517744 Einfacher Interpreter für Komandozeilen/Befehlszeilen] (Atmega32) für [[RS232]]

==Video==
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/53140#413249 AVR ASCII Video Terminal - 40 x 25 - BAS Signal]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/53139#413225 TV VIDEO BILD BAS Frequenzzähler DVM Atmega8 Assembler]
* (A) [http://www.electronicspit.com/video/ Videosignal in Farbe aus dem ATMega32] (URL nicht mehr erreichbar)
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25091#new VGA Testbildgenerator]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/101429#882288 ATmega8 erzeugt Video in C!]

==Zeitgeber und Uhren==
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/12185#80055 Die genaue Sekunde / RTC]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/74673#616226 LCD-Timer für Belichtungsgerät]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/119859#1082804 DS1307 Assembler-Code]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31374#240878 AVR Library für RTC 12C887 in C]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25136#187534 RTC DS1302 in C]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25087#186454 RTC + Scheduler]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/53131#413059 Jumbo-LED Uhr]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/6516#41903 Zeit + Temperatur auf LCD mit AVR]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/25069 Sekunden in Zeit/Datum umwandeln (mit Sommerzeit/Schaltjahren)]
* (B) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48560#371911 BASCOM Uhr mit Butterfly]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/48450#370765 Countdown timer für UV Belichter]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/98885 Countdown Timer mit ATtiny2313]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/12176#79672 Wartezeiten effektiv (Scheduler)]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/31408#536372 Schaltuhr mit DCF77-Referenz in einem Webserver, Steuerung von Funksteckdosen]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/100892#876549 Eieruhr mit ATtiny24V/ATtiny2313V]
* (B) [http://www.mikrocontroller.net/topic/151236 Zeitauslöser für Casio EX F1 mit Attiny2313]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/151260#1419218 DCF77 Uhr 7 Segment LED ATmega8 Assembler]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/177688# NIXIE Uhr mit vielen Funktionen in C mit ATTiny2313]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/233699 Stoppuhr – Geschwindigkeit – Pulsweite mit Atmega88]
* (C) [http://www.mikrocontroller.net/topic/275514 Timer bis 99:59 min - LED Display NSM4202, Drehgeber - At90S2313]
* (A) [http://www.mikrocontroller.net/topic/289724 Uhr/Kalender AVR-Assemblerbaustein]

== Siehe auch ==

* [[AVR-Codesammlung Übersicht]]

[[Kategorie:AVR]]
[[Kategorie:Forum]]
[[Kategorie:Listen]]

DCF77 Wetterinformationen

2014-04-15T19:14:21Z

2.240.181.143: /* Weitere Links */

=Info=

http://de.wikipedia.org/wiki/DCF77

Seit Ende 2006 werden über den Zeitzeichensender DCF77 in den 14 bislang ungenutzten Bits Wetterdaten übertragen.
Ursprünglich war dies als öffentliches Warnsystem angedacht, aber ist jetzt 'verkommerzialisiert'.

http://www.ptb.de/de/aktuelles/archiv/presseinfos/pi2006/pitext/pi061212.htm

Umsetzung von meteotime.de
in Kooperation mit dem Chip-Hersteller? -Händler hkw http://www.hkw-elektronik.de/deutsch/

=FAQ=
Q: Welche Controller werden eingesetzt?
A: EM6580 und PIC12F509

Q: Lässt der Flash sich auslesen?
A: Beim EM6580 ist dies gar nicht möglich, beim PIC ist die Codeprotection gesetzt. Dennoch lassen sich die ersten 64(?) Bytes auslesen (siehe Datenblatt)

Q: Lässt sich eigener Code einschleußen?
A: Ja beim PIC, im "High Flash", einem 40 Byte(?) großen Bereich nach dem normalen Flashspeicher lässt sich eigener Code schreiben. Durch das Setzen der Programmierspannung wird dieser Bereich ausgeführt. (nicht dokumentiert)

Q: Ist bekannt was der Chip macht?
A: Es sieht nach einigen Schieberegistern mit speziellen Verknüpfungen OR/AND/XOR etc. aus.

Q: Ramdumps?
A: Ja die gibt es von den ersten paar hundert µs. Walter hat einen RAM-Monitor geschrieben. Durch den Jitter des internen Takts kommt aber nach der Zeit zuviel Abweichung hinzu. Es wird daran gearbeitet einen Referenz-Takt aus der Versorgungsspannung zu generieren.
(http://www.mikrocontroller.net/attachment/111703/05062011_log.txt)

Q: Lässt sich die Zwangspause am Anfang umgehen?
A: Ja, Walter hat eine Methode gefunden den Timer niedriger zu setzen.

Q: Fehlererkennung?
A: Ja die gibt es und sie scheint sehr gut zu sein. Es wird vermutlich(!) vor und nach der Entschlüsselung eine Prüfsumme gebildet. Details sind nicht bekannt.

