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24V UP-Einsatz für Bewegungsmelder von Jung, Berker und Gira

2013-09-01T08:35:12Z

Hermann-josef:

von Christian_RX7

===Zusammenfassung===
Dieser Artikel beschreibt den Eigenbau und die technischen Grundlagen eines 24V Unterputzeinsatzes für Bewegungs- und Präsenzmelder der Marken Jung, Berker und Gira. Somit ist es möglich, diese Geräte ohne Koppelrelais an Steuerungen zu betreiben, welche mit 24V DC arbeiten. Neben den standardmäßigen Ausgang zum Schalten der Beleuchtung, steht ein weiterer Ausgang der bei erkannter Bewegung aktiv ist, zur Verfügung. Dieser eignet sich für WC-Lüfter und ähnliche Funktionen.

Alle Erkenntnisse wurden durch Reverse Engineering eines vorhandenen Relaiseinsatzes (1201URE) der Firma Jung herausgefunden und stellen meinen derzeitigen Wissensstand über diese Geräte dar. Diese müssen weder vollständig noch richtig sein. Tests mit folgenden Geräten, liefen bisher vielversprechend:
*Jung Präsenzmelder Standard
*Jung Automatikschalter Universal 1180-1
*Jung Automatikschalter Universal 1280-1
Dass die baugleichen Geräte der Firmen Berker und Gira ebenfalls funktionieren, ist anzunehmen.

====Technische Daten====
*Versorgungsspannung: 24VDC ±10%
*2 Ausgänge High-Side-schaltend max. 100mA
**Ausgang 1 (Bewegung): helligkeitsunabhängig bei Bewegung mit 6 Sekunden Nachlaufzeit
**Ausgang 2 (Licht): helligkeitsabhängig bei Bewegung mit am Bewegungsmelder einstellbarer Helligkeit und Nachlaufzeit
*Platine passend für originales Gehäuse des Nebenstelleineinsatzes (Jung 1223NE)

===Motivation===
Einige meiner Freunde bauen zur Zeit ihr Eigenheim und setzen dabei bei der Gebäudeautomatisierung auf eine „SPS-artige“ Steuerung von Loxone. Diese bietet bei einem vernünftigen Preis-Leistungs-Verhältnis jede Menge Komfort. Die Eingänge sind SPS-typisch für 24VDC ausgelegt und somit müsste man die Bewegungsmelder, welche nur für 230VAC verfügbar sind, mit Hilfe von Koppelrelais angebunden werden oder auf nicht zum Schalterprogramm passende Wächter ausgewichen werden. Andere Wächter zu verwenden schied aus optischen Gründen von Vorne herein au und gegen die Netzspannungsversion sprachen folgende Punkte:
*Schaltgeräusch der Relaiseinsätze
*Kosten der Relaiseinsätze und Koppelrelais
*zusätzlicher Platzbedarf im Verteiler für die Koppelrelais
Somit kramte ich einen kompletten Bewegungsmelder samt Relaiseinsatz aus der Restekiste im Büro und beobachtete die Signale auf der Schnittstelle zwischen den beiden. Heraus kamen einige interessante Erkenntnisse und ein komplett selbst entwickelter Unterputzeinsatz, welcher die Originalen funktional übertrifft.

===Technische Grundlagen===
Alles hier beschriebene wurde durch Reverse Engineering eines Jung 1-Kanal Relaiseinsatzes (1201URE) in Verbindung mit einem Automatikschalter Universal (AS1180-1WW) herausgefunden. Welche eventuellen alternativen Funktionen manche Pins bieten, kann ich zum derzeitigen Zeitpunkt nicht sagen.
[[Datei:Anschlussplan.svg|miniatur|250px|rechts|Lage der Anschlüsse]]
Die folgende Tabelle zeigt die Signale aus Sicht des Unterputzeinsatzes:
{| class="wikitable"
|-
! Pin!! Richtung !! Signal !! Beschreibung
|-
| 1 || Ausgang || Takt || 50Hz -5V
|-
| 2 || Ausgang || Versorgung || +12V
|-
| 3 || Ausgang || Masse ||
|-
| 4 || Eingang || Bewegung, Licht Ein || Bewegung: 30ms; Licht Ein: 80ms; +5V
|-
| 5 || Ausgang || ??? || 22kΩ gegen Masse
|-
| 6 || Eingang || Licht Aus || Licht Aus: 3x 80ms; +5V
|}

'''Detailbeschreibung der einzelnen Pins:'''

'''Pin 1:''' Der Relaiseinsatz stellt ein 50Hz Rechtecksignal mit -5V zur Verfügung, bei Nebenstelleneinsätzen (1223NE) ist dieses Signal nicht vorhanden. Ohne diesem Taktsignal gibt der Bewegungsmelder auf Pin 4 und 6 kein Lichtsignal aus, das Bewegungssignal auf Pin 4 ist jedoch vorhanden. Da Nebenstellen normalerweise helligkeitsunabhängig Arbeiten, macht dieses Verhalten Sinn.

'''Pin 4:''' Der Bewegungsmelder stellt hier dem Unterputzeinsatz zwei verschiedene Informationen zur Verfügung.
Bewegung: Wird eine Bewegung erkannt, gibt der Bewegungsmelder einen 30ms langen Impuls aus, bei permanenter Bewegung wird dieser mindestens alle 5s wiederholt, bei der neueren Gerätegeneration (1280) geschieht dies in kürzeren Abständen.
Licht Ein: Wird bei unterschrittener Helligkeitsstufe eine Bewegung erkannt, so sendet der Bewegungsmelder einen 80ms langen Impuls an den Unterputzeinsatz damit dessen Relais anzieht. 
Die Signale an diesem Pin sind, vor allem bei den neuen Geräten, nur sehr schwach belastbar. 
Die Signalpegel liegen bei 0V LOW und +5V HIGH.

'''Pin 5:''' Die Funktion diese Pins ist mir nicht klar. Im originalen Relaiseinsatz liegt dieser Pin über einen 33kΩ Widerstand an Masse und über 47kΩ an einem Pin des Mikrocontrollers, welcher permanent LOW ist. Eventuell wird er für andere Aufsätze oder die Nebenstelleneingänge benötigt.

'''Pin 6:''' Findet keine Bewegung mehr statt und die am Bewegungsmelder eingestellte Nachlaufzeit ist abgelaufen, treten an diesem Pin drei Impuls mit 80ms Länge auf, um das Licht aus zu schalten. 
Die Signale an diesem Pin sind, vor allem bei den neuen Geräten, nur sehr schwach belastbar. 
Die Signalpegel liegen bei 0V LOW und +5V HIGH.

===Hardware===
====Schaltung====
[[Datei:Jung_24V_BWM_Schaltplan.png|miniatur|250px|rechts|Schaltplan]]
Um den Aufwand für die Erzeugung der negativen Spannung für das Taktsignal zu sparen, wird das Massepotential des Bewegungsmelders um 5V über die des Unterputzeinsatzes gelegt. Somit können die beiden benötigten Spannungen, mit minimalen Aufwand mittels Linearregler, aus der 24V Versorgung gewonnen werden. Die 5V für die Versorgung des Mikrocontrollers stellen für den Bewegungsmelder die Masse dar. Die 17V ergeben somit die 12V Versorgungsspannung für den Bewegungsmelder.

Durch die Verschiebung des Massepotentials, ergeben sich für die Eingangssignale auf Pin 4 und 6 folgende Spannungen:
*LOW: +5V (1,76V)
*HIGH: +10V (3,53V)
Welche mittels Spannungsteiler auf für den Controller bekömmliche Werte reduziert werden, siehe Werte in Klammer. 
Die Widerstandswerte sind aufgrund der geringen Strombelastbarkeit der Bewegungsmelderausgänge absichtlich so hoch gewählt.

Da normalerweise SPSen und ähnliche Steuerungen als digitale Eingangssignale geschaltene +24V erwarten, werden die beiden Ausgangssignale (Bewegung und Licht) mit Hilfe von einer NPN-PNP-Transistor-Kombination gewandelt. Der BCR10PN ist zwar nicht besonders lötfreundlich, jedoch für diesen Zweck perfekt geeignet. Er enthält beide Transistoren inklusive aller nötigen Widerstände und ist nebenbei auch noch extrem günstig. R10 und R11 sollen, bei eventuell an den Ausgängen auftretenden Kurzschlüssen, die Ströme begrenzen und können je nach Anwendungsfall in den Werten variiert oder überbrückt werden. Die beiden Dioden D1 und D2 dienen als Freilaufdioden, falls Relais geschalten werden.

====Layout====
[[Datei:Jung_24V_BWM_Layout.png|miniatur|250px|rechts|Layout]]
Das Platinenlayout entstand unter Zeitdruck und ist sicherlich verbesserungswürdig. Der Bauteilmix aus bedrahteten und SMD-Bauteilen begründet sich darin, dass der Großteil der Bauteile bei mir vorrätig war und somit nur wenig zugekauft werden musste.

Als Gehäuse verwendete ich den Jung 3-Draht-Nebenstelleneinsatz (1223NE), dies ist leider die „günstigste“ Version um an etwas passendes zu kommen. Von diesem wurden auch K1, K4, K5 und K6 übernommen. Als K3 kommt eine Einzelklemme von Conrad (731838-62) zur Anwendung.

===Firmware===
Die Firmware wurde in Bascom geschrieben. 
Der Controller läuft am Watchdog-Takt mit 128kHz und Timer 0 weckt ihn alle 10ms aus dem Schlafmodus auf, danach durchläuft er einmal die Hauptschleife. 
In dieser liest er die Eingangsspannung von ADC2 (Pin 4: Licht Ein, Bewegung) und inkrementiert einen Zähler wenn ein HIGH-Pegel anliegt, bei LOW wird verglichen ob es sich um einen langen (80ms) oder einen kurzen (30ms) Impuls gehandelt hat. Bei einem langen Impuls wird der Licht-Ausgang gesetzt, bei einem Kurzen der Zähler für die 6s Ausschaltverzögerung des Bewegungs-Ausganges gesetzt. Die 6s sind notwendig um bei permanenter Bewegung (vom Bewegungsmelder kommen im 5s-Takt kurze Impulse) ein permanentes Schalten zu unterdrücken. 
Anschließend wird die Spannung an ADC3 (Pin 6: Licht Aus) gelesen und wenn ein langer Impuls anlag, wird der Licht-Ausgang auf LOW gesetzt. 
Im nächsten Schritt wird der Zähler für die Ausschaltverzögerung des Bewegungs-Ausganges ausgewertet, ist dieser 0 ist der betreffende Ausgang LOW. 
Abschließend wird für den 50Hz Takt der Ausgang getoggelt, der Watchdog reseted und der Controller wieder schlafen gelegt.

===Download===
[[Datei:Jung 24V BWM.zip|Sourcecode, HEX-File, Schaltplan und Layout]]

===Fotos===
Die Fotos zeigen noch die V1.0 der Platine.
<gallery>
Datei:Jung_24V_BWM_Foto1.JPG|Platine vor dem Bestücken
Datei:Jung_24V_BWM_Foto2.JPG|Oberseite
Datei:Jung_24V_BWM_Foto3.JPG|Unterseite
Datei:Jung_24V_BWM_Foto4.JPG|Fertiges Gerät
</gallery>

===Links===
[http://www.mikrocontroller.net/topic/307182 Link zur Diskussion im Forum]

[[Benutzer:Christian rx7|Christian rx7]] ([[Benutzer Diskussion:Christian rx7|Diskussion]]) 10:33, 1. Sep. 2013 (CEST)

AVR Net-IO Bausatz von Pollin

2011-11-17T16:15:02Z

Hermann-josef: /* E2000 - Logik */

Hier steht eine Beschreibung des Pollin Bausatzes [http://www.pollin.de/shop/shop.php?cf=detail.php&pg=NQ==&a=MTQ5OTgxOTk= AVR-NET-IO. Best.Nr. 810 058], oder als aufgebautes Fertigmodul, Best.Nr. 810 073.

Einige Features: Ethernet-Platine mit ATmega32 und Netzwerkcontroller ENC28J60. Die Platine verfügt über 8 digitale Ausgänge, 4 digitale und 4 ADC-Eingänge, welche alle über einen Netzwerkanschluss (TCP/IP) abgerufen bzw. geschaltet werden können.

[[Datei:AVR-NET-IO ADD-ON.JPG|thumb|right|400px|AVR-NET-IO (links) mit zusätzlicher SUB-D Anschlussplatine (rechts, nicht im Lieferumfang)und Add-On-Board (oben, mit aufgelötetem RFM12-433-Modul, beides nicht im Lieferumfang). Ebenso ist zusätzlich ein nicht im Lieferumfang enthaltener kleiner Kühlkörper auf einem der Spannungsregler montiert und die Schraubklemmen zur Stromversorgung wurden durch Buchsen ersetzt.]]

== Technische Daten ==

* Betriebsspannung 9 V AC/DC
* Stromaufnahme ca. 190 mA
* 8 digitale Ausgänge (0/5 V) [PC0-PC7 an J3]
* 4 digitale Eingänge (0/5 V) [PA0-PA3 an J3]
* 4 ADC-Eingänge (10 Bit) [PA4-PA7 an Schraubklemmen]
* LCD-Anschluss (HD44780 komp. Controller nötig) [PD2-7,PB0,PB3 an EXT]
* [[ENC28J60]]
* [http://www.atmel.com/dyn/Products/Product_card.asp?part_id=2014 ATmega32] Mikrocontroller

Maße (L×B×H): 108×76×22 mm.

== Hardware ==

Die Schaltung des AVR-NET-IO ist recht einfach:
* Ein ATmega32 Mikrocontroller enthält die gesamte Software
* Ein ENC28J60 Ethernet-Controller für das Senden und Empfangen von Ethernet Frames (MAC und PHY Ethernet Layer) ist über [[SPI]] mit dem ATmega32 verbunden
* Ein Ethernet RJ-45 MagJack TRJ 0011 BA NL von [http://www.trxcom.com/ Trxcom] mit eingebautem Übertrager und Anzeige-LEDs am ENC28J60.
* Ein MAX232 für die serielle Schnittstelle
* Zwei Spannungsregler, 5 V und 3,3 V
* "Hühnerfutter"

Fast alle I/O Pins des ATmega32 sind irgendwo auf Anschlüssen herausgeführt. Entweder auf dem SUB-D Stecker, dem EXT oder ISP Wannensteckern oder den blauen Anschlussklemmen. Eine Schutzbeschaltung gibt es nicht.

Die blauen Anschlussklemmen haben eine Nut und eine Feder mit denen man
sie zusammenstecken kann, dadurch ist das Anlöten wesentlich leichter
und sie stehen auch sauber in der Reihe.

=== Erweiterungsplatine ===

Seit Januar 2010 gibt es auch eine Erweiterungsplatine

[http://www.pollin.de/shop/dt/Nzg4OTgxOTk-/Bausaetze/Diverse/Bausatz_Add_on_fuer_AVR_NET_IO.html Add-on für AVR-NET-IO-Board Best.Nr. 810 112]

Diese Platine erweitert das NET-IO um:

* SD-Karten-Slot über SPI
* Display über PCF 8574
* Infrarot
* [[RFM12]] Funkmodul (nicht im Lieferumfang enthalten)

Ausserdem soll es die 3.3V Versorgung der Hauptplatine verbessern. Dazu sollte man einen 4,7 kOhm Widerstand parallel zu R2 schalten. Sonst beträgt die Ausgangsspannung nur ca. 2,8V. (Tipp aus dem u.g. Thread im Forum)

Um bei einem Neuaufbau parallele Widerstände zu vermeiden, sollten folgende Änderungen auf dem Addon-Board gemacht werden:
*R2 1,5kΩ ersetzen mit 2kΩ
*R3 1,8K ersetzen mit 3,3kΩ
*R19 470kΩ ersetzen zu 470Ω
*Q1 BC548 ersetzen durch BC327 oder BC328 (Hauptsache PNP! und mehr als 100mA)

Stand Feb. 2011: R2 wird mit 2,2kΩ und R3 wird mit 3,6kΩ ausgeliefert. Somit werden die 3,3 V richtig erzeugt. R19 hat 470Ω.

