Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Elektronik Anfänger


von Felix S. (daphee)


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Hallo,
aufgrund großem Interesse an Programmierung und PC's hab ich mich schon 
seit längerem die Schichten vom PC runtergearbeitet. Also über Sprachen 
wie Python/Java über C++ und C langsam Richtung Assembler. Und da ich 
sowieso vorhatte nen früher gebauten Lego-Roboter mal bisschen zu tunen, 
ich nach nen bissl Youtube surfen seehr begeistert war was man 
eigentlich hobbymaßig alles mit Mikrochips machen kann und ich mich mit 
Assembler lernen wahrscheinlich auch leichter tue, wollte ich mich in 
AVR einarbeiten.
Elektrotechnisch sind nur die Gesetzmäßigkeiten ausm Physikunterricht 
da( und die auch ziemlich eingerostet), weshalb ich dachte erstmal 
anständig mit analoger Elektrotechnik anzufangen.

Soo lange Rede kurzer Sinn...
Werde mir erstmal des Grundwissen Elektrotechnik vom Franzis Verlag 
ausleihen/kaufen (des gibts sogar bei mir in der Bücherei, deshalb des.
Aus nem anderem Thread (Beitrag "wie lernt man Elektronik am besten?") zu 
dem Thema hab ich mir jetzt schonmal eine Teileliste zum anfangen 
rausgesucht, hab aber noch nen paar weitere Fragen deshalb der neue.
- Multimeter
- Widerstände (330 Ohm, 1 K Ohm, 10 K Ohm, 1 M Ohm)
- Kondensatoren (1 uf, 10 uf, 2000 uf)
- Festspannungsregler (7805)
- Tranistoren (bc547, bc557)
- Lochrasterplatinen
- Leds (5mm)
- Timer (ne555)
- Lötkolben
- Lötzinn (Stannol)
- dünner Draht

Was ich auf jeden Fall noch brauche was in dem Thread schon vorhanden 
war ist nen richtiges Netzteil.Hatte mir sowas in die Richtung wie die 
PHYWE die bei uns in der Physik rumstehen gedacht, will aber gar nicht 
wissen was die kosten, mein Budget als Schüler ist ja sehr begrenzt. Was 
sollte ich den mindestens ausgeben das ich was halbwegs ordentliches 
bekomme?

Beim Lötkolben auch des selbe, hab nur nen ollen/billigen Lötkolben 
rumliegen, und hätte schon mit ner Lötstation geliebäugelt, bekomm ich 
da für 40-50 € was brauchbares oder hab ich da mehr ärger als nutzen?

Gibts sonst noch irgendwas was ich brauchen könnte? Ich wohn eher auf 
dem Land , kann also deshalb nicht mal schnell in nächsten gutsortierten 
Elektronikmarkt marschieren und mir noch nen Wiederstand holen, sondern 
muss mir eigentlich alles bestellen.

Gerne auch noch Buch oder am liebsten offline anschaubare Netztutorials 
wenn da irgendjemand was weiß.

Dankeschön!
Felix

von tip (Gast)


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Hi,

spontan fällt mir noch ein:

- Entlötlitze (Optional noch eine Absaugpumpe)
- Atmega8 im Dip-Gehäuse + Fassung
- 7-Segment Anzeige
- Quarz (8MHz)
- ISP MKII (oder Ähnliches) zum Programmieren von Atmegas

Ganz wichtig: Stiftleisten (im 2,54mm Raster einreihig + zweireihig). An 
denen mangelt es immer ^^

von Steel (Gast)


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Ich würde nicht mehr mit AVR anfangen. Guck dir mal STM32 an, da gibts 
Eva-Boards für ganz wenig Kohle  und die sind 100x Leistungsfähiger.

von vorlone (Gast)


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ich kann dir als günstige lötstation die LS50 von elv empfehlen. ich 
nutze diese lötstation selbst seit 10jahren und bin sehr zufrieden.

http://www.elv.de/Louml;tstation-LS-50-inkl-Louml;tkolben-und-0,8-mm-Louml;tspitze,-ohne-Louml;tkolbenablage/x.aspx/cid_74/detail_10/detail2_3554

zum einstieg würde ich dir ein widerstandssortiment empfehlen. so 
hättest du dann auch mehr spielraum.

von hobel (Gast)