Q: Was sind die nächsten Schritte?
A:
- Der RAM-Monitor wird/wurde erweitert, so dass er auch das W-Register anzeigt
- Die Synchonisation auf den Takt muss noch geschafft werden
- ...

(bitte erweitern, im Forum kommen in letzter Zeit häufig die gleichen Fragen)

=Produkte=
4891475323222
Hersteller von Uhren:

*http://www.irox.ch
*http://www.tfa-dostmann.de
*http://www.meteotronic.info
*http://www.elv.de/output/controller.aspx?cid=74&detail=1&detail2=440

{| {{Tabelle}} class="wikitable sortable" id="dcfWetter"
|- bgcolor="#eeeeee"
!Hersteller
!Bezeichnung
!Preis (€)
!Beschreibung
!Besitzer
!Lieferant
!Daten- blatt
!Decoder
!BestNr
!EAN
|-
|Mebus
|40054 Meteo Time
|55+8
|
|
|
|
|
|
|
|-
|Mebus
|Meteotime 88308
|58+8
|
|
|
|
|
|
|
|-
|TFA
|Meteotronic Start
|30+5
|35 010 380 35010380
|thomy-pc eProfi
|Penny 29,99
|
|PIC12F509-I/MS MSOP8
|35.1080
|4009816017024
|-
|TFA
|Wettercenter Meteotronic Pro
|57,50
|35 010 381 35010381
|thomy-pc eProfi
|Amazon
|
|PIC12F509-I/MS MSOP8
|35.1081
|4009816016898
|-
|TFA
|Meteotime Duo
|195
|ähnl. Irox Pro-X2 ?
|
|
|http://www.tfa-dostmann.de/Bedienungsanleitungen/35.1100_g.pdf
|
|35.1100
|
|-
|TFA
|Meteotime Easy
|30+0; 46,68+0
|
|
|
|http://www.tfa-dostmann.de/Bedienungsanleitungen/35.1103_multi.pdf
|
|35.1103
|
|-
|TFA
|Show mit Projektionsuhr
|45+6
|
|
|
|
|
|
|
|-
|Cresta
|Meteotime
|24,95+5
|
|
|
|
|
|
|
|-
|Cresta
|Meteotime MT-03
|29,95+5
|= Irox MeteOn7
|
|
|
|Klecks
|
|
|-
|Oregon Scientific
|WMH90 WMH 90
|70
|35 010 380 35010380
|
|
|http://de.oregonscientific.com/ulimages/manuals2/WMH90_M_EU_DE_R3.pdf
|
|
|4891475323116
|-
|Oregon Scientific
|WMH800 WMH 800
|89
|35 010 380 35010380
|
|
|
|
|
|4891475323222
|-
|TFA
|Meteotime Star
|50+5
|wie MT Easy, mit FeuchteSensor
|
|
|
|
|35.1088
|
|-
|TFA
|Meteo Max
|52,49+4,49
|
|
|
|
|
|35.1066
|
|-
|TFA
|Smart IQ
|69
|Meteotime?
|
|
|
|
|35.1070
|
|-
|Meteotronic
|Digitale Wetterstation
|66+0
|Modell 205326
|
|
|
|
|
|
|-
|TFA Meteotronic
|Genio 300
|
|Sonnenstunden, UV
|
|
|
|
|
|
|-
|TFA Meteotronic
|Nexus
|
|PC-Schnittst., kein Meteotime
|
|
|http://www.tfa-dostmann.de/CD_2009/img/047.pdf
|
|
|
|-
|TFA Meteotronic
|Allergo
|
|Pollenflug, nicht über DCF77!
|
|
|
|
|
|
|-
|TFA Meteotronic
|WM5000
|20,00+3,90
|
|
|ebay 17+4
|
|PIC12F509-I/MS MSOP8
|
|
|-
|by La Crosse Technology
|WM5000
|ca. 9,50 Amazon
|ähnl. TFA Start
|
|Preis schwankt leicht
|
|PIC12F509-I/MS MSOP8
|ohne 3 AA-Zellen
|3700123862482
|-
|Meteotronic
|WM5002
|46,89
|
|
|
|
|
|
|
|-
|Meteotronic
|WM5012
|49,89
|
|
|
|
|
|
|
|-
|Meteotronic
|WM5100
|30+5
|REISE-WETTERSTATION LACROSSE
|
|
|
|
|
|
|-
|Meteotronic
|WM5412
|59,99 51,89+4,90
|
|
|
|
|
|
|
|-
|Bresser
|4Cast LT Meteotime 470
|69+0
|
|
|
|
|
|
|
|-
|Bresser
|4cast LX Meteotime
|79+0, 89+0
|
|
|
|
|
|
|
|-
|Bresser
|4Cast PE+Aussensensor - Meteotime
|55+0
|
|
|
|
|
|
|
|-
|Bresser
|4Cast PC
|275
|
|
|
|
|
|
|
|-
|Bresser
|BF-Pro
|60+0
|kein Meteotime
|
|
|
|
|
|
|-
|METEO-MAX
|EDLE WETTERSTATION BAROMETER HYGROMETER NEU
|45+6
|kein Meteotime
|
|
|
|
|
|
|-
|METEOTIME
|DUO SOLAR 4-TAGE-VORHERSAGE
|200+5
|ähnl. Irox Pro-X2 ?
|
|
|
|
|
|
|-
|METEOTIME
|EASY PROFI-2-TAGE-VORHERSAGE
|40+4
|
|
|
|
|
|
|
|-
|Digital
|DCF Multi Funk Wetterstation Sender Meteo Uhr
|40+5
|kein Meteotime
|
|
|
|
|
|
|-
|Digital
|DCF Wetter Station Thermometer Meteo Funk
|40+5
|kein Meteotime
|
|
|
|
|
|
|-
|DCF
|Digital Wetterstation METEO Sender Funk Thermometer (Basic)
|30+5
|kein Meteotime
|
|
|
|
|
|
|-
|Meteotime
|DV323
|
|= Hideki DV323
|mrhanky
|ELV
|http://www.elv-downloads.de/service/manuals_hw/77621_Wetterstation_DV323_UM.pdf
|Klecks (EM6580 ?)
|68-077-619
|
|-
|Barigo
|MT300W weiß
|
|= Hideki DV323
|mrhanky
|ELV
|http://www.elv-downloads.de/service/manuals_hw/77621_Wetterstation_DV323_UM.pdf
|Klecks (EM6580 ?)
|68-077-619
|4033855002130
|-
|IROX
|METE-ON 1
|99+7
|
|
|
|
|
|
|
|-
|IROX
|METE-ON 3
|99+7
|kann 1bit-Korrektur
|Dexter Didi ->eProfi
|
|
|EM6580001 SO8
|
|
|-
|IROX
|METE-ON 4
|
|
|
|
|
|
|
|
|-
|IROX
|METE-ON 7
|
|= Cresta MT-03 = Hideki DV323
|
|
|
|
|
|
|-
|IROX
|1111111179
|
|
|
|
|
|
|
|
|-
|IROX
|EASY89
|
|
|
|
|
|
|
|
|-
|IROX
|Swiss CUBO-W Wecker/Funkuhr/ Wetterprognose WEIß
|33+9
|
|
|
|
|
|
|
|-
|Hideki
|DV206NL
|
|ähnl. Meteotime Easy
|
|
|http://www.hidekielectronics.com
|
|
|
|-
|Hideki
|DV216NL
|
|ähnl. Meteotime Star
|
|
|http://www.hidekielectronics.com
|
|
|
|-
|Hideki
|DV322
|
|
|
|
|http://www.hidekielectronics.com
|
|
|
|-
|Hideki
|DV323
|
|auch bei ELV = Mete-On 7 = MT-03 = Barigo
|
|
|http://www.hidekielectronics.com
|
|
|
|-
|Hideki
|DVW369
|
|
|
|
|http://www.hidekielectronics.com
|
|
|
|-
|Hideki
|DV928
|
|ähnl. Meteotime Duo
|
|
|http://www.hidekielectronics.com
|
|
|
|}