Der ISP-Anschluß ist nicht vollständig durchgeschleift, es besteht keine Verbindung der RESET-Leitung zwischen ISP und ISP1 (Abhilfe: Drahtbrücke einlöten, [http://www.mikrocontroller.net/topic/161354#1600385 Quelle]).

Stand Nov. 2011: bei mir ist die RESET-Leitung korrekt zw. ISP und ISP1 verbunden. Es gibt jetzt auch einen R24 der in der bei mir mitgelieferten Bauanleitung fehlt, in der zum Download angebotenen aber drin steht.

Erste Erfahrungsberichte im Forum http://www.mikrocontroller.net/topic/161354

=== Hardware-Umbauten & -Verbesserungen ===

* Kühlkörper auf dem 7805
* MAX232 nach anfänglicher Konfiguration nicht bestücken um Strom zu sparen oder um zwei weitere I/O-Pins zu gewinnen
* 10µF-Elkos für MAX232N (C14-C17) durch 1µF ersetzen. Eine 10µF-Version für den MAX232 gibt es nicht. Die 10µF-Elkos können auch Ursache einer nicht funktionierenden RS232 sein.
** Laut Spezifikation sind auch mehr als 1uF erlaubt. Selbst Atmel verwendet beim STK500 10uF. Dies führt keinesfalls dazu, dass die RS232 nicht mehr funktioniert.
* Die IC-Fassungen aus "Pollins Resterampe" durch Fassungen mit gedrehten Kontakten ersetzen.
* ''Netz'' LED nicht bestücken oder größere Widerstände einlöten um Strom zu sparen
* Vorwiderstände der Ethernet-LEDs größer machen (z. B. verdoppeln) um Strom zu sparen
* Linear-Spannungsregler ersetzen
* Kondensator an AREF-Pin des ATmega32 (ATmega32 Datenblatt) (100nF gegen Masse)
* Kondensator an den RESET-Pin des ATmega32 ([http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc2521.pdf Atmel Application Note AVR042: AVR Hardware Design Considerations]) Wenn man diese Quelle genauer liest, ist das aber eher unnötig. - Kondensator bei selbstbau-ISP empfehlenswert.
* Umbau auf 3,3 V:
** Ersatz der Spannungsregler durch einen einzigen 3,3 V Regler
** Anpassen (verkleinern) des LED-Vorwiderstands R3 für 3,3 Volt Betrieb
** Reduktion der Taktfrequenz (Austausch von Q2) auf den bei 3,3V erlaubten Bereich des ATmega32 ( ATmega32(L) 3.3V /8.0 Mhz Takt )
** Ersatz des MAX232 durch einen MAX3232
[[Bild:POWER.JPG|thumb|400px|5V Stromversorgung über USB Kabel, ohne 5 V Spannungsregler und Gleichrichterdioden, Vorsicht: kein Verpolungsschutz! ]]
* ATmega32 vom ENC28J60 takten (OSC2)
* Betrieb mit Gleichspannung:
** Dioden D2 und D5 durch Drahtbrücken ersetzen, D1 und D4 nicht bestücken (komplette Entfernung des Brückengleichrichters, beinhaltet Verlust des Verpolungsschutzes)
** Diode D2 bestücken, D5 durch Drahtbrücke ersetzen, D1 und D4 nicht bestücken (Brückengleichrichter durch Verpolungsschutze ersetzen)
*** ??? Ist dies nicht kontraproduktiv? Bei mir wurde durch D2-Bestückung die Eingangsspannung von ca. 5,2 V am LM317T auf ca. 4,6 V gedrückt, so dass am ENC28J60 nur ca. 2,6 V ankamen (außerhalb der lt. Datenblatt "Operating voltage range of 3.14V to 3.45V"). Man müsste also ein geregeltes Netzteil mit ca. 5,5 V anschließen um 5 und 3,3 V zu erzielen. Dann lieber den Verpolungsschutz durch andere Maßnahmen sicherstellen.
** Beim Betrieb von USB beachten, dass USB-Spezifikation keinesfalls 5V garantiert, sondern Spannung bis runter 4.4V erlaubt und dann u.U. durch den LM317 nicht mehr genügend Spannung am ENC anliegt. Das äußert sich so, dass zwar der Atmega einwandfrei funktioniert, die Ethernet-Kommunikation aber nicht oder nur sehr sporadisch.
* Ersatz des ATmega32 durch einen ATmega644 mit mehr FLASH-Speicher.
* 100nF über alle drei IC Störunterdrückung zusätzlich bestücken

== Inbetriebnahme der Originalsoftware ==
=== Einleitung ===

Die bei Auslieferung (Stand September 2008) in den ATmega32 gebrannte Firmware stellt sich manchmal recht zickig an. Es scheint dann die Netzwerk-Schnittstelle, ggf. auch die seriell Schnittstelle, nicht zu funktionieren. Falls es Probleme geben sollte, sollte man erst einmal einen Firmwareupdate versuchen. Dies geschieht über die serielle Schnittstelle mittels des Programmes NetServer (aktuelle Version 1.03, Februar 2010), die dem Bausatz beiliegt.

Falls die serielle Schnittstelle ebenfalls nicht zugänglich ist, kann mit den im folgenden beschriebenen Schritten die Inbetriebnahme der Software möglich sein. Dazu benötigt man:

* Einen Windows-PC mit Ethernet-Schnittstelle und RS232-Schnittstelle (ein Prolific RS232-USB Konverter funktioniert)
* Entweder
**zwei normale (''straight through'') Ethernet-Kabel und einen Ethernet Switch/Hub, oder
**ein gekreuztes(''cross over'') Ethernet-Kabel
* Einen AVR Programmer (Hardware und Software). Zum Beispiel einen [[AVR Dragon]] oder [[STK500]] mit [[AVR Studio]] oder das [[Pollin ATMEL Evaluations-Board]] und [[avrdude]].
* Die [http://www.pollin.de/shop/ds/MTQ5OTgxOTk-.html Pollin NetServer Software], Version 1.03 (oder neuer)

=== Gelieferten ATmega32 richtig einstellen ===
[[image:fuse_bits_avr_studio.jpg|thumb|right|250px|Einstellungen der Fuse-Bits mittels AVR Studio 4]]
Die Fuses der gelieferten ATmega32s scheinen nicht immer mit den im Handbuch auf Seite 12 als erforderlich angegebenen Fuse-Einstellungen übereinzustimmen.

Dies kann man mittels eines Programmers ändern. LFuse = 0xBF, HFuse = 0xD2. Das genaue Vorgehen hängt dabei vom verwendeten Programmer ab. Bei der Gelegenheit kann man ebenfalls eine Sicherheitskopie des ursprünglichen Flash-Inhalts und des EEPROMs anfertigen. Das EEPROM scheint die MAC-Adresse des Ethernet-Ports zu enthalten.

Entgegen der Spezifikation im Handbuch von Pollin sollten die '''HFuses auf 0xC2''' gesetzt werden, d. h. CKOPT-Fuse programmiert (dies ist in der Software Version 1.03 bereits vollzogen). Das sorgt für einen stabilen Betrieb des AVR-Oszillators im "full rail-to-rail swing"-Mode bei 16 MHz. Atmel garantiert ansonsten nur stabilen Betrieb bis 8 MHz. Siehe ATmega32-Datenblatt, Kapitel 8.4, Crystal Oscillator.
{{Absatz}}

==== Funktionsfähige Konfiguration - AVR-Prog ====

[[Bild:Avrprog.png|thumb|right|250px]]
Benutzer von AVR-Prog können die nachfolgenden Einstellungen für die Lock- und Fuse-Bits verwenden. Hierbei handelt es sich um die ausgelesenen Einstellungen eines funktionsfähigen Controllers. Allerdings sollte, laut Handbuch des AVR-NET-IO-Boards, das Fuse-Bit EESAVE eigentlich gesetzt sein.

Alternativ kann auch per avrdude die Einstellung getroffen werden:
avrdude -c stk500v2 -pm32 -U lfuse:w:0xBF:m
und
avrdude -c stk500v2 -pm32 -U hfuse:w:0xC2:m

Anschließend muß noch der Bootloader und die Firmware aktualisiert werden (siehe Handbuch AVR-NET-IO-Board Seite 12 Punkt 3).

=== PC Konfiguration ===

==== PC normalerweise nicht im 192.168.0.0/24 Subnetz ====

Betreibt man den PC nicht im 192.168.0.0/24 Subnetz, muss er wie folgt umkonfiguriert werden, oder die IP Adresse des Boards wird entsprechend angepasst. ( Siehe Handbuch Seite 14ff. Das ist meist sinnvoller und auch einfacher. )

Den PC vom normalen Netzwerk abstecken[1]. Zur Umkonfiguration dazu bei Windows XP in der Systemsteuerung ''Netzwerkverbindungen'' aufrufen und die lokale ''LAN-Verbindung'' markieren. Dann in der rechten Leiste ''Einstellungen dieser Verbindung ändern'' aufrufen.

Es erscheint der Dialog ''Eigenschaften von <Verbindungsname>''. In der Liste im Dialog zu ''Internetprotokoll (TCP/IP)'' gehen. Ein Doppelklick auf den Eintrag öffnet den ''Eigenschaften von Internetprotokoll (TCP/IP)'' Dialog.

In diesem Dialog ''Folgende IP-Adresse verwenden:'' auswählen und zum Beispiel

IP-Adresse: '''192.168.0.100''' 
Subnetzmaske: '''255.255.255.0''' 
Standardgateway: '''192.168.0.1'''

eingeben.

Anmerkung von bitman:
[1] Dies ist spätestens ab Windows XP nicht mehr notwendig, wenn das Netz 192.168.0.0/24 noch frei ist. Dann kann man einfach den Client ''zusätzlich'' in diesem Netzwerk zusätzlich einbinden über Einstellungen/Netzwerkverbindungen/Lanverbindung/Eigenschaften/TCP-IP/Eigenschaften/Erweitert/IP-Adresse hinzufügen. Es werden dann eben mehrere IP-Adressen an den NIC gebunden.

Alle geöffneten Dialoge nacheinander mit OK schließen.

Alternativ bietet sich das Umprogrammieren des Boards über die serielle Schnittstelle an. Die Werte für IP-Adresse, Netzmaske und Standard-Gateway werden mit den dokumentierten SETxx-Befehlen geändert, das Board neu gestartet und ans vorhandene Netzwerk gesteckt.

Im EEPROM sind folgende Werte vorprogrammiert: 
3EE - 3F3 MAC-ADRESSE 
3F4 - 3F7 GATEWAY 
3F8 - 3FC NETMASK 
3FD - 3FF IP-ADRESSE 

==== PC bereits im 192.168.0.0/24 Subnetz ====

In diesem Fall muss man prüfen, ob die IP-Adresse 192.168.0.90 bereits im Subnetz verwendet wird. Ist dies der Fall, muss das verwendete Gerät mit dieser IP vorübergehend aus dem Subnetz entfernt werden. Es sei denn, dabei handelt es sich um den PC. In diesem Fall muss er wie zuvor umkonfiguriert werden. Ansonsten kann der unverändert im Netz verbleiben.

Dem AVR-NET-IO gibt man eine neue, zuvor unbenutzte Adresse (siehe unten). Dann kann das abgekoppelte Gerät wieder angeschlossen werden, beziehungsweise der PC zurückkonfiguriert werden.

=== AVR-NET-IO anschließen ===

Musste man den PC umkonfigurieren, so werden jetzt nur der PC und der AVR-NET-IO über Ethernet miteinander verbunden. Je nach Ethernet-Kabel benötigt man dazu einen Switch/Hub oder nicht.

Musste man den PC nicht umkonfigurieren, so kann man den AVR-NET-IO wie einen normalen Rechner an das vorhandenen Netz anschließen.

Zusätzlich schließt man die serielle Schnittstelle des AVR-NET-IO an den PC an.

=== Firmware 1.03 einspielen ===

Laut Handbuch sollte der AVR-NET-IO jetzt über Ethernet funktionieren. Ebenso sollte er über die serielle Schnittstelle und ein Terminalprogramm konfigurierbar sein. Beides ist offensichtlich im Auslieferungszustand selten der Fall.

Auch wenn sich Pollins NetServer Software nicht mit dem AVR-NET-IO verbinden lässt, so ist sie jedoch in der Lage eine neue Firmware 1.03 einzuspielen. Das Vorgehen ist im Handbuch auf Seite 12 beschrieben. NetServer präsentiert dabei ein paar einfache Anweisungen denen man folgen sollte.

Wenn sich nach dem scheinbar erfolgreichem Einspielen der Firmware, später nichts tut, so sollte die Firmware mit gesetztem "FailSafe" in der mitgelieferten NetServer-Software nochmals Eingespielt werden.

=== Abschluss ===

Jetzt sollte sich die NetServer Software mit dem AVR-NET-IO über Ethernet verbinden lassen. Dies macht es wiederum möglich, den AVR-NET-IO mit einer anderen IP-Adresse zu versehen. Will man den AVR-NET-IO in einem anderen Subnetz betreiben kann man dies jetzt einstellen.

Nachdem man die IP-Adresse neu eingestellt hat, muss man den PC zurückkonfigurieren und kann dann sowohl den AVR-NET-IO und den PC zusammen betreiben.

== Bekannte Fehler ==

Siehe auch [[#Hardware-Umbauten_.26_-Verbesserungen|Hardware-Umbauten und Verbesserungen]] 
Käufer berichten von fehlenden Bauteilen im Bausatz (Wannenstecker, Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten). Für Reklamationen: [https://www.pollin.de/shop/kontakt_service/reklamation.html]

* Die Stückliste auf Seite 4 in den Anleitung mit den Versionsangaben
** ''Stand 20.08.2008, kloiber, #1100, wpe'' (gedruckt im Bausatz)
** ''Stand 20.08.2008, cd, #all, wpe'' (auf der CD)
:ist falsch. Pollin legt dem Bausatz irgendwann ab September 2008 einen gedruckten Korrekturzettel bei. Die Online-Version der Anleitung ist korrigiert.
* Im Schaltplan auf Seite 7 in den Anleitungen mit den Versionen
** ''Stand 20.08.2008, kloiber, #1100, wpe'' (gedruckt im Bausatz)
** ''Stand 20.08.2008, cd, #all, wpe'' (auf der CD)
** ''Stand 03.09.2008, online, #all, wpe'' (Online)
:ist eine 25-polige SUB-D Buchse gezeichnet. Geliefert wird und in der Stückliste verzeichnet ist ein Stecker.

* Die September 2008 ausgelieferte Firmware im ATmega32 funktioniert bei vielen nicht und muss erst upgedatet werden (siehe [[#Inbetriebnahme der Originalsoftware|Inbetriebnahme der Originalsoftware]])

* Im Flash der gelieferten AVR ist anders als beschrieben nur der Bootloader enthalten, die eigentliche Firmware muss erst mit Hilfe der Updatefunktion geladen werden. Wenn zusätzlich auch die Fuses falsch gebrannt sind, dann funktioniert das Update nicht, auch wenn das PC Programm was anderes behauptet.