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Hi,

aktuell sind die ARM Mikrocontroller im embedded-Bereich in aller Munde. 
Evtl. lohnt ein Blick auf diese Architektur mehr als auf AVR, denn:
- extrem große Auswahl an verschiedenen Chips: schnell, großer speicher, 
billig, extrem großer Funktionsumfang, relativ geringe 
Leistungsaufnahme.. alles möglich
- vollständig in C programmierbar. Treiberbibliotheken exisitieren von 
allen Herstellern. (Assembler geht natürlich auch immer (auch gemischt 
assembler und c))
- und das beste und wichtigste für dich: es gibt fertige Boards, die per 
USB programmiert und debuggt!! (mit AVR nicht direkt möglich. geht dort 
erst mit teuerer JTAG-Hardware) werden können. Die Ein-/Ausgänge sind 
herausgeführt so dass du die Peripherie selber verkabeln oder eine 
Platine entwerfen kannst. Zum programmieren ist dies aber erst mal nicht 
notwenig.
Stromversorgung ebenfalls über USB - um ein Netzteil brauchst du dich 
erstmal auch nicht kümmern.

Im embeddes Bereich wäre das ARM Cortex-M Profil das richtige. Somit 
entweder ein Cortex-M3 oder ein Cortex-M4 (zusätzlich DSP und hardware 
floating point).
Beispeilboards wären STM32VL Discovery (ca 12 euro), STM32F4 Discovery 
(17 euro), nxp lpcexpresso (ca 25 euro).

ST liefert einige Beispielprojekte, von denen man einiges lernen kann. 
Wenn tieferes Verständnis gefragt ist, dann z.B. das Buch von Yiu, 
Definitive Guide to ARM COrtex-M3.

__

Zum erlernen der Elektrotechnischen Grundlagen würde ich persönlich 
nicht integrierte Chips wie einen Feststpannungsregler verwenden (wo du 
gar nicht verstehst wie der funktioniert), sondern selber einfache 
Schaltungen aufbauen, bzw simulieren.
Die Simulation ist oftmals zileführender, weil du dann erst mal ohne 
große Ausstattung die wichtigsten elektrotechnischen Phänomene sehen 
kannst.

Ein umfangreiches und kostenloses Simulationsprogramm wäre LTSPICE.

Du kannst dich z.B. steigern von einem Spannungsteiler zu 
komplizierteren Netzwerken mit Widerständen und Gleichspannung (erst mal 
per Hand berechnen, dann simulieren).
Der nächste mögliche Schritt wäre die Gleichspannugnsquelle gegen eine 
Wechselspannungsquelle zu tauschen, und Bildelemente einzubauen 
(Kondensator, Spule). Erst wieder per Hand berechnen (komplexe 
Wechselstromrechngun), dann Simulieren.
Sinnvollerweise könntest im nächsten Schritt schauen was am Ausgang 
passiert wenn du am Eingang an der Frequenz drehst und das Ergebnis 
(Verhältnis der Ausgangsspannung zur Eingangsspannung) graphisch 
auftragen (Bode Diagramm)
Dann noch ein paar Transisotrschaltungen simulieren und berechnen 
(Verstärker, Konstantstromquelle) und ein paar allgemeine Gedanken zu 
Rückkoplungen (Regelugnstechnik) machen. Auch mal kurz die 
Operationsverstärker anschaun (z.b. verstärkugns bandbreite produkt) und 
versuchen ein paar standardschaltungen mit OPs zu verstehen. Dann bist 
du im analogtechnik- und schaltugnstechnikbereich so weit dass du die 
grobe Funktionsweis einiger ICs verstehst, das Datenblatt richtig lesen 
und interpretieren kannst, und auch selber die wildesten Schaltungen 
bauen kannst.

von Felix S. (daphee)


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Wow!!!! Ihr seid super, so schnell sooo viel zu lesen, hatte ganz 
vergessen zu erwähnen, dass ich natürlich erst mit normalen Schaltungen 
ohne Chip experimentieren wollte. Hatte mir für später dann des 
RN-Control Board rausgesucht. Wenn ich die ARM's aber auch mit ähnlichen 
schwierigkeit- und funktionsgrad programmieren kann dann benutz ich 
natürlich die, hatte mir da auch schonmal nen paar angeschaut. Werde mir 
des alles mal durchlesen. Vielen Dank schonmal!

von Daniel (Gast)


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Vielleicht gibt's bei Dir in der Nähe ja noch so einen alten 
Elektronik-Kramladen. Leider sind die dabei, auszusterben. In München 
gibts beispielsweise in der Nähe vom Hauptbahnhof den CFS 
Balzer/Hartnagel.