= Übertragene Daten =

* DCF Protokoll ist hinreichend bekannt.
* Es gibt 14 Datenbits, in 3 Minuten wird ein Datensatz übertragen (= 42 bit)
* 90 Regionen, 4 mal täglich Informationen, jeweils 3 Minuten: ergibt 1080 Sendeminuten pro Tag (1440 Minuten). Rest 360 (5040 bit).
4 mal täglich werden Infos zu einer Zone gesendet:
* 22:00 - 03:59 Aktueller / kommender Tag (TODAY im Display)
* 04:00 - 09:59 Folgender Tag (DAY 1 im Display)
* 10:00 - 15:59 Darauffolgender Tag (DAY 2 im Display)
* 16:00 - 18:59 Darauffolgender Tag (DAY 3 im Display)
* 19:00 - 21:59 30 Zusatzregionen mit 2-Tages-Prognose

http://www.wetterstationen.info/mete-on-1.php

* Die Daten sind verschlüsselt
* Die entschlüsselten Daten können dekodiert werden

http://www.hkw-elektronik.de/pdf/DB%20W-Protokoll-V%201.pdf

= Verschlüsselung =

Nach aktuellem Erkenntnisstand wird angenommen, dass die Daten über ein rückgekoppeltes Schiebregister verschlüsselt und entschlüsselt werden.
Details:

* Die aktuelle Uhrzeit+Datum wird als Schlüssel(teil) verwendet.
* Es wird Fehlerkorrektur angewandt, die Korrektur von 1-bit-Fehlern ist möglich
* Die 1 und 0 in den Daten sind nicht gleichverteilt:
[[Bild:DCF77_Wetter_OnesHistogramm.png|800px]]

In den ersten 14 Bits scheinen größere regelmäßigkeiten vorhanden zu sein. Grund unbekannt. Möglich ist eine Schwäche im Algorithmus.
* Es ist gelungen den Flash eines Decoderchips zu 64 Byte auszulesen. Enthalten war ein 80-Bit (oder mehr?) Schiebregister. Es hat nach aktuellen Stand ca. 14 Abgriffe die in ein 2. Register einfliesen, das erneut mehrmals geschoben und mit sich selbst ge-XOR-t wird. Aus diesem Register kommt 1 Bit zurück ins Schieberegister. Einige Codestellen sind verwirrend/unklar, es ist also nicht sicher, ob es sich nicht doch nur um einen Honeypot handelt. (Der Assemblercode ist im Forum zu finden)
* Während einer mehrere Stunden anhaltenden Störung wurden hunderte Datensätze gesendet, die entschlüsselt 000... ergeben haben. Hierbei sind in den verschlüsselten Daten Unregelmäßigkeiten aufgefallen:
http://www.mikrocontroller.net/attachment/107066/enc1.PNG

Es finden sich teile von Paketen auch in anderen Paketen wieder. Zufall oder Schwäche?

= Dekoder IC =

Der Dekoder ist ein PIC 12F509
* keinen Daten EEPROM nur 1K Programm mit 41 Byte RAM

Pinbelegung Mebus Wetterstation mit Meteotime Empfang von
Real:
* http://www.mikrocontroller.net/topic/61886#650725

Die Berechnung eines Wetterdatensatzes (Aufzeichnung über 3 Minuten) dauert ca. 250ms. Nach dieser (evtl. auch vor dieser?) Berechnung befindet sich eine Wartepause des ICs von ca. 45 Sekunden.

Was als Schlüssel dient ist noch unklar, es kann aber davon ausgegangen werden, dass die aktuelle Zeit mit in den Schlüssel einfließt. Dafür sprechen vor allem folgende Punkte:
* Der Decorderchip erhält nicht nur die Wetterdaten, sondern die gesamten Übertragenen DCF77 Daten (Wetterdaten+Zeit)
* Nach Änderung der Zeit in den Eingangsdaten des Decoderchips verweigerte dieser eine sinnvolle Ausgabe
* Die Zeit als Schlüssel(teil) wäre günstig, da sie von sich aus einmalig ist und nie zweimal mal auftreten wird.
* Die Entschlüsselung findet sofort statt, nachdem der Controller die Datensätze erhalten hat, daher ist es auszuschließen dass der Schlüssel aus vielen verschiedenen Datensätzen errechnet wird

Weitere Möglichkeiten für Schlüssel:
* Schlüsseltabelle innerhalb des Controllers
* statischer Schlüssel

= Datenmitschnitt =

Es gibt Datenmitschnitte im Forum: 
http://www.mikrocontroller.net/topic/61886#606497 

und weitere Wetterdatenmitschnitte sind unter 
http://www.dcf77logs.de/ 
zu finden, diese Daten werden live dekodiert.

= Patente =

Passendende Patente:

DE 20 2006 017 739 U1
"Einrichtung zum Empfang verschlüsselter Informationen"

-Schlüssel wird nicht übertragen, sondern aus der Uhrzeit abgeleitet
-Beispiel: AES Verschlüsselung
-Daten und Schlüssel können bis zur Blocklänge aufgefüllt werden
-beliebige Operationen können auf die Zeitdaten angewendet werden, um
den Schlüssel zu erzeugen

DE 20 2005 019 853.6 / EP 1798612
"Datenübertragungen in langsamen Übertragungssystemen, wie durch
Zeitzeichensender"

* 22 Nutzbits + 20 Prüfbits = 42 bits
* Übertragung in 3 Minuten
* Minute n : 14 Nutzbits
* Minute n+1: 8 Nutzbits + 6 Prüfbits
* Minute n+2: 14 Prüfbits

Die genauere Nutzung der 22 Nutzbits zu den verschiedenen Tageszeiten
ist auch beschrieben.

http://www.epo.org/patents/patent-information/european-patent-documents/publication-server.html?iAction=3&cc=EP&pn=1798612&ki=A2

= Weitere Links =

* [http://www.wetterstationen.info/mete-on-1.php]
* [http://pic-projekte.de/wordpress/?p=572 DCF77 Routine] PIC-Projekte.de

[[Kategorie:DCF77]]

DCF77-Funkwecker mit AVR

2014-04-15T19:13:32Z

2.240.181.143: /* Siehe auch */

''Autor: Alexander Starke''

== Einleitung ==

Inspiriert durch meinen Onkel entstand nun dieses
Projekt :-)