* Die Fuse-Einstellungen des ausgelieferten ATmega32 entspricht nicht der Anleitung (siehe [[#Inbetriebnahme der Originalsoftware|Inbetriebnahme der Originalsoftware]])

* Bausatz, gekauft am 27.10.08, Anleitungsversion 19.09.08, ohne Probleme oder erkennbare Fehler zusammengebaut und in Betrieb genommen.

* Bausatz gekauft 29.09.2008, Pinbelegung des 25 poligen D-Sub "Anschlusses" stimmt nicht mit der Anleitung überein. Der Aufdruck auf der Platine ist falsch. Pin1 <-> Pin13, Pin2 <-> Pin12 usw. Setzt man den D-Sub Stecker ein, so sind dessen Pinnummern korrekt. Bei einem Bausatz gekauft 10/2010 ist dies ebenfalls noch der Fall.

* 3 Bausätze Anf. Oktober 2008 gekauft, bei einem waren 2 LM317 dabei, dafür fehlte der 7805 - aus der Bastelkiste ersetzt. Alle haben jedoch auf Anhieb funktioniert

* Bausatz gekauft Ende Januar 2009. Die Lock-Bits (u.a. für PonyProg2000) werden falsch beschrieben. Die in Klammern aufgeführten Werte stimmen bei einem Bit nicht. Die Texte "Programmiert/Unprogrammiert" hingegen schon. Bei den Bauteilen gab es 4 Kondensatoren mit der Aufschrift "220", ich habe diese durch welche mit 22p ersetzt, da ich nicht sicher war ob wirklich 22p geliefert wurden. Dafür wurden statt einem zwei 7805 und statt einem mindestens vier LM317 mitgeliefert.

* Bausatz geliefert 22.4.2009. Alles vollständig, zusammengebaut, läuft. Software-Version 1.03. Für den oben schon genannten Steckverbinder wurde eine Buchse geliefert. Allerdings stimmen die PIN-Nummern im Schaltplan nicht mit den PIN-Nummern auf der Buchse überein (sie sind gespiegelt), daher liefen die Test-LEDs zunächst nicht.

* Bausatz geliefert 11.7.2009. Spannungsregler LM317T fehlt, grüne statt roter LED. Ein Kondensator 22pF zu viel. LM317T wurde auf Anfrage kostenlos nachgeliefert (27.7.). Inbetriebnahme problemlos.

* Bausatz geliefert 24.7.2009. Ein Quarz 16MHz zu viel, ebenfalls grüne statt rote LED.

* Bausatz geliefert 20.08.2009. Ein Kondensator 22pF zuviel und grüne statt rote LED.

* Bausatz Juli '09 gekauft, grüne statt rote LED

* Bausatz 25.09.09 geliefert, grüne Betriebs-LED, ein ELKO zuviel, Fehler 1µF am MAX232 statt 100nF behoben, richtiger C wird mitgeliefert, Aufbau komplett nach Pollin Anleitung durchgeführt, auf Anhieb fehlerfrei!

* Bausatz 17.10.09 geliefert, grüne Betriebs-LED, zwei 100nF Kondensatoren zu wenig. Aufbau und Inbetriebnahme problemlos.

* Bausatz 21.10.09 gekauft, grüne Betriebs-LED. Aufbau problemlos, RS232 läuft nicht. LAN läuft

* Bausatz Nov. 09 gekauft, grüne LED, alles o.k.

* Bausatz Nov. 09 gekauft, grüne LED, ENC28J60, MAX232 und ATmega32 fehlen, Nachlieferung nach einer Woche

*Bausatz Nov. 09 gekauft,Bauteile komplett.Verbindungsaufbau Seriell klappt erst nach mehreren Versuchen.Problem gelöst:Spannung an MAX und Mega zu niedrig

* Bausatz Dez. 09 gekauft, grüne LED, 100µF Kondensator fehlt, alles o.k.

* Bausatz August 09 gekauft, alle teile da nach Einstellen der fusebits lief alles perfekt

* Bausatz Okt. 09 gekauft, ein 100nF Kondensator und 25MHz Quarz fehlten ... hab beim lokalen Elektronikhändler keinen 25Mhz Grundton Quarz sondern nur im 3. Oberton bekommen aber mit R2.2k parallel zum Quarz schwingt er in der Schaltung schön bei 25Mhz. Mit 1µF am MAX232 funktioniert jetzt auch die RS232.

* 2x Bausatz Feb. 10 gekauft, bei beiden fehlten 7805, L1+L2 je 100µH sowie 4x falscher Wert Kondensator an Max232 vorhanden. Fehlende Bauteile nachgelötet und Funktion getestet. Hat alles einwandfrei funktioniert!!!

* Bausatz März. 10 gekauft, RS232 Printbuchse fehlt, dafür 1x 10pol Wannenstecker zuviel. Grüne LED statt Rot. Funktioniert ansonsten einwandfrei.

* Bausatz Jan. 10 gekauft, gelbe LED statt rot, C14...C17: 10uF, weder seriell noch via Ethernet Konnektivität. Nach Austausch von C14-C17 gegen 1uF, wenigstens serielle Kontaktaufnahme möglich, kein Ethernet auch nach Flash von 1.03 mit NetServer.

* Bausatz Feb. 10 gekauft, Spannungsregler LM317T fehlte

* Bausatz März 10 gekauft, gelbe statt rote LED geliefert, aber Aufbau und inbetriebnahme lt. Handbuch ohne Probleme

* Bausatz März 10 gekauft und gelbe statt rote LED geliefert, funzt wunderbar gemäß Anleitung

* Fertig gelötete Platine gekauft. µC war falsch im Sockel.

* Bausatz April 10 gekauft und gelbe statt rote LED geliefert, ADM232LJN statt MAX232 - Funktion erst nach Ersetzung des ADM durch nen MAX

* Bausatz April 10 gekauft und gelbe statt rote LED geliefert, ADM232LJN statt MAX232 - funktionierte sofort auch mit dem ADM232LJN.

* Bausatz April 10 gekauft wurde mit grüner statt roter LED Ausgeliefert

* Bausatz Juni 10 gekauft: wurde mit grüner statt roter Netz-LED ausgeliefert, 2x 22pF Kerko zuviel

* Bausatz August 10 gekauft: komplett und sofort funktioniert
* Bausatz Juli 10 gekauft: 2 Quarze mit 16 MHz geliefert, statt 1x 16MHz und 1x25MHz.
* Bausatz September 10 gekauft: hat sofort funktioniert. 1x 3,3k und 1x 10k Widerstand zuviel. Statt 100nF Kondensatoren wurden 1µF geliefert -> Platzprobleme auf der Platine durch grössere Bauform. LED grün.
* Bausatz Oktober 6 gekauft: alles funktioniert. LED grün statt rot.

* Fertigmodul Oktober 10 gekauft: Auf Anhieb alles funktioniert!
* Bausatz Oktober 10 gekauft: komplett und sofort funktioniert

* Bausatz November 10 gekauft: komplett und sofort funktioniert (sogar mit der neusten Pollin Firmware 1.03 schon drauf) LED grün statt rot.

* Bausatz November 10 gekauft. Nach Bezug neuer Feinst-Lötspitzen konnte ich ihn dann auch zusammenlöten. Es hat sofort alles funktioniert, obwohl ich nur 12V bzw. 9V Gleichspannung zur Verfügung hatte, und nicht sicher war, wieviel die Komponenten wirklich benötigen. Der Regler wird auch bei 9V Gleichspannungsversorgung noch sehr warm. Da muss auf jeden Fall ein Kühlkörper dran! Ich habe auch eine grüne LED bekommen, ist mir aber wurscht :-)

* Bausatz Dezember 10 gekauft: komplett und funktionierte sofort. Firmware 1.03, grüne LED (Ein Quarz und ein IC-Sockel zu viel)

*Bausatz Januar 2011 gekauft: nur genau die richtige Anzahl Teile dabei, Firmware 1.03, grüne LED, ging auf Anhieb

* 2x Bausatz Januar 2011 gekauft: beide grüne LED, und 1x doppelter Satz Jumper/Stiftleiste, 22PF und Anschlussklemmen. Rest vollständig und beide haben sofort nach zusammenbau funktioniert.

* Februar 2011: AVR-NET-IO: die Diode D5 fehlt, 10 µF gegen 1 µF für MAX232 getauscht, Flash im ATmega32 war programmiert, passende IP-Adr über serielle Schnittstelle eingestellt; ADD-ON: für R1 war 22 Ohm statt 0,2 Ohm beigelegt, durch richtigen ersetzt, Beschreibung der LED Bestückung mangelhaft / oe1smc

* Februar 2011: AVR-NET-IO: 1 Diode zuviel, 2 Spulen fehlen, LED grün. Die fehlenden Spulen wurden durch welche aus der Bastelkiste ersetzt - funktioniert. Der 7805 bekam einen kleinen Kühlkörper spendiert.

* Februar 2011: AVR-NET-IO: 2x 10k Widerstände fehlen. Dafür eine Diode zu viel.

* Ende Februar 2011: Zwei Bausaetze an jeweils zwei Adressen, alles in Ordnung.

* Ende März 2011: 2x 25 Mhz Quarz statt 1x16 u. 1x25 Mhz. LED fehlt. Bausatz funktioniert nach Tausch des Quarz den mir mein Freund oe9rsv aus seinem Fundus spendiert hat. Danke auch für die Hilfe beim Fehler suchen.

* Mitte 2010 gekauft: 1x 100nF fehlt

* Mitte Juni 2011: Beide Quarze fehlen und beide Spannungsregler fehlen, Pollin wollte, dass ich das ganze Paket zurückschicke für einen Austausch. Ein 51 Ohm zu viel. 16Mhz im Handel und 25Mhz vom alten Mobo ausgelötet. Läuft wunderbar.

* Anfang Juni 2011: Beide Quarze fehlen und beide Spannungsregler fehlen, nach kurzer Mail an Pollin (leider ohne Antwort) wurden diese nach ca. 1 Woche in einem Brief nachgeliefert.

* August 2011: alles 1a...
* August 2011: Platine fehlte -> in Nachlieferung
* 30 August 2011: alles 1a...
* 06 Sep. 2011: alles 1a...
* August 2011: 6 Stück bestellt, bei einem haben die 100nF Kondensatoren gefehlt, bei einem zwei LM317 statt 7805 und LM317. Angerufen, 3 Tage später Nachlieferung erhalten.

== Andere Software für den Client-PC ==
=== NetIOLib ===

In C# geschriebene Bibliothek zur Ansteuerung der Platine im Orginalzustand. Inkl. Beispielsoftware und Quellcode (GNU GPL)

DLL: [http://www.tware.org/downloads/NetIOLib_dll.zip Download-Link]
Source: [http://www.tware.org/downloads/NetIOLib_src.zip Download-Link]

=== ControlIO ===
Einfache Bibliothek zur Ansteuerung mit Originalfirmware.
http://www.mikrocontroller.net/topic/149695

=== JAVA Lib ===
Einfache Java-Bibliothek zur Ansteuerung mit Originalfirmware.
http://son.ffdf-clan.de/?path=forumsthread&threadid=611

=== App NetIO ===
Frei verfügbare App für Windows Mobile zur Ansteuerung mit der Orginalsoftware. Das HTC HD2 wird damit zur Fernsteuerung für das AVR Net-IO Board.
http://www.heesch.net/netio.aspx

=== PHP ===
PHP Klasse zur Ansteuerung mit der Originalfirmware. (Opensource Lizenz)
http://blog.coldtobi.de/1_coldtobis_blog/archive/298_pollin_net-io_php_library.html

PHP Funktionen zum Ansteuern der Originalfirmware. (Free for All Lizenz)
http://defcon-cc.dyndns.org/projects/mikrocontroller/netio.php

=== NET-IO Control ===
Eine Application für das Android Betriebssystem zur Steuerung des AVR Net-IO Boards

[[Datei:NET-IO-Control.png|200px]]

Team: [http://elektronik2000.de/ E2000-Team]

=== iPhone ===
Schöne iPhone Fernbedienung für das Board. Konfigurierbar über eine JSON Datei. (Senden, Auslesen, Makros)
http://itunes.apple.com/app/netio/id464924297?mt=8

=== E2000 - Logik ===

[[Datei:E2000-Logik-Bedienoberflaeche.jpg|500px|rechts]]

Anwenderfreundliche Logik-Software vom Elektronik2000.de zur Steuerung des AVR-NET-IO über den Computer oder durch ein Firmware-Update auch autark.

'''Version 2.0a6''' beinhaltet eine Firmware, durch die das NET-IO mit einem Firmwareupdate in einen autarken Betrieb versetzt werden kann. Dazu ist ein ATMega644 notwendig. Durch diese Erweiterung ist es möglich, eine Logikschaltung in das Board zu schreiben, welche das Board dann simuliert. Es unterstützt außerdem ein Webinterface, eine TelNet-Schnittstelle und eine Live-View-Ansicht mit der es möglich ist, live zu sehen, wie der Status des Boards zu einem bestimmten Zeitpunkt ist. Die aktuelle Systemzeit wird aus dem Internet ermittelt.

Durch ein Erweiterungsboard von Elektronik2000.de ist es in '''Zukunft''' möglich, das Board ohne Internet laufen zu lassen durch eine RTC (RealTimeClock). Auf dieser Erweiterung wird auch ein EEPROM integriert sein, um Firmware-Updates über Netzwerk einzuspielen, damit kein direkter Eingriff in die Hardware notwendig ist. Diese Erweiterung bietet außerdem die Anbindung an das E2000-Bus-System.

Das Designen von Schaltaufgaben wird in diesem Programm grafisch dargestellt. Außerdem besitzt die Software (in der Version für die Pollin Firmware) einen Kennlinienschreiber und ein Webinterface.

Team: [http://www.elektronik2000.de E2000-Team]

== Andere Software statt der Originalsoftware von Pollin ==

Die Umrüstung auf einen Webserver durch Austausch der Software (und ev. des ATmega32) bietet sich an. Kleiner Hinweis dabei: wenn zum Flashen ein ISP-Adapter verwendet wird, diesen unbedingt vor dem Start der neuen Software abziehen! Der ISP arbeitet nämlich über dieselbe SPI-Schnittstelle über die auch der ENC28J60 angesteuert wird. Ein eventuell noch angeschlossener, wenn auch passiver ISP-Adapter stört diese Kommunikation, d.h. das Programm an sich scheint zu laufen, aber die Ethernet-Schnittstelle funktioniert nicht.

=== Bascom Version von Hütti ===

(Quelle: http://bascom-forum.de/index.php/topic,1781.45.html )
dort am Ende der Seite.

=== Ben's Bascom Quellcode ===

(Quelle: http://members.home.nl/bzijlstra/software/examples/enc28j60.htm )

Muss aber für Bascom 1.11.9.3 angepasst werden, siehe Code von Hütti !

=== U. Radigs Webserver ===

Angepasster Sourcecode von U.Radig: http://www.mikrocontroller.net/attachment/40027/Webserver_MEGA32.hex
oder selbst anpassen:
Ändere im File ENC28J60.H
#define ENC28J60_PIN_SS 3
#define ENC28J60_PIN_CS 4
(Quelle: http://www.mikrocontroller.net/topic/109988#988386)

Temporären Dateien (*.d, *,lst,*.o) vorher im Verzeichnis löschen ''make clean'', damit neu compiliert wird.