Solche Läden bieten oftmals Widerstands- und Kondensator- und 
wasauchimmer-Sortimente bunt gemischt und sehr günstig an. Natürlich 
nicht geordnet und beschriftet, sondern alles in einer Tüte, teilweise 
auch aus alten Platinen ausgelötet. Aber für erste Gehversuche mit 
kleinem Geldbeutel ideal.

Ganz nebenbei findet man beim Durchstöbern solcher Läden diverse 
Bauteile, die einen erst auf neue Projekt-Ideen bringen.

Wenn Du keinen deratigen Laden in der Nähe hast, kannst Du vielleicht 
auch eine Bestellung bei Pollin erwägen. Das ist quasi auch so ein 
Kramladen, nur als Versandhandel. Die Qualität ist wechselnd und was es 
heute im Katalog gibt, kann morgen bereits verschwunden sein. Dennoch 
bietet Pollin auch solche Sortimente an.

http://www.pollin.de/shop/p/OTk1OTk4/Bauelemente_Bauteile/Sortimente.html

von tip (Gast)


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Steel schrieb:
> Ich würde nicht mehr mit AVR anfangen. Guck dir mal STM32 an, da gibts
> Eva-Boards für ganz wenig Kohle  und die sind 100x Leistungsfähiger.

Das ist ein Argument! Ich kann das STM32 Discovery empfehlen. Kostet nur 
8 euro

von Felix S. (daphee)


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@hobel
gute Idee mit dem virtuellen Nachbauen, ich kann dann ja später die 
Schaltungen immer noch richtig nachbauen.

@vorlone
der Lötkolben schaut echt ganz ordentlich aus, danke.

Wenn ich dann mit Analog- und evtl Digitaltechnik die basics verstanden 
hab ( was denke ich lange genug dauern wird) werde ich mir dann den 
STM32F4 Discovery zulegen, kostet bei watterott 16€, bei dem kann ich 
dann ja echt bloß USB einstecken und loslegen, oder?

Welche Software brauche ich dann um den zu programmieren und zu 
debuggen, ich hab iwas von Eclipse-Plugin gelesen, fänd ich super, bin 
voll der Eclipse-Fan.

Ein Netzteil suche immer noch, ich denke ist schon sinnvoll sowas 
rumstehen zu haben falls ich mal iwelche Schaltungen nachbauen oder real 
selbstentwerfen will.
http://www.pollin.de/shop/dt/OTc3OTQ2OTk-/Stromversorgung/Netzgeraete/Regelbare_Netzgeraete/Regelbares_Netzgeraet_NG_1620BL.html
sollte da doch reichen

Dann kauf ich mir am besten bei Pollin einfach nen kilo widerstand^^

Zu meiner Einkaufsliste füge ich dann noch hinzu:
-Kilo Widerstand
- 7-Segment anzeige
- Stiftleisten ( wasn des??)
- den lötkolben

von Michael (Gast)


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Deiner Einkaufliste würde ich noch hinzufügen
- Kondensatoren 100 nF
- Steckbrett
- USB-Seriell Adapter (falls dein Rechner keinen Seriellen Port hat)

Und wenn du ATmega und Quarze bestellst, brauchst du auch
- Kondensator 22 pF

von Sebastian H. (sh______)


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Ich würde einem Anfänger ohne große Ahnung in µC Bereich keinen ARM 
(CortexM3) als Einstieg empfehlen. Es stimmt zwar dass sie 
Leistungsfähig und ebenfalls günstig sind, aber welcher Anfänger braucht 
schon solche Leistung?

Dafür sind die Datenblätter und Infos zum Cortex wesentlich komplexer. 
Man findet auch deutlich weniger Einsteigeranleitungen. Außerdem kann 
man sie nicht mal kurz auf einem Steckbrett zusammenbauen.

Daher ist der ATMega8 bzw. die überarbeitete Version ATMega88 eigentlich 
ideal für den Einstieg. Wenn man da erstmal die Funktionsweise 
verstanden hat ist der Umstieg auf 32Bit auch schnell gemacht.

von bitte löschen (Gast)


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Sebastian H. schrieb:
> ATMega8 bzw. die überarbeitete Version ATMega88

Kann man so sehen, fällt mir persönlich aber etwas schwer. Ich würde den 
ATmega88 eher als eigenständigen Nachfolger sehen. Die Gemeinsamkeiten 
sehe ich bei Pinout und Speichermenge.