Als Aufgabenstellung standen folgende Punkte:
* Realisierung einer Funkuhr mittels DCF77-Empfänger
* ständige Synchronisation der Uhr über das Langwellensignal
* bei Empfangsstörungen soll Zeit über internen Timer weiter laufen
* Visualisierung der Zeit über 7-Segment-Anzeigen
* Einrichten einer Weckfunktion
* Einfaches Bedienkonzept über möglichst wenige Taster

Nach einer kurzen Überschlagsrechnung betreffend der benötigten Portpins fiel die Wahl auf einen ATmega8 zur Steuerung der ganzen Sache. Getaktet wird dieser durch einen 8 MHz Quarzoszillator. Die restlichen benötigten Bauteile waren die folgenden:

== Hauptkomponenten ==
=== DCF77-Empfänger ===
Hier habe ich einen Bausatz von [http://www.conrad.de Conrad] verwendet. Dieser wird komplett mit Antenne ausgeliefert. Bei einem Preis von gut 10€ ist es allerdings fast überlegenswert gewesen, die Schaltung selbst aufzubauen. Für die Variante von Conrad spricht die beigelegte Antenne sowie die Kompaktheit (SMD).

Es lohnt sich aber auch eine Funkuhr (zirka 5€) statt eines einzelnen Empfängers zukaufen. Das ist oftmals günstiger und die Verdrahtung unterscheidet sich normalerweise nicht von den Einzelmodulen.
Die Signalpolarität lässt sich normalerweise mit einem Multimeter herausfinden, da das Signal sehr langsam ist.
5V-fähig waren die von mir getesteten (5stk./ verschiedene Uhren) auch alle.

=== 7-Segment-Anzeigen ===
Hier habe ich handelsübliche Anzeigen mit einer Zifferhöhe von 2cm, erhältlich
unter anderem bei [http://www.reichelt.de Reichelt], verwendet. Wie man sich leicht ausrechnen kann, werden mindestens vier solcher Anzeigen benötigt. Dadurch müsste man theoretisch 4*7=28 Pins zur Verfügung haben, um diese getrennt ansteuern zu können. Eine einfachere Variante wird weiter unten vorgestellt. Diese waren vom Stromhunger her gerade noch so gewählt, dass ein direktes Ansteuern mittels des AVRs möglich ist. Bei der Auswahl größerer Anzeigen müssen entsprechende Treibertransistoren angefügt werden. Auch muss der Spannungsregler entsprechend ausgelegt und gekühlt werden.

=== Sonstige Bauteile ===
Ansonsten brauchte man nur noch die üblichen Standardbauteile, beispielsweise
Dioden, Widerstände, Taster, Kondensatoren und eine Stiftleiste als Programmierstecker. Zusätzlich musste noch eine entsprechende Spannungsstabilisierung angefügt werden. Zuletzt benötigt wurde noch als "Gehirn" der Sache ein ATmega8.

== Schaltung ==
Hier nun der grobe Schaltplan:
http://www.mikrocontroller.net/mc-project/Pages/Projekte/Funkuhr/uhr.GIF

Die übliche Peripherie (Quarz, Spannungsstabilisierung, Reset, ...) habe ich im Schaltplan der Übersichtlichkeit halber mit Absicht entfallen lassen. Zwischen den MC-Ausgängen und den LEDs der Anzeige müssen natürlich noch Widerstände eingefügt werden. In meinem Fall waren diese mit 220Ω zu
dimensionieren.

Da dieser DCF77-Empfänger mit einem Open-Kollektor-Ausgang daher kommt, ist noch eine geringfügige Beschaltung notwendig. Alternativ kann man auch die internen Pull-Up Widerstände des AVR nutzen.

http://www.mikrocontroller.net/mc-project/Pages/Projekte/Funkuhr/dcf77.GIF

=== DCF77-Modul von Reichelt===

[[bild:DCF77_Reichelt.png|thumb|400px|Minimalschaltung]]

'''Vorsicht!'''

Das DCF-Modul von [http://www.reichelt.de/?;ARTICLE=57772; Reichelt] hat einen sehr schwachen [[Ausgangsstufen_Logik-ICs#Push-Pull | Push-Pull-Ausgang]]. Der liefert nur +/-5 µA (MIKRO-Ampere) und ist damit sogar zu schwach, einen Pull-Up vom AVR sauber auf GND zu ziehen (typ. 50 kΩ). Dieses Modul muss direkt an einen CMOS-Eingang '''ohne''' Pull-Ups und sonstige Beschaltung angeschlossen werden. Weiterhin ist zu beachten, dass das Modul relativ empfindlich auf Störfelder von PCs, Laptopnetzteilen oder anderen Quellen starker Pulsströme, z. B. [[LED-Matrix | LED-Matritzen]], [[Multiplexen | gemultiplexten]] Nixies und anderes reagiert. Ein Abstand von 1 m und mehr ist hier nötig, um ein sauberes Signal zu bekommen. Ausserdem sollte man die Versorgungsspannung ALLER ICs sauber mit 100-nF-Keramikkondensatoren sowie Elkos (10..100 µF) puffern.