IP: 192.168.0.99 
User: admin 
Pass: uli1 

Den orginal SourceCode gibt's übrigens hier:http://www.ulrichradig.de/home/index.php/avr/eth_m32_ex

Bei den Fuses BOOTRST ausschalten, da die Software keinen Bootloader enthält.

Wer gerne als Link-LED die grüne nutzen möchte
(U.Radig-Source)

enc28j60.c Zeile 150

"enc28j60_write_phy(ENC28J60_PHY_PHLCON, 0x347A)

Wert 0x347A in 0x374A ändern

(Quelle: http://www.mikrocontroller.net/topic/109988#994943)

IP: 192.168.1.90 
User: admin 
Pass: tim 
Test: http://beitz-online.dyndns.org 
Test: http://pieper-online.dyndns.org 

Weiterentwicklung des Radig-Codes von RoBue: 
- 1-Wire-Unterstützung (Anschlus an PORTA7) 
- PORTA0-3 digitaler Eingang (ein/aus) 
- PORTA4-6 analoger Eingang (0 - 1023) 
- LCD an PORTC 
- Schalten in Abhängigkeit von Temperatur und analogem Wert 
- (Teilweise) Administration über Weboberfläche 
- Erweiterung des cmd-Befehlsatzes für telnet/rs232 
Gedacht ist der Einsatz des AVR-NET-IO-Bausatzes für Heizungs- oder Haussteuerung) 

Test: http://avrboard.eluhost.de/ 

(Quelle: 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/43307/AVR-NET-IO_RoBue_V1.3.zip 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/44569/AVR-NET-IO_RoBue_V1.4.zip 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/46720/AVR-NET-IO_RoBue_1.5-final_hoffentlich_.zip)

Bei der Ver 1.5 sind die Ports PD2+3 fürs 4bit LCD (Ext.) vertauscht ! Gruß B.P

=== Simon Ks Webserver (uip-Stack) ===
Angepasster Sourcecode von Simon K: http://www.mikrocontroller.net/attachment/39939/uWebSrv.zip
IP: 192.168.0.93:8080 

=== Ethersex Server ===

http://www.ethersex.de - Einfach für atmega32 compilieren und funktioniert.

Oder
[http://www.ethersex.de/firmware-builder/list.cgi hier] ein Firmware Image passend für das Pollin Net-IO mit eingebautem Webserver und Beispieldateien im Flash bauen lassen und flashen (firmware-builder). Einfacher geht´s nimmer. :-)

=== Etherrape Server ===

http://www.lochraster.org/etherrape/

ist in jedem Fall hier auch zu erwähnen zumal es sich beim etherrape um das Ursprungsprojekt von ethersex handelt.
Es scheint aber bei der Weiterentwicklung wenig zu passieren.
Ausführliche Dokumentation findet sich unter http://wiki.lochraster.org/wiki/Etherrape

=== Mini SRCP Server (kommerziell, Closed-Source)===

Damit wird die Platine zu einer Modellbahnsteuerung, die
über das Netzwerkprotokoll SRCP mit verschiedenen Programmen
gesteuert werden kann.

[http://www.7soft.de/de/mini_srcp_server/index.html Infoseite] zur Hardware
und das zugrundeliegende [http://www.der-moba.de/index.php/Digitalprojekt Digitalprojekt].

=== AvrArtNode ===

Hiermit kann die Platine zu einem Art-Net Node werden, mit dem sich ein DMX-Universe über Ethernet übertragen lässt. Basiert auf den Quellen von Ulrich Radig.

Dokumentation: [http://www.dmxcontrol.de/wiki/Art-Net-Node_f%C3%BCr_25_Euro Art-Net-Node für 25 Euro]

=== Webserver von G. Menke ===

Ein Webserver (basierend auf den Sourcen von U. Radig), der so angepasst ist, dass alle Ein- und Ausgänge wie bei der originalen Pollin-Software genutzt werden können (8xDIGOUT, 4xDIGIN, 4xADIN). Der Webserver kann daher direkt auf das Net-IO geladen werden. Im ZIP-File sind ein ReadMe und alle C-Sourcen enthalten. Download:
[http://gm.stream-center.de/webserver/ Webserver mit passender IO]

=== OpenMCP ===

Tolles Projekt, welches viele Features bietet und stabil läuft. Hervorzuheben ist die Übersichtlichkeit der Programmteile/Module und die vielleicht nicht ganz komplette Dokumentation. Man merkt das viel Arbeit und Liebe in diesen Projekt steckt. Herausgekommen ist dabei eine einfach zu handhabende Entwicklungsumgebung. Anfänger können, dank des gut durchdachten CGI-System welches sich um alle wichtigen Sachen kümmert, leicht eigene CGI implementieren. Alle Ausgaben erfolgen nur mit printf über die Standardausgabe und werden automatisch richtig per Netzwerk übertragen, dadurch ist es auch für den Anfänger recht gut geeignet, da man sich nicht mit der Netzwerkprogrammierung auseinander setzen muss.

Die Software belegt im Moment (Stand Juli 2010) ca. 55 Kb im Flash, so dass man das Board mit einem grösseren µC (z.B. ATMega644) aufrüsten muss.

[http://wiki.neo-guerillaz.de Projekt und Doku]

Der Autor stellt zwei über das Internet erreichbare Testboards bereit unter http://www.neo-guerillaz.de:81 und http://www.neo-guerillaz.de:82 die beide unter OpenMCP laufen, je auf einen AVR-NETIO mit einem ATmega644 und dem eigentlichen Board mit einem ATmega2561. Zusätzlich ist gerade eine Version für das myAVR in Arbeit die schon ordentlich Fortschritte macht.

=== ENC28J60 I/O-Webserver von Thomas Heldt ===

Ein Modul-Webserver (Softwarekompatibel zum Pollin Webserver), der durch div. Module erweitert werden kann, Software in Bascom basierend auf dem Code von Ben Zijlsta wurde erweitert und angepasst:

[http://mikrocontroller.heldt.eu/index.php?page=enc28j60-io-webserver Projekt und Software]

== Siehe auch ==
* Diskussion zu diesem Projekt: http://www.mikrocontroller.net/topic/109988
* [http://www.microchip.com/wwwproducts/Devices.aspx?dDocName=en022889 ENC28J60 Produktseite]
* [http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/39662c.pdf ENC28J60 Datenblatt(pdf)]
* [http://son.ffdf-clan.de Forum für AVR-Net-IO]
* [http://bascom-forum.de/index.php/topic,1781.0.html Bascom Forum ]
* [http://hobbyelektronik.org/w/index.php/AVR-NET-IO-Shield Shield für den NET-IO]

[[Category:AVR-Boards]]
[[Category:Ethernet|P]]

AVR Net-IO Bausatz von Pollin

2011-11-17T16:14:27Z

Hermann-josef: /* E2000 - Logik */

Hier steht eine Beschreibung des Pollin Bausatzes [http://www.pollin.de/shop/shop.php?cf=detail.php&pg=NQ==&a=MTQ5OTgxOTk= AVR-NET-IO. Best.Nr. 810 058], oder als aufgebautes Fertigmodul, Best.Nr. 810 073.

Einige Features: Ethernet-Platine mit ATmega32 und Netzwerkcontroller ENC28J60. Die Platine verfügt über 8 digitale Ausgänge, 4 digitale und 4 ADC-Eingänge, welche alle über einen Netzwerkanschluss (TCP/IP) abgerufen bzw. geschaltet werden können.

[[Datei:AVR-NET-IO ADD-ON.JPG|thumb|right|400px|AVR-NET-IO (links) mit zusätzlicher SUB-D Anschlussplatine (rechts, nicht im Lieferumfang)und Add-On-Board (oben, mit aufgelötetem RFM12-433-Modul, beides nicht im Lieferumfang). Ebenso ist zusätzlich ein nicht im Lieferumfang enthaltener kleiner Kühlkörper auf einem der Spannungsregler montiert und die Schraubklemmen zur Stromversorgung wurden durch Buchsen ersetzt.]]

== Technische Daten ==

* Betriebsspannung 9 V AC/DC
* Stromaufnahme ca. 190 mA
* 8 digitale Ausgänge (0/5 V) [PC0-PC7 an J3]
* 4 digitale Eingänge (0/5 V) [PA0-PA3 an J3]
* 4 ADC-Eingänge (10 Bit) [PA4-PA7 an Schraubklemmen]
* LCD-Anschluss (HD44780 komp. Controller nötig) [PD2-7,PB0,PB3 an EXT]
* [[ENC28J60]]
* [http://www.atmel.com/dyn/Products/Product_card.asp?part_id=2014 ATmega32] Mikrocontroller

Maße (L×B×H): 108×76×22 mm.

== Hardware ==

Die Schaltung des AVR-NET-IO ist recht einfach:
* Ein ATmega32 Mikrocontroller enthält die gesamte Software
* Ein ENC28J60 Ethernet-Controller für das Senden und Empfangen von Ethernet Frames (MAC und PHY Ethernet Layer) ist über [[SPI]] mit dem ATmega32 verbunden
* Ein Ethernet RJ-45 MagJack TRJ 0011 BA NL von [http://www.trxcom.com/ Trxcom] mit eingebautem Übertrager und Anzeige-LEDs am ENC28J60.
* Ein MAX232 für die serielle Schnittstelle
* Zwei Spannungsregler, 5 V und 3,3 V
* "Hühnerfutter"

Fast alle I/O Pins des ATmega32 sind irgendwo auf Anschlüssen herausgeführt. Entweder auf dem SUB-D Stecker, dem EXT oder ISP Wannensteckern oder den blauen Anschlussklemmen. Eine Schutzbeschaltung gibt es nicht.

Die blauen Anschlussklemmen haben eine Nut und eine Feder mit denen man
sie zusammenstecken kann, dadurch ist das Anlöten wesentlich leichter
und sie stehen auch sauber in der Reihe.

=== Erweiterungsplatine ===

Seit Januar 2010 gibt es auch eine Erweiterungsplatine

[http://www.pollin.de/shop/dt/Nzg4OTgxOTk-/Bausaetze/Diverse/Bausatz_Add_on_fuer_AVR_NET_IO.html Add-on für AVR-NET-IO-Board Best.Nr. 810 112]

Diese Platine erweitert das NET-IO um:

* SD-Karten-Slot über SPI
* Display über PCF 8574
* Infrarot
* [[RFM12]] Funkmodul (nicht im Lieferumfang enthalten)

Ausserdem soll es die 3.3V Versorgung der Hauptplatine verbessern. Dazu sollte man einen 4,7 kOhm Widerstand parallel zu R2 schalten. Sonst beträgt die Ausgangsspannung nur ca. 2,8V. (Tipp aus dem u.g. Thread im Forum)

Um bei einem Neuaufbau parallele Widerstände zu vermeiden, sollten folgende Änderungen auf dem Addon-Board gemacht werden:
*R2 1,5kΩ ersetzen mit 2kΩ
*R3 1,8K ersetzen mit 3,3kΩ
*R19 470kΩ ersetzen zu 470Ω
*Q1 BC548 ersetzen durch BC327 oder BC328 (Hauptsache PNP! und mehr als 100mA)

Stand Feb. 2011: R2 wird mit 2,2kΩ und R3 wird mit 3,6kΩ ausgeliefert. Somit werden die 3,3 V richtig erzeugt. R19 hat 470Ω.

Der ISP-Anschluß ist nicht vollständig durchgeschleift, es besteht keine Verbindung der RESET-Leitung zwischen ISP und ISP1 (Abhilfe: Drahtbrücke einlöten, [http://www.mikrocontroller.net/topic/161354#1600385 Quelle]).

Stand Nov. 2011: bei mir ist die RESET-Leitung korrekt zw. ISP und ISP1 verbunden. Es gibt jetzt auch einen R24 der in der bei mir mitgelieferten Bauanleitung fehlt, in der zum Download angebotenen aber drin steht.

Erste Erfahrungsberichte im Forum http://www.mikrocontroller.net/topic/161354

=== Hardware-Umbauten & -Verbesserungen ===

* Kühlkörper auf dem 7805
* MAX232 nach anfänglicher Konfiguration nicht bestücken um Strom zu sparen oder um zwei weitere I/O-Pins zu gewinnen
* 10µF-Elkos für MAX232N (C14-C17) durch 1µF ersetzen. Eine 10µF-Version für den MAX232 gibt es nicht. Die 10µF-Elkos können auch Ursache einer nicht funktionierenden RS232 sein.
** Laut Spezifikation sind auch mehr als 1uF erlaubt. Selbst Atmel verwendet beim STK500 10uF. Dies führt keinesfalls dazu, dass die RS232 nicht mehr funktioniert.
* Die IC-Fassungen aus "Pollins Resterampe" durch Fassungen mit gedrehten Kontakten ersetzen.
* ''Netz'' LED nicht bestücken oder größere Widerstände einlöten um Strom zu sparen
* Vorwiderstände der Ethernet-LEDs größer machen (z. B. verdoppeln) um Strom zu sparen
* Linear-Spannungsregler ersetzen
* Kondensator an AREF-Pin des ATmega32 (ATmega32 Datenblatt) (100nF gegen Masse)
* Kondensator an den RESET-Pin des ATmega32 ([http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc2521.pdf Atmel Application Note AVR042: AVR Hardware Design Considerations]) Wenn man diese Quelle genauer liest, ist das aber eher unnötig. - Kondensator bei selbstbau-ISP empfehlenswert.
* Umbau auf 3,3 V:
** Ersatz der Spannungsregler durch einen einzigen 3,3 V Regler
** Anpassen (verkleinern) des LED-Vorwiderstands R3 für 3,3 Volt Betrieb
** Reduktion der Taktfrequenz (Austausch von Q2) auf den bei 3,3V erlaubten Bereich des ATmega32 ( ATmega32(L) 3.3V /8.0 Mhz Takt )
** Ersatz des MAX232 durch einen MAX3232
[[Bild:POWER.JPG|thumb|400px|5V Stromversorgung über USB Kabel, ohne 5 V Spannungsregler und Gleichrichterdioden, Vorsicht: kein Verpolungsschutz! ]]
* ATmega32 vom ENC28J60 takten (OSC2)
* Betrieb mit Gleichspannung:
** Dioden D2 und D5 durch Drahtbrücken ersetzen, D1 und D4 nicht bestücken (komplette Entfernung des Brückengleichrichters, beinhaltet Verlust des Verpolungsschutzes)
** Diode D2 bestücken, D5 durch Drahtbrücke ersetzen, D1 und D4 nicht bestücken (Brückengleichrichter durch Verpolungsschutze ersetzen)
*** ??? Ist dies nicht kontraproduktiv? Bei mir wurde durch D2-Bestückung die Eingangsspannung von ca. 5,2 V am LM317T auf ca. 4,6 V gedrückt, so dass am ENC28J60 nur ca. 2,6 V ankamen (außerhalb der lt. Datenblatt "Operating voltage range of 3.14V to 3.45V"). Man müsste also ein geregeltes Netzteil mit ca. 5,5 V anschließen um 5 und 3,3 V zu erzielen. Dann lieber den Verpolungsschutz durch andere Maßnahmen sicherstellen.
** Beim Betrieb von USB beachten, dass USB-Spezifikation keinesfalls 5V garantiert, sondern Spannung bis runter 4.4V erlaubt und dann u.U. durch den LM317 nicht mehr genügend Spannung am ENC anliegt. Das äußert sich so, dass zwar der Atmega einwandfrei funktioniert, die Ethernet-Kommunikation aber nicht oder nur sehr sporadisch.
* Ersatz des ATmega32 durch einen ATmega644 mit mehr FLASH-Speicher.
* 100nF über alle drei IC Störunterdrückung zusätzlich bestücken

== Inbetriebnahme der Originalsoftware ==
=== Einleitung ===

Die bei Auslieferung (Stand September 2008) in den ATmega32 gebrannte Firmware stellt sich manchmal recht zickig an. Es scheint dann die Netzwerk-Schnittstelle, ggf. auch die seriell Schnittstelle, nicht zu funktionieren. Falls es Probleme geben sollte, sollte man erst einmal einen Firmwareupdate versuchen. Dies geschieht über die serielle Schnittstelle mittels des Programmes NetServer (aktuelle Version 1.03, Februar 2010), die dem Bausatz beiliegt.