Gerade wenn man sich als Anfänger mit Assembler beschäftigt empfinde ich 
den ATmega8 als angenehmer, weil sämtliche Register ohne Umweg bitweise 
(mit SBI, CBI, SBIS, SBIC) angesprochen werden können. - In C mag das 
keinen Unterschied machen, aber für einen gründlichen Einstieg, bei dem 
man auch versteht, was "drinnen" passiert, bevorzuge ich Assembler.

von Sebastian E. (s-engel)


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Philipp Klostermann schrieb:
> aber für einen gründlichen Einstieg, bei dem
> man auch versteht, was "drinnen" passiert, bevorzuge ich Assembler.

Dem kann ich nur zustimmen. Und einfach ists auch noch.
Habe erst letztens gesehen, wie schnell unsere Schülerpraktikanten mit 
Assembler zurecht kahmen.

Zum Lötkolben: Guck mal in der Bucht nach gebrauchten Weller 
Lötstationen. Solche Geräte sind fast unverwüstlich und es gibt noch 
lange zubehör dafür.

von Michael G. (linuxgeek) Benutzerseite


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Felix S. schrieb:
> Wenn ich die ARM's aber auch mit ähnlichen
> schwierigkeit- und funktionsgrad programmieren kann dann benutz ich
> natürlich die, hatte mir da auch schonmal nen paar angeschaut. Werde mir
> des alles mal durchlesen. Vielen Dank schonmal!

Natuerlich nicht. Ich halte es fuer vollkommen daneben einen 
vollkommenen Anfaenger einen ARM Cortex "ans Herz" legen zu wollen.

von tip (Gast)


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> werde ich mir dann den
> STM32F4 Discovery zulegen

Nimm dir für den Anfang lieber einen STM32VLDISCOVERY. Die Cortex 
M3-Reihe wird momentan noch von mehr IDEs unterstützt. Sehr schön für 
Anfänger ist die Kombination STM32VLDISCOVERY + Coocox.

Coocox bietet dir die Möglichkeit sehr intuitiv und einfach ein 
funktionierendes Projekt in c zu erstellen. Allerdings unterstützt 
Coocox dein F4er Board nicht (daher lieber das STM32VLDISCOVERY nehmen)

von Peter D. (peda)


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Felix S. schrieb:
> - Timer (ne555)

Braucht kein Mensch und macht nur Ärger.
Wenn Du eh programmieren willst, nimm stattdessen einige ATtiny25.
Bist damit viel flexibler, als mit dem ollen 555. Und robuster ist der 
auch.

Ich würde eh zu MCs mit wenigen Pins raten (ATtiny25, 861, ATmega168).
Erst wenn die Projekte größer werden, braucht man auch mehr Pins.
Fürs Ausprobieren kannst Du Dir ja einen ATmega1284P Boliden zulegen, 
der paßt immer noch auf eine Rasterplatine.

Eval-Boards mit 32Bittern klingt zwar schön. Aber wenn das Projekt 
fertig ist, mußt Du es wieder auseinander reißen.
So einen kleinen DIP-MC kannst Du dagegen direkt in die Schaltung 
einsetzen. Man kann das händisch verdrahten und muß kein extra Layout 
machen.
Und wenn das Programm läuft, nimmst Du einfach den nächsten MC für das 
nächste Projekt.


Peter

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Peter Dannegger schrieb:
> Eval-Boards mit 32Bittern klingt zwar schön. Aber wenn das Projekt
> fertig ist, mußt Du es wieder auseinander reißen.
Und zudem ist der Einsteig doch DEUTLICH komplizierter. Ich würde auch 
mit einem kleinen uC anfangen und bei Gefallen und Not das Wissen auf 32 
Bit aufbohren...

Michael G. schrieb:
> Ich halte es fuer vollkommen daneben einen
> vollkommenen Anfaenger einen ARM Cortex "ans Herz" legen zu wollen.
Full Ack. Die Dinger sind schon recht leistungsfähig und dementsprechend 
komplex. Das ist, wie wenn man den Fahranfänger (ohne Fahrpraxis) in 
einen Formel-1 Boliden setzt und sagt: "Los, fahr schon!"

von Felix S. (daphee)


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Gut, mir ist sowieso ein Arduino(Atmega168???) in die Hände gefallen, 
dann werde ich doch später den etwas programmieren, meine AVR 
Assemblerkenntnisse  festigen und mich dann bei Bedarf bzw. Interesse an 
die ARM-Architektur wagen.

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