Das DCF-Modul braucht nur sehr wenig Strom (100 µA), das kann man bequem per IO-Pin schalten (PB4, Ausgang). PB3 wird als Eingang '''ohne''' internen Pull-Up-Widerstand konfiguriert, PB2 als Ausgang. Nun muss man nur noch in einer Endlosschleife oder per [[Timer]] das Bit PB3 auf PB2 kopieren und erhält das demodulierte DCF77-Signal auf der [[LED]]. In schwierigen Fällen kann man R2 auf 2..10 kΩ erhöhen sowie einen Elektrolytkondensator von 10..220 µF parallel zu C1 schalten. Leider gibt es auch hier wieder verschiedene Module. Einige müssen PON auf HIGH schalten oder offen lassen, damit das Modul aktiviert wird. Genau im Datenblatt nachlesen!

== Programmierung ==
Da wie bereits oben erwähnt eine Ansteuerung aller vier 7-Segment-Anzeigen aus Pin-Mangel nicht direkt möglich ist, bin ich den Umweg über eine Art Multiplexer gegangen. Hierbei wird im wesentlichen die Trägheit des menschlichen Auges ausgenutzt. Es wird immer nur eine Anzeige angesteuert und dann ständig durchgewechselt. Da dies extrem schnell erfolgt, sieht es aus, als ob ständig alle leuchten würden. Im Beispiel wurde für diese Aufgabe Timer2 verwendet. Bei einem Prescaler von 64 ergibt sich eine Durchlauffrequenz von 8 MHz/64/256=488 Hz. Dadurch "flackert" jede Anzeige mit 488 Hz/4=122 Hz, was vom menschlichen Auge nicht mehr wahr genommen wird.

Für die normale Zeitgewinnung habe ich den Timer1 verwendet. Dieser verursacht im Sekundentakt einen Interrupt. In der ISR wird dann entsprechend die Zeit um eine Sekunde inkrementiert. Es wurde ein Prescaler von 256 genutzt und der Timer mit 34286 vorgeladen. Durch die folgende einfache Rechnung ergibt sich die Interrupt-Frequenz: 8 MHz/256/(2^16-34286) = 1 s. Durch einen Dauertest kann man noch die Genauigkeit der Uhr erhöhen, denn es ist davon auszugehen, dass der Quarz selten mit exakt 8 MHz schwingen wird. Seinen wenn auch geringen Gangunterschied kann man dann per Software ausmerzen (Siehe Artikel [[AVR - Die genaue Sekunde / RTC]].

Die Einrichtung des User-Interface mittels der Taster ist im Prinzip frei
wählbar. Ich habe es so ausgelegt, dass bei Drücken des Tasters an PB0 (gedrückt halten) mittels der beiden anderen Taster an PB1 und PB2 die Stunden und Minuten der Weckzeit eingestellt werden können. Hält man nur die Stunden- und Minutentaste (PB1, PB2) gedrückt, so kann man den Alarm aktivieren bzw.
deaktivieren. Um einen aktivierten Alarm zu signalisieren dient die LED an PC4.

Stimmen aktuelle Uhrzeit und Alarmzeit überein, wird der Summer an PC5 durch
eine Art PWM-Signal angesteuert. Prinzipiell hätte auch einfach ein H-Pegel am
Port gereicht, allerdings ist der Pfeifton dann doch nicht als Wecksignal
geeignet. Deshalb wurde eine Art [[Soft-PWM | Software-PWM]] implementiert, die das Signal auf ein erträgliches Maß dämpft.

=== Das DCF77-Signal ===

Die meiner Meinung nach anspruchsvollste Sache an diesem Projekt war die Auswertung des DCF77-Signals. Dieses Signal wird jede Minute einmal gesendet. Nun ist zu beachten, wie lang der zur jeweiligen Sekunde gesendete Impuls ist. Bei einer Länge von 0,1s handelt es sich um eine '0', bei einer Impulsdauer von 0,2s um eine '1'. Um den Beginn einer Sendung zu erkennen, entfällt das 59. Bit. Dies dient als Synchronisationsgrundlage. Insgesamt sieht das Bitmuster dann also folgendermaßen aus:

<table border="1" id="table1">
<tr>
<td>Sekunde</td>
<td>Bedeutung</td>
</tr>
<tr>
<td>0.</td>

<td>Minutenbeginn --> immer '0'</td>
</tr>
<tr>
<td>1.-14.</td>
<td>keine Bedeutung, normal '0' '''[[DCF77 Wetterinformationen | NEU Wetterdaten(verschlüsselt)]]'''</td>
</tr>