Falls die serielle Schnittstelle ebenfalls nicht zugänglich ist, kann mit den im folgenden beschriebenen Schritten die Inbetriebnahme der Software möglich sein. Dazu benötigt man:

* Einen Windows-PC mit Ethernet-Schnittstelle und RS232-Schnittstelle (ein Prolific RS232-USB Konverter funktioniert)
* Entweder
**zwei normale (''straight through'') Ethernet-Kabel und einen Ethernet Switch/Hub, oder
**ein gekreuztes(''cross over'') Ethernet-Kabel
* Einen AVR Programmer (Hardware und Software). Zum Beispiel einen [[AVR Dragon]] oder [[STK500]] mit [[AVR Studio]] oder das [[Pollin ATMEL Evaluations-Board]] und [[avrdude]].
* Die [http://www.pollin.de/shop/ds/MTQ5OTgxOTk-.html Pollin NetServer Software], Version 1.03 (oder neuer)

=== Gelieferten ATmega32 richtig einstellen ===
[[image:fuse_bits_avr_studio.jpg|thumb|right|250px|Einstellungen der Fuse-Bits mittels AVR Studio 4]]
Die Fuses der gelieferten ATmega32s scheinen nicht immer mit den im Handbuch auf Seite 12 als erforderlich angegebenen Fuse-Einstellungen übereinzustimmen.

Dies kann man mittels eines Programmers ändern. LFuse = 0xBF, HFuse = 0xD2. Das genaue Vorgehen hängt dabei vom verwendeten Programmer ab. Bei der Gelegenheit kann man ebenfalls eine Sicherheitskopie des ursprünglichen Flash-Inhalts und des EEPROMs anfertigen. Das EEPROM scheint die MAC-Adresse des Ethernet-Ports zu enthalten.

Entgegen der Spezifikation im Handbuch von Pollin sollten die '''HFuses auf 0xC2''' gesetzt werden, d. h. CKOPT-Fuse programmiert (dies ist in der Software Version 1.03 bereits vollzogen). Das sorgt für einen stabilen Betrieb des AVR-Oszillators im "full rail-to-rail swing"-Mode bei 16 MHz. Atmel garantiert ansonsten nur stabilen Betrieb bis 8 MHz. Siehe ATmega32-Datenblatt, Kapitel 8.4, Crystal Oscillator.
{{Absatz}}

==== Funktionsfähige Konfiguration - AVR-Prog ====

[[Bild:Avrprog.png|thumb|right|250px]]
Benutzer von AVR-Prog können die nachfolgenden Einstellungen für die Lock- und Fuse-Bits verwenden. Hierbei handelt es sich um die ausgelesenen Einstellungen eines funktionsfähigen Controllers. Allerdings sollte, laut Handbuch des AVR-NET-IO-Boards, das Fuse-Bit EESAVE eigentlich gesetzt sein.

Alternativ kann auch per avrdude die Einstellung getroffen werden:
avrdude -c stk500v2 -pm32 -U lfuse:w:0xBF:m
und
avrdude -c stk500v2 -pm32 -U hfuse:w:0xC2:m

Anschließend muß noch der Bootloader und die Firmware aktualisiert werden (siehe Handbuch AVR-NET-IO-Board Seite 12 Punkt 3).

=== PC Konfiguration ===

==== PC normalerweise nicht im 192.168.0.0/24 Subnetz ====

Betreibt man den PC nicht im 192.168.0.0/24 Subnetz, muss er wie folgt umkonfiguriert werden, oder die IP Adresse des Boards wird entsprechend angepasst. ( Siehe Handbuch Seite 14ff. Das ist meist sinnvoller und auch einfacher. )

Den PC vom normalen Netzwerk abstecken[1]. Zur Umkonfiguration dazu bei Windows XP in der Systemsteuerung ''Netzwerkverbindungen'' aufrufen und die lokale ''LAN-Verbindung'' markieren. Dann in der rechten Leiste ''Einstellungen dieser Verbindung ändern'' aufrufen.

Es erscheint der Dialog ''Eigenschaften von <Verbindungsname>''. In der Liste im Dialog zu ''Internetprotokoll (TCP/IP)'' gehen. Ein Doppelklick auf den Eintrag öffnet den ''Eigenschaften von Internetprotokoll (TCP/IP)'' Dialog.

In diesem Dialog ''Folgende IP-Adresse verwenden:'' auswählen und zum Beispiel

IP-Adresse: '''192.168.0.100''' 
Subnetzmaske: '''255.255.255.0''' 
Standardgateway: '''192.168.0.1'''

eingeben.

Anmerkung von bitman:
[1] Dies ist spätestens ab Windows XP nicht mehr notwendig, wenn das Netz 192.168.0.0/24 noch frei ist. Dann kann man einfach den Client ''zusätzlich'' in diesem Netzwerk zusätzlich einbinden über Einstellungen/Netzwerkverbindungen/Lanverbindung/Eigenschaften/TCP-IP/Eigenschaften/Erweitert/IP-Adresse hinzufügen. Es werden dann eben mehrere IP-Adressen an den NIC gebunden.

Alle geöffneten Dialoge nacheinander mit OK schließen.

Alternativ bietet sich das Umprogrammieren des Boards über die serielle Schnittstelle an. Die Werte für IP-Adresse, Netzmaske und Standard-Gateway werden mit den dokumentierten SETxx-Befehlen geändert, das Board neu gestartet und ans vorhandene Netzwerk gesteckt.

Im EEPROM sind folgende Werte vorprogrammiert: 
3EE - 3F3 MAC-ADRESSE 
3F4 - 3F7 GATEWAY 
3F8 - 3FC NETMASK 
3FD - 3FF IP-ADRESSE 

==== PC bereits im 192.168.0.0/24 Subnetz ====

In diesem Fall muss man prüfen, ob die IP-Adresse 192.168.0.90 bereits im Subnetz verwendet wird. Ist dies der Fall, muss das verwendete Gerät mit dieser IP vorübergehend aus dem Subnetz entfernt werden. Es sei denn, dabei handelt es sich um den PC. In diesem Fall muss er wie zuvor umkonfiguriert werden. Ansonsten kann der unverändert im Netz verbleiben.

Dem AVR-NET-IO gibt man eine neue, zuvor unbenutzte Adresse (siehe unten). Dann kann das abgekoppelte Gerät wieder angeschlossen werden, beziehungsweise der PC zurückkonfiguriert werden.

=== AVR-NET-IO anschließen ===

Musste man den PC umkonfigurieren, so werden jetzt nur der PC und der AVR-NET-IO über Ethernet miteinander verbunden. Je nach Ethernet-Kabel benötigt man dazu einen Switch/Hub oder nicht.

Musste man den PC nicht umkonfigurieren, so kann man den AVR-NET-IO wie einen normalen Rechner an das vorhandenen Netz anschließen.

Zusätzlich schließt man die serielle Schnittstelle des AVR-NET-IO an den PC an.

=== Firmware 1.03 einspielen ===

Laut Handbuch sollte der AVR-NET-IO jetzt über Ethernet funktionieren. Ebenso sollte er über die serielle Schnittstelle und ein Terminalprogramm konfigurierbar sein. Beides ist offensichtlich im Auslieferungszustand selten der Fall.

Auch wenn sich Pollins NetServer Software nicht mit dem AVR-NET-IO verbinden lässt, so ist sie jedoch in der Lage eine neue Firmware 1.03 einzuspielen. Das Vorgehen ist im Handbuch auf Seite 12 beschrieben. NetServer präsentiert dabei ein paar einfache Anweisungen denen man folgen sollte.

Wenn sich nach dem scheinbar erfolgreichem Einspielen der Firmware, später nichts tut, so sollte die Firmware mit gesetztem "FailSafe" in der mitgelieferten NetServer-Software nochmals Eingespielt werden.

=== Abschluss ===

Jetzt sollte sich die NetServer Software mit dem AVR-NET-IO über Ethernet verbinden lassen. Dies macht es wiederum möglich, den AVR-NET-IO mit einer anderen IP-Adresse zu versehen. Will man den AVR-NET-IO in einem anderen Subnetz betreiben kann man dies jetzt einstellen.

Nachdem man die IP-Adresse neu eingestellt hat, muss man den PC zurückkonfigurieren und kann dann sowohl den AVR-NET-IO und den PC zusammen betreiben.

== Bekannte Fehler ==

Siehe auch [[#Hardware-Umbauten_.26_-Verbesserungen|Hardware-Umbauten und Verbesserungen]] 
Käufer berichten von fehlenden Bauteilen im Bausatz (Wannenstecker, Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten). Für Reklamationen: [https://www.pollin.de/shop/kontakt_service/reklamation.html]

* Die Stückliste auf Seite 4 in den Anleitung mit den Versionsangaben
** ''Stand 20.08.2008, kloiber, #1100, wpe'' (gedruckt im Bausatz)
** ''Stand 20.08.2008, cd, #all, wpe'' (auf der CD)
:ist falsch. Pollin legt dem Bausatz irgendwann ab September 2008 einen gedruckten Korrekturzettel bei. Die Online-Version der Anleitung ist korrigiert.
* Im Schaltplan auf Seite 7 in den Anleitungen mit den Versionen
** ''Stand 20.08.2008, kloiber, #1100, wpe'' (gedruckt im Bausatz)
** ''Stand 20.08.2008, cd, #all, wpe'' (auf der CD)
** ''Stand 03.09.2008, online, #all, wpe'' (Online)
:ist eine 25-polige SUB-D Buchse gezeichnet. Geliefert wird und in der Stückliste verzeichnet ist ein Stecker.

* Die September 2008 ausgelieferte Firmware im ATmega32 funktioniert bei vielen nicht und muss erst upgedatet werden (siehe [[#Inbetriebnahme der Originalsoftware|Inbetriebnahme der Originalsoftware]])

* Im Flash der gelieferten AVR ist anders als beschrieben nur der Bootloader enthalten, die eigentliche Firmware muss erst mit Hilfe der Updatefunktion geladen werden. Wenn zusätzlich auch die Fuses falsch gebrannt sind, dann funktioniert das Update nicht, auch wenn das PC Programm was anderes behauptet.

* Die Fuse-Einstellungen des ausgelieferten ATmega32 entspricht nicht der Anleitung (siehe [[#Inbetriebnahme der Originalsoftware|Inbetriebnahme der Originalsoftware]])

* Bausatz, gekauft am 27.10.08, Anleitungsversion 19.09.08, ohne Probleme oder erkennbare Fehler zusammengebaut und in Betrieb genommen.

* Bausatz gekauft 29.09.2008, Pinbelegung des 25 poligen D-Sub "Anschlusses" stimmt nicht mit der Anleitung überein. Der Aufdruck auf der Platine ist falsch. Pin1 <-> Pin13, Pin2 <-> Pin12 usw. Setzt man den D-Sub Stecker ein, so sind dessen Pinnummern korrekt. Bei einem Bausatz gekauft 10/2010 ist dies ebenfalls noch der Fall.

* 3 Bausätze Anf. Oktober 2008 gekauft, bei einem waren 2 LM317 dabei, dafür fehlte der 7805 - aus der Bastelkiste ersetzt. Alle haben jedoch auf Anhieb funktioniert

* Bausatz gekauft Ende Januar 2009. Die Lock-Bits (u.a. für PonyProg2000) werden falsch beschrieben. Die in Klammern aufgeführten Werte stimmen bei einem Bit nicht. Die Texte "Programmiert/Unprogrammiert" hingegen schon. Bei den Bauteilen gab es 4 Kondensatoren mit der Aufschrift "220", ich habe diese durch welche mit 22p ersetzt, da ich nicht sicher war ob wirklich 22p geliefert wurden. Dafür wurden statt einem zwei 7805 und statt einem mindestens vier LM317 mitgeliefert.

* Bausatz geliefert 22.4.2009. Alles vollständig, zusammengebaut, läuft. Software-Version 1.03. Für den oben schon genannten Steckverbinder wurde eine Buchse geliefert. Allerdings stimmen die PIN-Nummern im Schaltplan nicht mit den PIN-Nummern auf der Buchse überein (sie sind gespiegelt), daher liefen die Test-LEDs zunächst nicht.

* Bausatz geliefert 11.7.2009. Spannungsregler LM317T fehlt, grüne statt roter LED. Ein Kondensator 22pF zu viel. LM317T wurde auf Anfrage kostenlos nachgeliefert (27.7.). Inbetriebnahme problemlos.

* Bausatz geliefert 24.7.2009. Ein Quarz 16MHz zu viel, ebenfalls grüne statt rote LED.

* Bausatz geliefert 20.08.2009. Ein Kondensator 22pF zuviel und grüne statt rote LED.

* Bausatz Juli '09 gekauft, grüne statt rote LED

* Bausatz 25.09.09 geliefert, grüne Betriebs-LED, ein ELKO zuviel, Fehler 1µF am MAX232 statt 100nF behoben, richtiger C wird mitgeliefert, Aufbau komplett nach Pollin Anleitung durchgeführt, auf Anhieb fehlerfrei!

* Bausatz 17.10.09 geliefert, grüne Betriebs-LED, zwei 100nF Kondensatoren zu wenig. Aufbau und Inbetriebnahme problemlos.

* Bausatz 21.10.09 gekauft, grüne Betriebs-LED. Aufbau problemlos, RS232 läuft nicht. LAN läuft

* Bausatz Nov. 09 gekauft, grüne LED, alles o.k.

* Bausatz Nov. 09 gekauft, grüne LED, ENC28J60, MAX232 und ATmega32 fehlen, Nachlieferung nach einer Woche

*Bausatz Nov. 09 gekauft,Bauteile komplett.Verbindungsaufbau Seriell klappt erst nach mehreren Versuchen.Problem gelöst:Spannung an MAX und Mega zu niedrig

* Bausatz Dez. 09 gekauft, grüne LED, 100µF Kondensator fehlt, alles o.k.

* Bausatz August 09 gekauft, alle teile da nach Einstellen der fusebits lief alles perfekt

* Bausatz Okt. 09 gekauft, ein 100nF Kondensator und 25MHz Quarz fehlten ... hab beim lokalen Elektronikhändler keinen 25Mhz Grundton Quarz sondern nur im 3. Oberton bekommen aber mit R2.2k parallel zum Quarz schwingt er in der Schaltung schön bei 25Mhz. Mit 1µF am MAX232 funktioniert jetzt auch die RS232.

* 2x Bausatz Feb. 10 gekauft, bei beiden fehlten 7805, L1+L2 je 100µH sowie 4x falscher Wert Kondensator an Max232 vorhanden. Fehlende Bauteile nachgelötet und Funktion getestet. Hat alles einwandfrei funktioniert!!!

* Bausatz März. 10 gekauft, RS232 Printbuchse fehlt, dafür 1x 10pol Wannenstecker zuviel. Grüne LED statt Rot. Funktioniert ansonsten einwandfrei.