<tr>
<td>15.</td>
<td>Reserveantenne aktiv</td>
</tr>
<tr>
<td>16.</td>
<td>Umstellung zwischen Sommer- bzw. Winterzeit</td>

</tr>
<tr>
<td>17.</td>
<td>Sommerzeit</td>
</tr>
<tr>
<td>18.</td>

<td>Winterzeit</td>
</tr>
<tr>
<td>19.</td>
<td>Schaltsekunde</td>
</tr>
<tr>

<td>20.</td>
<td>Zeitbeginn</td>
</tr>
<tr>
<td>21.-27.</td>
<td>Minute 1, 2, 4, 8, 10, 20, 40</td>
</tr>

<tr>
<td>28.</td>
<td>Prüfbit Minute</td>
</tr>
<tr>
<td>29.-34.</td>
<td>Stunde 1, 2, 4, 8, 10, 20</td>

</tr>
<tr>
<td>35.</td>
<td>Prüfbit Stunde</td>
</tr>
<tr>
<td>36.-41.</td>

<td>Tag 1, 2, 4, 8, 10, 20</td>
</tr>
<tr>
<td>42.-44.</td>
<td>Wochentag 1, 2, 4</td>
</tr>
<tr>

<td>45.-49.</td>
<td>Monat 1, 2, 4, 8, 10</td>
</tr>
<tr>
<td>50.-57.</td>
<td>Jahr 1, 2, 4, 8, 10, 20, 40, 80</td>
</tr>

<tr>
<td>58.</td>
<td>Prüfbit Datum (36. - 57.)</td>
</tr>
<tr>
<td>59.</td>
<td>wird nicht gesendet (siehe oben)</td>

</tr>
</table>

Zunächst hatte ich mir die eingehenden Signale nur über den USART an meinen PC ausgeben lassen, um erst einmal ein Gefühl für das Signal zu bekommen. Dabei ergab sich beispielsweise die folgende Reihe (die unteren Reihen dienen lediglich der Bitnummerierung):

<code style="color:#0000FF; font-size:medium">
00000000000000000100100000101110010101000111100010001000001</code> 
<code style="color:#000000; font-size:medium">
01234567890123456789012345678901234567890123456789012345678 
0        
1        
2        
3        
4        
5        
</code>

* Wie man sieht, ist das 17. Bit gesetzt, wir haben also Sommerzeit.
* Dann ist Bit 20 wieder gesetzt --> Zeitbeginn.
* Bei den Minuten ist lediglich Bit 26 gesetzt, es waren also 20 Minuten.
* Da die Anzahl der gesetzten Bits bei den Minuten ungerade war, ist das Prüfbit (28.) gesetzt.
* Da Bit 29, 30 und 33 gesetzt sind, ergibt sich die Stundenzahl zu 13.
* Bei einer Zahl von 3 gesetzten Bits (ungerade) muss das Prüfbit (35.) wieder gesetzt sein.
* Hiermit wäre bereits die Uhrzeit zu 13:20 Uhr bestimmt.
* Analog kann man sich auch das Datum ausrechnen.

Ausgewertet wird das Signal bei mir mittels eines Timers sowie des externen Interrupts INT0. Wird am Pin eine steigende Flanke erkannt, wird der Interrupt ausgelöst und vermerkt in einer Variablen den Signalbeginn. Ein kontinuierlich laufenden Timerinterrupt beobachtet nun den Pin und zählt die Signaldauer mittels einer Variablen hoch. Detektiert der Timerinterrupt, dass am
Pin L-Pegel herrscht, wertet er die Signaldauer aus und setzt die Variablen
zurück. Wird gerade kein Signal empfangen, zählt der Timerinterrupt die
Pausenzeiten aus, um eine Synchronisation (siehe 59. Bit) zu erreichen. Alle
Werte werden in ein Array geschrieben. Ist dieses voll, wurde ein komplettes
Zeitsignal empfangen. Nun kann dieses ausgewertet und die Uhrzeit entsprechend
aktualisiert werden.

Die Programmstruktur hat folgendes Aussehen:

http://www.mikrocontroller.net/mc-project/Pages/Projekte/Funkuhr/struktur.png

Das komplette Projekt (Sourcecode) findet sich [http://www.mikrocontroller.net/mc-project/Pages/Projekte/Funkuhr/Funkuhr.zip hier].