* Bausatz Jan. 10 gekauft, gelbe LED statt rot, C14...C17: 10uF, weder seriell noch via Ethernet Konnektivität. Nach Austausch von C14-C17 gegen 1uF, wenigstens serielle Kontaktaufnahme möglich, kein Ethernet auch nach Flash von 1.03 mit NetServer.

* Bausatz Feb. 10 gekauft, Spannungsregler LM317T fehlte

* Bausatz März 10 gekauft, gelbe statt rote LED geliefert, aber Aufbau und inbetriebnahme lt. Handbuch ohne Probleme

* Bausatz März 10 gekauft und gelbe statt rote LED geliefert, funzt wunderbar gemäß Anleitung

* Fertig gelötete Platine gekauft. µC war falsch im Sockel.

* Bausatz April 10 gekauft und gelbe statt rote LED geliefert, ADM232LJN statt MAX232 - Funktion erst nach Ersetzung des ADM durch nen MAX

* Bausatz April 10 gekauft und gelbe statt rote LED geliefert, ADM232LJN statt MAX232 - funktionierte sofort auch mit dem ADM232LJN.

* Bausatz April 10 gekauft wurde mit grüner statt roter LED Ausgeliefert

* Bausatz Juni 10 gekauft: wurde mit grüner statt roter Netz-LED ausgeliefert, 2x 22pF Kerko zuviel

* Bausatz August 10 gekauft: komplett und sofort funktioniert
* Bausatz Juli 10 gekauft: 2 Quarze mit 16 MHz geliefert, statt 1x 16MHz und 1x25MHz.
* Bausatz September 10 gekauft: hat sofort funktioniert. 1x 3,3k und 1x 10k Widerstand zuviel. Statt 100nF Kondensatoren wurden 1µF geliefert -> Platzprobleme auf der Platine durch grössere Bauform. LED grün.
* Bausatz Oktober 6 gekauft: alles funktioniert. LED grün statt rot.

* Fertigmodul Oktober 10 gekauft: Auf Anhieb alles funktioniert!
* Bausatz Oktober 10 gekauft: komplett und sofort funktioniert

* Bausatz November 10 gekauft: komplett und sofort funktioniert (sogar mit der neusten Pollin Firmware 1.03 schon drauf) LED grün statt rot.

* Bausatz November 10 gekauft. Nach Bezug neuer Feinst-Lötspitzen konnte ich ihn dann auch zusammenlöten. Es hat sofort alles funktioniert, obwohl ich nur 12V bzw. 9V Gleichspannung zur Verfügung hatte, und nicht sicher war, wieviel die Komponenten wirklich benötigen. Der Regler wird auch bei 9V Gleichspannungsversorgung noch sehr warm. Da muss auf jeden Fall ein Kühlkörper dran! Ich habe auch eine grüne LED bekommen, ist mir aber wurscht :-)

* Bausatz Dezember 10 gekauft: komplett und funktionierte sofort. Firmware 1.03, grüne LED (Ein Quarz und ein IC-Sockel zu viel)

*Bausatz Januar 2011 gekauft: nur genau die richtige Anzahl Teile dabei, Firmware 1.03, grüne LED, ging auf Anhieb

* 2x Bausatz Januar 2011 gekauft: beide grüne LED, und 1x doppelter Satz Jumper/Stiftleiste, 22PF und Anschlussklemmen. Rest vollständig und beide haben sofort nach zusammenbau funktioniert.

* Februar 2011: AVR-NET-IO: die Diode D5 fehlt, 10 µF gegen 1 µF für MAX232 getauscht, Flash im ATmega32 war programmiert, passende IP-Adr über serielle Schnittstelle eingestellt; ADD-ON: für R1 war 22 Ohm statt 0,2 Ohm beigelegt, durch richtigen ersetzt, Beschreibung der LED Bestückung mangelhaft / oe1smc

* Februar 2011: AVR-NET-IO: 1 Diode zuviel, 2 Spulen fehlen, LED grün. Die fehlenden Spulen wurden durch welche aus der Bastelkiste ersetzt - funktioniert. Der 7805 bekam einen kleinen Kühlkörper spendiert.

* Februar 2011: AVR-NET-IO: 2x 10k Widerstände fehlen. Dafür eine Diode zu viel.

* Ende Februar 2011: Zwei Bausaetze an jeweils zwei Adressen, alles in Ordnung.

* Ende März 2011: 2x 25 Mhz Quarz statt 1x16 u. 1x25 Mhz. LED fehlt. Bausatz funktioniert nach Tausch des Quarz den mir mein Freund oe9rsv aus seinem Fundus spendiert hat. Danke auch für die Hilfe beim Fehler suchen.

* Mitte 2010 gekauft: 1x 100nF fehlt

* Mitte Juni 2011: Beide Quarze fehlen und beide Spannungsregler fehlen, Pollin wollte, dass ich das ganze Paket zurückschicke für einen Austausch. Ein 51 Ohm zu viel. 16Mhz im Handel und 25Mhz vom alten Mobo ausgelötet. Läuft wunderbar.

* Anfang Juni 2011: Beide Quarze fehlen und beide Spannungsregler fehlen, nach kurzer Mail an Pollin (leider ohne Antwort) wurden diese nach ca. 1 Woche in einem Brief nachgeliefert.

* August 2011: alles 1a...
* August 2011: Platine fehlte -> in Nachlieferung
* 30 August 2011: alles 1a...
* 06 Sep. 2011: alles 1a...
* August 2011: 6 Stück bestellt, bei einem haben die 100nF Kondensatoren gefehlt, bei einem zwei LM317 statt 7805 und LM317. Angerufen, 3 Tage später Nachlieferung erhalten.

== Andere Software für den Client-PC ==
=== NetIOLib ===

In C# geschriebene Bibliothek zur Ansteuerung der Platine im Orginalzustand. Inkl. Beispielsoftware und Quellcode (GNU GPL)

DLL: [http://www.tware.org/downloads/NetIOLib_dll.zip Download-Link]
Source: [http://www.tware.org/downloads/NetIOLib_src.zip Download-Link]

=== ControlIO ===
Einfache Bibliothek zur Ansteuerung mit Originalfirmware.
http://www.mikrocontroller.net/topic/149695

=== JAVA Lib ===
Einfache Java-Bibliothek zur Ansteuerung mit Originalfirmware.
http://son.ffdf-clan.de/?path=forumsthread&threadid=611

=== App NetIO ===
Frei verfügbare App für Windows Mobile zur Ansteuerung mit der Orginalsoftware. Das HTC HD2 wird damit zur Fernsteuerung für das AVR Net-IO Board.
http://www.heesch.net/netio.aspx

=== PHP ===
PHP Klasse zur Ansteuerung mit der Originalfirmware. (Opensource Lizenz)
http://blog.coldtobi.de/1_coldtobis_blog/archive/298_pollin_net-io_php_library.html

PHP Funktionen zum Ansteuern der Originalfirmware. (Free for All Lizenz)
http://defcon-cc.dyndns.org/projects/mikrocontroller/netio.php

=== NET-IO Control ===
Eine Application für das Android Betriebssystem zur Steuerung des AVR Net-IO Boards

[[Datei:NET-IO-Control.png|200px]]

Team: [http://elektronik2000.de/ E2000-Team]

=== iPhone ===
Schöne iPhone Fernbedienung für das Board. Konfigurierbar über eine JSON Datei. (Senden, Auslesen, Makros)
http://itunes.apple.com/app/netio/id464924297?mt=8

=== E2000 - Logik ===

[[Datei:E2000-Logik-Bedienoberflaeche.jpg|500px|rechts]]

Anwenderfreundliche Logik-Software vom Elektronik2000.de zur Steuerung des AVR-NET-IO über den Computer oder durch ein Firmwareupdate auch autark.

'''Version 2.0a6''' beinhaltet eine Firmware, durch die das NET-IO mit einem Firmwareupdate in einen autarken Betrieb versetzt werden kann. Dazu ist ein ATMega644 notwendig. Durch diese Erweiterung ist es möglich, eine Logikschaltung in das Board zu schreiben, welche das Board dann simuliert. Es unterstützt außerdem ein Webinterface, eine TelNet-Schnittstelle und eine Live-View-Ansicht mit der es möglich ist, live zu sehen, wie der Status des Boards zu einem bestimmten Zeitpunkt ist. Die aktuelle Systemzeit wird aus dem Internet ermittelt.

Durch ein Erweiterungsboard von Elektronik2000.de ist es in '''Zukunft''' möglich, das Board ohne Internet laufen zu lassen durch eine RTC (RealTimeClock). Auf dieser Erweiterung wird auch ein EEPROM integriert sein, um Firmware-Updates über Netzwerk einzuspielen, damit kein direkter Eingriff in die Hardware notwendig ist. Diese Erweiterung bietet außerdem die Anbindung an das E2000-Bus-System.

Das Designen von Schaltaufgaben wird in diesem Programm grafisch dargestellt. Außerdem besitzt die Software (in der Version für die Pollin Firmware) einen Kennlinienschreiber und ein Webinterface.

Team: [http://www.elektronik2000.de E2000-Team]

== Andere Software statt der Originalsoftware von Pollin ==

Die Umrüstung auf einen Webserver durch Austausch der Software (und ev. des ATmega32) bietet sich an. Kleiner Hinweis dabei: wenn zum Flashen ein ISP-Adapter verwendet wird, diesen unbedingt vor dem Start der neuen Software abziehen! Der ISP arbeitet nämlich über dieselbe SPI-Schnittstelle über die auch der ENC28J60 angesteuert wird. Ein eventuell noch angeschlossener, wenn auch passiver ISP-Adapter stört diese Kommunikation, d.h. das Programm an sich scheint zu laufen, aber die Ethernet-Schnittstelle funktioniert nicht.

=== Bascom Version von Hütti ===

(Quelle: http://bascom-forum.de/index.php/topic,1781.45.html )
dort am Ende der Seite.

=== Ben's Bascom Quellcode ===

(Quelle: http://members.home.nl/bzijlstra/software/examples/enc28j60.htm )

Muss aber für Bascom 1.11.9.3 angepasst werden, siehe Code von Hütti !

=== U. Radigs Webserver ===

Angepasster Sourcecode von U.Radig: http://www.mikrocontroller.net/attachment/40027/Webserver_MEGA32.hex
oder selbst anpassen:
Ändere im File ENC28J60.H
#define ENC28J60_PIN_SS 3
#define ENC28J60_PIN_CS 4
(Quelle: http://www.mikrocontroller.net/topic/109988#988386)

Temporären Dateien (*.d, *,lst,*.o) vorher im Verzeichnis löschen ''make clean'', damit neu compiliert wird.

IP: 192.168.0.99 
User: admin 
Pass: uli1 

Den orginal SourceCode gibt's übrigens hier:http://www.ulrichradig.de/home/index.php/avr/eth_m32_ex

Bei den Fuses BOOTRST ausschalten, da die Software keinen Bootloader enthält.

Wer gerne als Link-LED die grüne nutzen möchte
(U.Radig-Source)

enc28j60.c Zeile 150

"enc28j60_write_phy(ENC28J60_PHY_PHLCON, 0x347A)

Wert 0x347A in 0x374A ändern

(Quelle: http://www.mikrocontroller.net/topic/109988#994943)

IP: 192.168.1.90 
User: admin 
Pass: tim 
Test: http://beitz-online.dyndns.org 
Test: http://pieper-online.dyndns.org 

Weiterentwicklung des Radig-Codes von RoBue: 
- 1-Wire-Unterstützung (Anschlus an PORTA7) 
- PORTA0-3 digitaler Eingang (ein/aus) 
- PORTA4-6 analoger Eingang (0 - 1023) 
- LCD an PORTC 
- Schalten in Abhängigkeit von Temperatur und analogem Wert 
- (Teilweise) Administration über Weboberfläche 
- Erweiterung des cmd-Befehlsatzes für telnet/rs232 
Gedacht ist der Einsatz des AVR-NET-IO-Bausatzes für Heizungs- oder Haussteuerung) 

Test: http://avrboard.eluhost.de/ 

(Quelle: 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/43307/AVR-NET-IO_RoBue_V1.3.zip 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/44569/AVR-NET-IO_RoBue_V1.4.zip 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/46720/AVR-NET-IO_RoBue_1.5-final_hoffentlich_.zip)

Bei der Ver 1.5 sind die Ports PD2+3 fürs 4bit LCD (Ext.) vertauscht ! Gruß B.P

=== Simon Ks Webserver (uip-Stack) ===
Angepasster Sourcecode von Simon K: http://www.mikrocontroller.net/attachment/39939/uWebSrv.zip
IP: 192.168.0.93:8080 

=== Ethersex Server ===

http://www.ethersex.de - Einfach für atmega32 compilieren und funktioniert.

Oder
[http://www.ethersex.de/firmware-builder/list.cgi hier] ein Firmware Image passend für das Pollin Net-IO mit eingebautem Webserver und Beispieldateien im Flash bauen lassen und flashen (firmware-builder). Einfacher geht´s nimmer. :-)

=== Etherrape Server ===

http://www.lochraster.org/etherrape/

ist in jedem Fall hier auch zu erwähnen zumal es sich beim etherrape um das Ursprungsprojekt von ethersex handelt.
Es scheint aber bei der Weiterentwicklung wenig zu passieren.
Ausführliche Dokumentation findet sich unter http://wiki.lochraster.org/wiki/Etherrape

=== Mini SRCP Server (kommerziell, Closed-Source)===

Damit wird die Platine zu einer Modellbahnsteuerung, die
über das Netzwerkprotokoll SRCP mit verschiedenen Programmen
gesteuert werden kann.

[http://www.7soft.de/de/mini_srcp_server/index.html Infoseite] zur Hardware
und das zugrundeliegende [http://www.der-moba.de/index.php/Digitalprojekt Digitalprojekt].

=== AvrArtNode ===

Hiermit kann die Platine zu einem Art-Net Node werden, mit dem sich ein DMX-Universe über Ethernet übertragen lässt. Basiert auf den Quellen von Ulrich Radig.

Dokumentation: [http://www.dmxcontrol.de/wiki/Art-Net-Node_f%C3%BCr_25_Euro Art-Net-Node für 25 Euro]

=== Webserver von G. Menke ===

Ein Webserver (basierend auf den Sourcen von U. Radig), der so angepasst ist, dass alle Ein- und Ausgänge wie bei der originalen Pollin-Software genutzt werden können (8xDIGOUT, 4xDIGIN, 4xADIN). Der Webserver kann daher direkt auf das Net-IO geladen werden. Im ZIP-File sind ein ReadMe und alle C-Sourcen enthalten. Download:
[http://gm.stream-center.de/webserver/ Webserver mit passender IO]

=== OpenMCP ===

Tolles Projekt, welches viele Features bietet und stabil läuft. Hervorzuheben ist die Übersichtlichkeit der Programmteile/Module und die vielleicht nicht ganz komplette Dokumentation. Man merkt das viel Arbeit und Liebe in diesen Projekt steckt. Herausgekommen ist dabei eine einfach zu handhabende Entwicklungsumgebung. Anfänger können, dank des gut durchdachten CGI-System welches sich um alle wichtigen Sachen kümmert, leicht eigene CGI implementieren. Alle Ausgaben erfolgen nur mit printf über die Standardausgabe und werden automatisch richtig per Netzwerk übertragen, dadurch ist es auch für den Anfänger recht gut geeignet, da man sich nicht mit der Netzwerkprogrammierung auseinander setzen muss.

Die Software belegt im Moment (Stand Juli 2010) ca. 55 Kb im Flash, so dass man das Board mit einem grösseren µC (z.B. ATMega644) aufrüsten muss.

[http://wiki.neo-guerillaz.de Projekt und Doku]

Der Autor stellt zwei über das Internet erreichbare Testboards bereit unter http://www.neo-guerillaz.de:81 und http://www.neo-guerillaz.de:82 die beide unter OpenMCP laufen, je auf einen AVR-NETIO mit einem ATmega644 und dem eigentlichen Board mit einem ATmega2561. Zusätzlich ist gerade eine Version für das myAVR in Arbeit die schon ordentlich Fortschritte macht.

=== ENC28J60 I/O-Webserver von Thomas Heldt ===

Ein Modul-Webserver (Softwarekompatibel zum Pollin Webserver), der durch div. Module erweitert werden kann, Software in Bascom basierend auf dem Code von Ben Zijlsta wurde erweitert und angepasst:

[http://mikrocontroller.heldt.eu/index.php?page=enc28j60-io-webserver Projekt und Software]

== Siehe auch ==
* Diskussion zu diesem Projekt: http://www.mikrocontroller.net/topic/109988
* [http://www.microchip.com/wwwproducts/Devices.aspx?dDocName=en022889 ENC28J60 Produktseite]
* [http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/39662c.pdf ENC28J60 Datenblatt(pdf)]
* [http://son.ffdf-clan.de Forum für AVR-Net-IO]
* [http://bascom-forum.de/index.php/topic,1781.0.html Bascom Forum ]
* [http://hobbyelektronik.org/w/index.php/AVR-NET-IO-Shield Shield für den NET-IO]

[[Category:AVR-Boards]]
[[Category:Ethernet|P]]

USB-Stick am Mikrocontroller

2011-03-02T11:35:19Z

Hermann-josef: /* Download-Link aktualisert */

== Allgemeine Funktionsbeschreibung ==

'''- AVR/GCC-Version im Projektarchiv verfügbar -'''

Das Projekt demonstriert an einem Hard- und Softwarebeispiel die Verwendung von [[USB]]-Sticks an Mikrocontrollersystemen. Es ist nicht als fertiges Projekt zu betrachten, sondern soll eine Grundlage zur Realisierung eigener Anwendungen sein. Die Software liegt in einer 8051er/SDCC und einer [[AVR-GCC]] Version vor.

[[Bild:VNC Ansicht.png|framed|top|Ansicht des Testaufbaues]]

Dazu ist ein USB-Hostcontroller erforderlich. Die meisten Mikrocontroller mit integrierten USB-Port, bzw. Lösungen mit FT232-Bausteinen, bieten keine Host-Funktionalität. Es wird der Typ VNC1L-1A von FTDI (Vinculum) eingesetzt.

Dieser IC hat folgende Eigenschaften:
* USB 2.0 Host- und Slave-Funktionalität
* 2 USB-Ports mit Low- und Full-Speed
* [[UART]]-, [[SPI]]- und Parallelinterface
* zusätzliche, frei verwendbare I/O-Ports
* integrierter 8Bit Mikrocontroller und 32Bit Aritmetik-Prozessor
* interner DMA-Controller, 64kByte Flash, 4kByte SRAM
* Firmware für FAT16 und FAT32 Support kostenfrei Verfügbar
* 3.3V (25mA) Versorgungsspannung, I/O-Pins sind 5V tolerant
* wenige externe Bauteile erforderlich
Leider ist der IC nur in SMD (LQFP-48 [[Gehäuse-Übersicht|Gehäuse]]) erhältlich.
 

== Hardware ==

Zum Einsatz kommt ein fertiges Modul VDIP1. Dieses enthält auf einer kleinen Platine einen VNC1L-1A mit allen erforderlichen Zusatzbauteilen. Werksmäßig ist auch die passende Firmware (VDAP) bereits programmiert.

[[Bild:VNC VDIP1.png|framed|top|VDIP1-Modul]]

* VNC1L-1A
* Quarz 12MHz (per interne PLL auf 48MHz vervielfacht)
* 3.3V Spannungsregler
* 2 Jumper für die Interfaceeinstellung
* USB-A Buchse
* komplette Schutzbeschaltung
* 2 Status-LEDs
* 2x 12 Stifte im DIP24 IC-Format
* VDAP Firmware und Bootloader bereits vorinstalliert
* Updatefähig über USB-Stick

[http://www.vinculum.com/documents/schematics/VDIP1%20Schematic%20Prints.pdf VDIP1-Schaltung (PDF)] /
[http://www.vinculum.com/documents/datasheets/DS_VDIP1.pdf VDIP1-Datenblatt (PDF)]

Das VDIP1-Modul ist für Experimente gut geeignet, zumal es die VDAP-Firmware bereits enthält. (Das flashen eines leeren VNC1L-1A ist dagegen nicht gerade einfach!) Bezug ist über diverse Elektronikversender möglich. Preis: VDIP1 ca. 25 Euro, VNC1L-1A als einzelner IC ab ca. 10 Euro. Bezugsquellen befinden sich im Diskussionsbeitrag, siehe unten.

Im Beispiel wurde als Zielsystem (8051) eine universelle Mikrocontroller-Platine [http://pro-51.eltra-tec.de PRO-51] mit 8051-Mikrocontroller verwendet. Es kann natürlich jeder andere Mikrocontroller eingesetzt werden. Besondere Leistung ist nicht erforderlich. Die Taktfrequenz beträgt im Bsp. 11.0592MHz und ist unkritisch. Ich habe die Frequenz auch mal Testweise auf 24MHz erhöht, was ohne Software-Änderung auch funktionierte.

Für die AVR-Version habe ich einen ATmega644 verwendet. Auch andere AVRs sollten funktionieren. Getestet mit unterschiedlichen Taktfrequenzen (1MHz, 8MHz, 11.0592MHz). Beim Einsatz des UART-Monitoring sollte unbedingt ein externer Quarz angeschlossen werden.

[[Bild:VNC Stromlaufplan.png|400px|Stromlaufplan 8051]]

[[Media:VNC Stromlaufplan.pdf|Stromlaufplan (8051) als PDF]].

[[Bild:VNC AVR Stromlaufplan.png|400px|Stromlaufplan AVR]]

[[Media:VNC AVR Stromlaufplan.pdf|Stromlaufplan (AVR) als PDF]].

Zu Übertragung wird die SPI-Schnittstelle verwendet. Das SPI-Handling ist komplexer als beispielsweise die UART-Schnittstelle, hat aber den Vorteil, dass die wertvolle Mikrocontroller-UART für andere Anwendungen erhalten bleibt.

''Nicht vergessen, die Jumper J3 und J4 des VDIP1-Moduls auf SPI zu stecken!''

Das VNC1L-1A SPI-Protokoll weicht erheblich von dem üblichen SPI ab. Es ist ehr eine Mischung aus SPI-, I2C- und UART-Eigenschaften und Bedarf einiger Aufmerksamkeit. Wenn es einmal läuft, dann jedoch sehr stabil und bis 12MHz Busfrequenz schnell. Delays sind kaum notwendig. Da immer 13 Bit übertragen werden, ist eine Hardware-SPI auf Mikrocontrollerseite nicht nutzbar. Das Timing wurde über normale Port-Pins per Software nachgebildet.

Der Mikrocontroller ist Master, der VNC1L-1A Slave. Zum senden eines Zeichens an den VNC1L-1A ist dies ideal, schwieriger erscheint das Empfangen von Zeichen vom VNC1L-1A, da dieser keinen Interrupt-Pin hat, welcher das Vorhandensein neuer Zeichen signalisiert. Der VNC1L-1A muss dennoch nicht ständig vom Mikrocontroller auf neue Zeichen gepollt werden, da er einen ziemlich großen FIFO hat. Ein "Buffer voll" wird vom Programm erkannt und entsprechend gewartet.

Jedes übertragene Zeichen wird vom VNC1L-1A im Status-Bit sofort auf Akzeptanz bestätigt, ähnlich dem Acknowledgment-Bit des I2C-Buses. Ein nicht bestätigtes Zeichen wird erneut gesendet.

Das Testsystem benutzt zur Anzeige ein alphanumerischen LC-Display mit 4x20 Zeichen, konkret ein DIP204-4 von EA, mit KS0073 Controller. Die Anschaltung und der Betrieb ist Standard und nicht Thema dieses Beitrages. Alle an den VNC1L-1A gesendeten und von ihm empfangenen Daten können bei Bedarf auf dem Display angezeigt werden.

Ebenfalls möglich ist UART-Monitoring über die serielle Schnittstelle. Alle gesendeten und empfangenen Zeichen werden hierbei ebenfalls übertragen.

Beide Funktionen sind hilfreich bei der Inbetriebnahme und zum verstehen der Arbeitsweise.
 

== Software ==

Es wird vorausgesetzt, das auf dem VNC1L-1A die VDAP Software bereits installiert ist. Dies ist auf einen VDIP1-Modul werkseitig der Fall. Meist ist jedoch eine ältere Version drauf. Das sollte man auch erstmal so lassen.

Der Stick muss mit FAT16 oder FAT32 formatiert sein. Es wird nur die erste primäre Partition unterstützt. NTFS oder andere Dateisysteme werden nicht erkannt.

Die VDAP-Firmware stellt praktisch alle Funktionen zum Zugriff auf dem USB-Stick bereit. Kenntnisse des FAT-Dateisystems sind nicht erforderlich. Die Firmware arbeitet im Prinzip wie ein Monitorprogramm mit DOS-ähnlichen Kommandos. Nach einem erfolgreichen Kommando meldet sich die Firmware mit einen 'D:\>' zurück.

Die Beispielprogramme sind in Ansi-C geschrieben und mit SDCC bzw. GCC kompiliert. Sie belegen inkl. der LCD-Funktionen und Test-Filedaten ca. 7Kbyte FLASH und 270Byte RAM (8051) und ca. 700Byte SRAM (AVR), mit Einsparpotential. (Auf PROGMEM-Nutzung wurde bisher verzichtet.) Eine Portierung auf andere Mikrocontroller sollte problemlos möglich sein. Spezielle SFR- und Zusatzkomponentennutzung wurde weitgehend vermieden. Das Programm dürfte leicht zu verstehen sein. Einige Erfahrungen sollten jedoch schon vorhanden sein.

Zunächst werden ein Reset des VNC1L-1A und einige Initialisierungen durchgeführt:

* ECS - erweitertes Kommando-Set einstellen
* IPA - alle Zahlen werden als ASCII übertragen
* FWV - Anzeige der Softwareversion
* DIR - Anzeige des Stickinhaltes

''Wenn diese 4 Punkte funktionieren, kann man sich an ein Update der VDAP-Firmware trauen. Dazu die aktuelle Firmware von der [http://www.vinculum.com/FTFirmware.html Vinculum-Homepage] laden (endet mit .ftd), in "ftrfb.ftd" umbenennen und diese Datei ins Root des USB-Sticks kopieren. Der Bootloader flasht die Datei dann automatisch beim nächsten anstecken und quitiert den Vorgang mit der Anzeige CHANGE MAIN. Alle Funktionen habe ich mit der Version 3.66 und 3.68 ausprobiert.''

[[Bild:VNC Monitor FW.png|top|Firmwaremeldung nach FWV-Kommando]]

Die danach folgenden Softwareteile zeigen, wie man eine Datei auf dem USB-Stick erzeugt bzw. einliest. '''Hinweis! Nur 8.3 Dateinamen verwenden!'''

Besonderen Wert sollte man auf die elementaren SPI I/O-Funktionen '''vnc_wr_byte''' und '''vnc_rd_byte''' legen. Das Datenblatt des VNC1L-1A geht recht detailiert auf das Timing ein. Damit sollte man sich vorab gründlich beschäftigen. (Die Angaben zum SPI im Datenblatt des VDIP1 sind dagegen spärlich und teilweise falsch!)

Die vollständigen Quelltexte sind im '''Projektarchiv''' (siehe unten), enthalten. Zusätzlich ist darin ein kleines Testprogramm (AVR) zur Überprüfung der elementaren SPI-Kommunikation enthalten. Es wird ständig ein E(cho) gesendet und empfangen. Dieses Progamm sollte man für den Einstieg und Inbetriebnahme als erstes verwenden. Man kann dann ziemlich sicher sein, dass die Hardware-Verbindung funktioniert.

Das Video zeigt den Ablauf des Beispielprogrammes auf dem LC-Display. Die Pausen zwischen den einzelnen Kommandos wurden zur besseren Demonstration etwas vergrößert.

[[Bild:VNC Youtube klein.png|top|100px|Video]] [http://www.youtube.com/watch?v=oUX1U1ipfQk Video ansehen] (Länge ca. 1 Minute auf www.youtube.de)

Ein weiteres Video zeigt zum Verständnis das Grundprinzip der Kommunikation mit dem VNC1L, hier über UART und Terminalprogramm auf einem PC.

[[Bild:VNC Youtube klein.png|top|100px|Video]] [http://www.youtube.com/watch?v=r3fF48pI0Wo Video ansehen] (Länge ca. 1.5 Minuten auf www.youtube.de)

''Auf die LCD-Ansteuerung wird hier nicht näher eingegangen.''
 

== Ausblick ==

Die Software wurde mit folgenden USB-Sticks getestet:
* RUNDISK 512MB FAT16 - ok
* PLATINUM 2GB FAT32 - ok
* CNMEMORY 4GB FAT32 - ok
* TREKSTOR 16GB FAT32 - ok
* OCZ 8GB (RALLY DUAL-CANAL) FAT32 - kein schreiben möglich
(VDAP-Firmware kann mit Dual-Canal-Technik offenbar nicht korrekt umgehen. Der Stick wird zwar erkannt, ein schreiben war mir jedoch nicht möglich.)

FAT16-Systeme sind schneller als FAT32-Systeme. Ich habe während der Testphase, auch bei gravierenden Softwarefehlern, kein Dateisystem auf dem Stick demoliert, oder fremde Dateien beschädigt. Die VDAP-Firmware scheint recht stabil zu funktionieren. Trotzdem sollte man nicht seinen einzigen Backup-Stick zum testen verwenden...

Mit dem VNC1L-1A können auch andere Geräte, wie z. B. USB-Drucker, Kameras und Handys angesteuert werden.

Über Kommentare und Anregungen bin ich dankbar. Kontakt: Matthias Kahnt / matthiask (az51@gmx.net) '''([http://www.mikrocontroller.net/topic/130381#new zum Diskussionsbeitrag im Forum])''' 

Weiterhin ist im '''"Embedded Projects Journal"''', Ausgabe 4 ein Beitrag zum Thema "USB-Stick am Mikrocontroller" veröffentlicht wurden. Download: siehe unten.