== Aufbau ==
Der Vollständigkeit halber hier noch zwei Bilder der aufgebauten Uhr. Ich habe sie erst einmal nur auf Lochraster aufgebaut, da es mir mehr um die Demonstration der Funktionsweise als um das Schaffen einer schicken Funkuhr ging. Diese bekommt man ja heutzutage nahezu geschenkt.

http://www.mikrocontroller.net/mc-project/Pages/Projekte/Funkuhr/funkuhr_nacht.jpg

http://www.mikrocontroller.net/mc-project/Pages/Projekte/Funkuhr/funkuhr_tag.jpg

Da nach diesem ersten Prototypen die Problemstellung erweitert wurde, musste ein neues Layout entwickelt werden. Die neuen Anforderungen ergaben sich im wesentlichen aus der gewählten Anzeigenfarbe "Blau" sowie deren Größe von 38 mm. Bei der Wahl solcher Anzeigen muss man mit einer Flussspannung von etwa 6,6 V je Segment zurecht kommen. Das diese Anforderung nicht mehr allein mit der 5 V Logik des AVRs zu meistern ist, sollte klar sein, man braucht einen [[Pegelwandler]]. Das nächste Problem stellt auch die Helligkeit der Anzeige dar. Diese ist zwar bei Tageslicht durchaus ausreichend, erleuchtet bei Dunkelheit allerdings ein ganzes Zimmer :-)

Also muss eine Möglichkeit gefunden werden, die Helligkeit der Anzeige in
Abhängigkeit von der Umgebungshelligkeit zu regeln. Hierzu muss ein [[Lichtsensor / Helligkeitssensor |Fotoelement ]] verwendet werden. Als erste Variante habe ich einen Fototransistor (BP103) verwendet. Dieser ist aber im eigentlichen Helligkeitsbereich (also von gedämpftem Licht bis Dunkelheit) überhaupt nicht zu gebrauchen. Andere Fotoelemente befinden sich bereits in der Testphase.

Zuletzt sollte es noch möglich sein, die Alarmzeit und dessen Aktivierung auch
bei Stromausfällen zu speichern.

Zudem habe ich mit diesem Projekt begonnen, meine ersten Schritt im Layout-Programm Eagle zu machen. Deshalb wird hier erstmalig ein Schaltplan als Schematic zur Verfügung gestellt. Kleinere Formfehler (auch Schönheitsfehler) bitte ich zu entschuldigen.

* Schaltplan: [http://www.mikrocontroller.net/mc-project/Pages/Projekte/Funkuhr/Funkuhr.pdf Funkuhr.pdf]
* Software: [http://www.mikrocontroller.net/mc-project/Pages/Projekte/Funkuhr/funkuhr2.zip funkuhr2.zip]

Aus Ladezeitgründen habe ich auf ein Bild davon hier verzichtet. Dafür gibt's noch ein Bild der Funkuhr im Betrieb.

http://www.mikrocontroller.net/mc-project/Pages/Projekte/Funkuhr/funkuhr2_board.jpg

Aufgebaut wurde sie auf einer fotobeschichteten Platine der Größe 200x150 mm. Durch deren Verwendung war ein einfaches Entwickeln und Ätzen zu Hause möglich. Das Layout wurde per Laserdrucker auf eine Folie übertragen, um ein Belichten unter einer Höhensonne zu ermöglichen.

==DCF77 Seriell Wandler Chip==
Statt mit Controller lässt sich das DCF Signal auch mittels eines kleinen Decoderchips in ein serielles Signal (RS232 mit 5V oder 3V Pegel) wandeln und einfach einlesen. Vorteil: Keine Belegung von Timer oder Interrupt und eine interne Uhr die auch bei DCF-Ausfall Zeit- und Datum-Informationen auf Abruf liefert.

* [http://www.robotikhardware.de/download/DCF_RS1.pdf DCF-RS1 Datenblatt]

http://www.shop.robotikhardware.de/shop/catalog/images/artikelbilder/dcfrs1/chip.jpg

http://www.shop.robotikhardware.de/shop/catalog/images/artikelbilder/dcfrs1/schaltbild_dcfrs1_390px.png

== Siehe auch ==

* [http://www.rn-wissen.de/index.php/DCF77-Decoder_als_Bascom-Library#Alternative:_DCF77_Seriell_Wandler_Chip DCF Decodierung mit Bascom]
* [http://www.robotikhardware.de/download/DCF_RS1.pdf DCF77 Seriell Wandler Chip]
* [http://www.mikrocontroller.net/forum/4?filter=dcf%2A DCF77-Projekte im Forum]
* [http://www.mikrocontroller.net/forum/1?filter=dcf* Sonstige Beiträge zum Thema DCF77]
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/214354#2132223 Forumsbeitrag]: Funkwecker von Norma
* [http://weckomat.grasbon.de/WIndex.html Weckomat:] DCF77 Funkweckerprojekt mit ATmega32 und Punktmatrix-OLED
* [http://pic-projekte.de/wordpress/?p=572 DCF77 Routine] PIC-Projekte.de
* [http://funkweckertest.de funkweckertest.de]: Online Vergleiche von Funkweckern und Uhren

[[Kategorie:AVR-Projekte]]
[[Category:mc-project.de]]
[[Category:Timer und Uhren]]
[[Kategorie:DCF77]]