== Links / Download ==
* [[Media:VNC_Projektarchiv1_24.zip|Projektarchiv - USB-Stick am Mikrocontroller V1.24 - Stand: 16.11.2009 (8051- und AVR-Version)]]
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/130381#new Diskussions-Beitrag hier im Forum]
* [http://www.ixbat.de//files/admin/projekte/epjournal/EPJ_04_download.pdf Embedded Projects Journal, Ausgabe 4]
* [http://www.vinculum.com Vinculum-Homepage]
* [http://www.vinculum.com/downloads.html Vinculum-Downloadbereich]
* [http://www.vinculum.com/documents.html#vdatasheets Vinculum Datenblattbereich]
* [http://www.ftdichip.com FTDI-Homepage]

[[Kategorie:Projekte]]
[[Kategorie:8051]]
[[Kategorie:AVR-Projekte]]
[[Kategorie:USB]]

Wer hat was

2011-01-20T12:48:35Z

Hermann-josef: Items for user hermann-josef

Wer hat was und wo? :)
http://www.mikrocontroller.net/topic/155083
Erstmal sollen sich hier nur Mitmachwillige ihren Wohnort aufschreiben, um zu sehen ob die Sache lohnt. Also fang ich an:

*deadbuglabs, Nürnberg, Atmega: m8, m328P, m168, m32, RC bedrahtet + SMD
*blackhat-blade, Karlsruhe: Widerstände THT (E12 ~1R - 1M), AVRs, Trafos, 1Nxxx Dioden, diverses
*Hotty, Karlsruhe: AVRs (DIP und SMD), Widerstände+Kondensatoren(THT und SMD(0603, 0805, 1206), Transistoren, LED-Matrixen, vieles Mehr
*muetze1, Rostock, alles mögliche, auch RFT Bestände
*dkeipp, 36318, alles mögliche, diverse Samples (unbenutzt)
*bastelfinger, Wiesbaden, TTL-Bausteine, paar Quarze/Quarzoszillatoren
*Peter2, bei Karlsruhe AVR,TTL,OP,C,R
*nightstorm99, Brandenburg/Havel, AVR und viel klein Kram
* [http://www.mikrocontroller.net/user/show/ivan Иван], Wels/Austria: MSP430FET (USB) / einige MSP430er
*alois alias murkel, Eisenhüttenstadt, siehe Liste und mehr + RFT
* [http://www.mikrocontroller.net/user/show/hermann-josef Hermann-Josef], zw. Karlsruhe und Phillipsburg, AVR-Programmer: usbprog, DT-006, pony-stk200, Rest wird folgen...

Modellbauservo Ansteuerung

2009-07-20T10:03:05Z

Hermann-josef: /* Algorithmus */

''von [[Benutzer:Inox5|Inox5]]''

Oft will man z.B. ein Ruder mit einem Mikrocontroller bedienen. Das geht entweder über Schrittmotoren oder aber über Modellbauservos. Dieser Artikel beschreibt die Ansteuerung eines Modellbauservos mithilfe eines Attiny2313.
Das Ziel wird sein mit zwei Tasten einen Modellbauservo zu steuern.

==Algorithmus==

*Initialiserung des µC
**IOs
**Timer
**Interrupts
*Auslesen der Taster
*Bildung des Signals
*Senden der Signale an den Servo

Das Signal, das an den Servo geschickt wird, ist genau 20ms lang. In diesen 20ms ist auch der Steuerungsimpuls enthalten, der zwischen 0,9ms und 2,1ms eigestellt werden kann. Zur Verdeutlichung dient folgendes Diagramm:

----

[[Bild:Servo.JPG]]

''Anmerkung: Offiziell sind die Impulse nur 1-2ms lang''

----

==Programm==
Die zweite Version des Programmes steht.
Das Programm erzeugt die Impulse durch Nutzung des Timers im CTC-Mode + Interrupt.
Der Timer wird vom <math>Prozessortakt/8</math> (<math>1000000Hz/8=125000Hz</math>) gespeist.
Durch zwei Schalter kann die Impulslänge, die an den Servo gesendet wird angepasst werden. Bei jedem Compare Match mit OCR1A wird ein Interrupt ausgelöst, in dem der restliche Teil für die Periode gebildet wird.

''' Der PWM-Ausgang liegt auf PB3. Es wird der interne Taktgeber verwendet! Es sind also kein Fuses zu setzen. '''

<c>#include <avr/io.h> //Grundfunktionen
#ifndef F_CPU //Vordefinieren für delay.h
#define F_CPU 1000000UL //Definition von F_CPU in Herz
#endif
#include <util/delay.h> //Warteschleifen
//#include <stdint.h> //Variablen
#include <avr/interrupt.h> //Interruptroutinen

ISR(TIMER1_COMPA_vect) //Interruptbehandlungsroutine
{
OCR1A=2500-OCR1A; //Das Servosignal wird aus der Differenz von Periodenlänge (2500*0,008ms=20ms) und letztem Vergleichswert (OCR1A) gebildet
}

int main (void) //Hauptfunktion
{ //Anfang der Hauptfuktion
DDRB=0b11111100; //Alles Ausgänge bis auf PB0 und PB1
PORTB=0b00000011; //Pullup für PB0 und PB1
TCCR1A=0b01010000; //Tooglen von PB3
TCCR1B=0b00001010; //CTC-Mode; Prescaler 8; Prozessortakt
TIMSK=0b01000000; //Timer-Interrupt an
OCR1A=2312; //Neutralposition (2500-(2312*0,008ms)=1,5ms)
sei(); //Interrupt an
while(1)
{
if ( !(PINB & (1<<PINB0)) ) //Abfrage eines Schalters
{
cli(); //So eine 16bit Addition erfolgt in meheren Schritten und darf deswegen nicht von Interrupts unterbrochen werden
OCR1A=OCR1A+3; //16bit Register (betseht im AVR aus zwei Registern)
sei(); //Ab jetzt sind Interrupts wieder erlaubt
_delay_ms(50); //Verlangsamung der Veränderung
}
if ( !(PINB & (1<<PINB1)) ) //Abfrage eines Schalters
{
cli(); //Interrupts aus
OCR1A=OCR1A-3; //16bit Register (betseht im AVR aus zwei Registern)
sei(); //Interrupts ein
_delay_ms(50); //Verlangsamung der Veränderung
}
}
return 0; //Für den C-Standard -- Wird nie erreicht
}
</c>

==Mögliche Erweiterungen==
*Das Signal ist nicht begrenzt: d.h. dass man das Signal ziemlich stufenlos im Bereich von 0ms-20ms verstellen kann :O)

==Fragen & Antworten==
'''Frage:''' Wie kommen die 0,008 in deinem Code zustande?

'''Antwort:''' Der Prozessortakt wird durch 8 geteilt:
<math>1MHz / 8 = 0,125MHz</math> oder in Hz: <math>1000000Hz / 8 = 125000Hz</math>

Eine Periode von 125000Hz dauert genau 0,008ms. Und genau mit diesen
0,008ms rechne ich.

[[Category:Projekte]]

Avr-akku-kapazitaet-messen

2009-07-17T06:37:01Z

Hermann-josef: /* Messen der Akkukapazität mit einem AVR */

== Messen der Akkukapazität mit einem AVR ==

Entstehen soll ein sehr einfaches Gerät, das die Kapazität der Akkus anzeigt.

Um das Projekt zu starten, sollten erst einmal die grundlegenden Spezifikationen festgelegt werden:

* Die Schaltung soll einfach sein (Leichter Nachbau)
* Es werden nur Lade- / Entladespannungen bis 2.56 Volt unterstützt. Das reicht für AAA / AA / B / C / D - Zellen. Es werden nur einzelne NiCD- / NiMH-Zellen getestet.
* Stromsenke (LM317, MOS-FET)
* 2-zeiliges LC-Display
* Entladestrom fest eingestellt durch einen 6 Ohm Entladewiderstand
* Stromversorgung: Netzteil
* Entladen / Laden von bis zu 4 Akkus gleichzeitig. Jeder für sich, unabhängig voneinander.
* Verwendung eines einfachen unzuverlässigen Batteriehalters. Wenn die Spannung vom Akku für eine kurze Zeit (< 5Sec) ausfällt, soll das ignoriert werden
* Messen der Entladespannung, während der Entladestrom fließt, und Abschalten des Entladestroms, um die Leerlaufspannung messen zu können.
* Abschätzen (berechnen) des Entladestromes, ohne den Strom zu messen. Stattdessen wird die Entladespannung über dem bekannten Entladewiderstand gemessen und der Strom sowie der integrierte Strom berechnet.
* Bedienung über die serielle Schnittstelle.
* Abfragen des Entladezustandes (Warten auf Akku, Entladen, Warten bis Akku entfernt) über die serielle Schnittstelle.
* Möglichkeit den Akku zu laden (Befehl über die serielle Schnittstelle)
* Abschätzen (berechnen) des Ladestroms aus der Akkuspannung, der Versorgungsspannung und des bekannten ladestrombestimmenden Festwiderstandes.
* Begrenzung der Ladung durch Vorgabe der maximalen Ladespannung
* Begrenzung der Ladung durch Vorgabe des maximales Ladestromintegrals.
* Bilden einer Tabelle der Entladespannungen (alle Minuten eine Abfrage) durch Excel. (Excel benutzt porl.dll um die Entladespannung abzufragen.)
* Bilden einer Entladegrafik durch Excel.
* Wünschenswert wäre eine Temperaturüberwachung

Die größte Problematik eines Akku - Testers sind die Übergangswiderstände zwischen der AA / AAA - Zelle und dem (billigen, China-) Batteriehalter.

Diese sind Abhängig von der Lage des Akkus (Einfaches Drehen des Akkus verändert die angezeigte Entladespannung eines AA - Akkus mal geschwind um 60 mV

Hier mal eine Beispielschaltung aus dem Forum:
[http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-199581.html Akku-Kapazitätsmessung mit AVR]

[[Bild:1AStromsenke.jpg|1A Stromsenke mit LM317.jpg]]

Ein Akku-Tester ist Teil der Codesammlung [[User:Hjherbert]], ZIP-Datei [[Image:Hjh.zip]] und darin C:\Home\cc\ts\tsaccu.cpp mit Beschreibung C:\home\html\hjh\cc\deutsch\ts\tsaccu.htm

[[Kategorie:Spannungsversorgung und Energiequellen]]

AVR und Linux

2008-02-06T15:28:13Z

Hermann-josef:

Was ist zu beachten, wenn man mit einer Linux-Distribution AVRs programmieren möchte? Hier ist eine offene Liste von verschiedenen Tipps dazu...

==Toolchain beschaffen==

Evtl. sind die benötigten Pakete schon in der Distribution enthalten. Es sollte unbedingt geprüft werden, ob sie aktuell sind, es hat sich einiges geändert.

Alternativ:
* AVR Cross Development Kit - http://cdk4avr.sourceforge.net/
* Selbst kompilieren -
** http://www.nongnu.org/avr-libc/user-manual/install_tools.html
** http://www.roboternetz.de/wissen/index.php/Avr-gcc_und_avrdude_installieren
** http://www.linuxfocus.org/Deutsch/November2004/article352.shtml#352lf
** http://www.avrfreaks.net/index.php?name=PNphpBB2&file=viewtopic&t=42631

==Editor==

Der Editor sollte das Bearbeiten vom Programm einfach machen. Evtl. nützlich sind Features, um z.B. per Knopfdruck zu kompilieren und das Programm auf den AVR zu übertragen. Ansonsten: Editoren sind Geschmackssache, d.h. ausprobieren.

: gedit [gnome] (kann nicht per TAB die Auswahl einrücken, ein Plugin benutzt T)
: kate [kde]

Es lassen sich aber Programme auch in 'fremden' Desktopumgebungen ausführen.

==C-Compiler: avr-gcc==

Macht aus dem C-Code den vom AVR ausführbaren binären Programmcode.

Siehe auch:
* [[AVR-GCC]]
* [[AVR-GCC-Tutorial]]

==Laufzeitbibliothek: avr-libc==

Enthält Makros und Hardwaredefinitionen wie Registernamen für (die meisten) AVRs. Man muss sich deswegen um die echten Adressen in der Prozessor-Logik nicht mehr selbst kümmern, sondern kann direkt die Namen und Werte aus dem Datenblatt benutzen.

http://www.nongnu.org/avr-libc/user-manual/index.html

==Makefile==

Enthält Informationen zum Kompilieren. Das Programm make startet damit den angegeben Compiler. Im einfachsten Fall muss man also nur '''make all''' im entsprechenden Projektverzeichnis aufrufen, der Rest läuft automatisch. Die Datei heisst einfach nur Makefile.

Hier ein Skript, mit dem man die Einstellungen zusammenklicken kann (benötigt aber auch wieder anderes, z.B. TCL/TK, ..): http://www.sax.de/~joerg/mfile/ Dessen Aufruf erfolgt dann z.B. mit

<pre>
$ wish mfile.tcl
</pre>

Über ein Menü kann man dann die Einstellungen zusammenklicken. Das Editieren des Makefiles für Spezialanpassungen lässt sich aktivieren.

Wer sie von Windows kennt und sucht: Die Definition F_CPU der Taktfrequenz ist in der aktuellen Linux-Version nicht vorgesehen. Macht nichts, siehe dazu http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-GCC-Tutorial#Taktfrequenz

==Programmierprogramm==

Schreibt mit entsprechender Hardware auf den Controller bzw. liest ihn aus.

Mit mfile lässt sich auch im Makefile gleich das Programmierprogramm zur Übertragung auf den Controller festlegen ([[AVRDUDE]], [[uisp]]): http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-GCC-Tutorial#Programmierger.C3.A4t_einstellen

===Fuses, Lockbits===

Wer bislang Atmels AVR Studio unter Windows zum Programmieren der [[AVR_Fuses]] benutzt hat, kann das z.B. mit [[AVRDUDE]] machen, allerdings über die Shell.
Wer die Dokumentation sucht, findet sie mit Sicherheit im [http://download.savannah.gnu.org/releases/avrdude/ gepackten Programmpaket]. Ein aktuelles PDF

Z.B. bekommt man als Resultat folgenden Aufrufes den Hexwert der lfuse eines Tiny13 über einen [http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR_In_System_Programmer AVR-ISP] mit aktueller Firmware, der an einem USB-Seriell-Wandler angeschlossen ist.

Durch die Option -v ([http://en.wiktionary.org/wiki/verbose verbose]) wird aber noch viel mehr [http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-399733.html?#399834 angezeigt].

<pre>
avrdude -p t13 -c avrispv2 -P /dev/ttyUSB0 -v -U lfuse:r:-:i
</pre>

Das - anstelle von FILENAME leitet die Ausgabe auf <stdout> (Bildschirm) um.

Frontend?
Shellbefehl, um die Werte binär anzuzeigen?

Eine Anleitung zum Umgang:
http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-152502.html

Eine 0 steht für eine gesetzte Fuse.

Die Bedeutung der Bits findet sich im Datenblatt unter "Memory Programming -> Fuse Bytes" (tiny13).

===Program/Burn Flash===

Der Mikrocontroller wird wie beim Kompilieren mithilfe von make und der eingestellten Programmiersoftware mit dem Befehl '''make program''' geflasht

http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-GCC-Tutorial#Anwendung

==Konfiguration, Probleme, Erfahrungen==

===Debian===

* Toolchain-Build: http://blog.coldtobi.de/index.php?op=ViewArticle&articleId=21&blogId=1

===Mandrake===

* Toolchain-Build: http://www.avrfreaks.net/index.php?name=PNphpBB2&file=viewtopic&t=42631
* 2007: benötigt "texinfo" Package

===Suse 10===

* Toolchain-Build: http://www.linuxjournal.com/article/7289

===Suse 10.1===

* Toolchain-Build: http://www.avrfreaks.net/index.php?name=PNphpBB2&file=viewtopic&t=42631
* 2007: benötigt "texinfo" Package

===Ubuntu 6.06===

* Pakete veraltet; ist bereits als bug gemeldet
* Toolchain selbst kompilieren:
** default system path steht in /etc/environment
** Toolchain-Build: http://www.avrfreaks.net/index.php?name=PNphpBB2&file=viewtopic&t=42631

===Ubuntu 7.04===

* Toolchain-Build: http://www.avrfreaks.net/index.php?name=PNphpBB2&file=viewtopic&t=42631

[[Category:AVR]]

AVR und Linux

2008-02-06T15:27:39Z

Hermann-josef: /* Suse 10.1 */