Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Kleines Dev-Board erstellen, was so drauf?


von Markus J. (dmant)


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Hallo,

Ich habe schon des öfteren mit Mikrocontrollern was gemacht aber würde 
mir jetzt gerne ein kleines Dev-Board zum bisschen "spielen" selber 
machen. Was würdet ihr so alles drauf machen?

Da ich auch ein wenig mit i2c und uart arbeiten möchte sollen auch 
i2c/uart Devices drauf. Eventuell auch ein zweiter Mikrocontroller.

Also ich dachte jetzt in erster Linie an die "standarts" wie LED(s), 
Taster, Poti, und halt kleine Spielereien wie zwei/drei ws2812 LEDs, 
DS18S20.

Was könnte man noch so für "lernzwecke" einbauen? Mit was könnte ich PWM 
noch beschallen ausser mit ner LED zum dimmen? Was könnt ich noch so an 
die ADCs hängen?

Habe bisher nur mit AVRs gearbeitet was auch bislang weit ausreichte 
demnach dachte ich weiterhin an AVRs. 128A oder 32P im TQFP Gehäuse.

Danke euch für weitere Informationen.

von Stefan F. (Gast)


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Ich halte das für ein Sinnloses Projekt. Kaufe einfach ein fertiges 
Entwicklungsboard oder nutze ein Steckbrett (eventuell in Kombination 
mit einem Entwicklungsboard).

Verwende deine Zeit lieber, um nach den ersten Experimenten etwas 
wirklich sinnvollen zu bauen, das irgendeinen praktischen Nutzen hat.

von Gerhard O. (gerhard_)


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So einfach wie möglich. Man sollte auf gute Zugänglichkeit auf die Pins 
achten. Bei meinen Development Bords habe ich meist folgendes drauf:

5V LM2576 Schaltregler
1 oder 2 RS232 Schnittstellen, abklemmbar um USB Serien 
Schnittstellenkabel auch mit verwenden zu können
Alle IO Ports sind mit 5x2 Wannenstecker mit demselben pinout 
ausgeführt. Pin 1-8 - Port pins D0-7,9=Vcc, 10=Gnd
Für Drahtanschluß dienen kleine einsteckbare Wannenstecker Adapterboards 
mit 2.54mm Schraubklemmen drauf.
Kleine Einsteckplatine mit 8 LEDs drauf zum Port testen
Für 3.3V uC kommt noch ein MOSFET I2C Spannungumsetzer auf 5V drauf nach 
NXP Vorschlägen.
Programmer/JTAG Interface mit standard pinout für handelsübliche 
Programmierer.
Character LCD steuere ich grundsätzlich nur über I2C mittels PCF8574 
oder PCA9555 oder China Modul an. DOGM Character LCD mittels SPI.
Früher kam noch eine DS1307 RTC dazu. Heutzutage verwende ich lieber 
DS3231 China Module
Dann machte ich mir früher einige kleine Einsteckmodule für I2C oder SPI 
für Standardfunktionen wie TMP101 Temperatursensor und alle die Sensoren 
an die man interessiert ist. Heutzutage gibt es alle möglichen kleinen 
Adapterbords zu kaufen. Als Module baute ich mir früher:
EEPROM, RTC, DACs, ADCs, RS485/422, CAN, Temperatursensoren, TPIC2810 
LED treiber,
Diverse Port Expander Module, I2C RELAIS Modul, Sd-Card,  etz.

Der Gebrauch von zusammensteckbaren Modulen zahlt sich durch größte 
Flexibilität aus.

Ich baute mir auch eine I2C Verteiler Platine für diese Module auf was 
sehr praktisch ist weil man viel dazustecken kann. Mit einer 5x2 
Cross-Point Steckerung kann ich jedes Port Pin Paar für I2C wählen wenn 
die Standard 5x2 Steckerbelegung verwendet wird.

Ich verwende hauptsächlich I2C und SPI um uC Port Pins für deren 
Alternate Functions aufzusparen und um die Verdrahtung zu minimieren.

Ich bin sicher, daß man leicht gewaltig Haare in meiner Suppe finden 
wird. Trotzdem hat sich diese Strategie über die Jahre für mich bewährt.
Ich habe mir Einsteckmodule und Träger PCBs für Z8-Encore, PICs, AVRs, 
STM32 gemacht und das Zeugs war immer sehr nützlich weil man sich sofort 
die Hardware zusammenstecken konnte die man gerade für ein Projekt 
braucht. Manche Bords wie z.B. Discovery Bords und andere haben zu viel 
Zeugs drauf die kostbare Port Pins verbrauchen. Wenn man sich was kauft, 
so einfach wie möglich mit allen Portanschlüssen zugänglich.

Auch die kleinen Arduino Nano und Pro-Minis sind als Grundbaustein 
praktisch. Der Hauptnachteil von Arduino ist der zu kleine UC. Der 
ATMEGA1284P wäre eine viel bessere Wahl gewesen. Auch die größeren AVRs 
sind angenehmer.

Beim STM32 zahlt es sich aus keine Gehäuse unter 100 Pins zu verwenden 
weil die Alternate Pin Assignments Belegung so bescheuert ist. Die 
64-Pin Gehäuse empfinde ich als sehr beschränkt. Wenn man spezielle 
Schnittstellen wie Video, Ethernet, 4-bit SDIO uns sonstige Sachen wird 
es bald knapp mit den Pins. Nicht alle wichtigen Alternate Functions 
lassen sich als Re-Assignment managen. Ganz schlimm wird es wenn man 
noch einen RGB Parallel- Graphikdisplaybus wie beim STM32F429 
anschließen will. Da sollte man nur mit dem größten Gehäuse arbeiten um 
nicht zu viele Pins zu verlieren.

Das soll nur als Beispiel dienen wie ich es gemacht habe. Jeder wird 
sich selber entscheiden müssen wie es ausgeführt werden soll.

: Bearbeitet durch User
von Sebastian S. (amateur)


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Im großen und ganzen muss ich mich Stephan anschließen.

Die gesamte Peripherie eines µP lebt von und mit Vcc. Ein nicht zu 
beseitigender Pferdefuß, es sei denn, Du hast eine konkrete Anwendung im 
Auge.

Am Beispiel des A/D-Wandlers:
- Die meisten Mikrocontroller arbeiten zwischen 0 (ungefähr) und Vcc.
- Manche haben auch eine umschaltbare Referenz aber mehr als Vcc ist
  fast nie möglich.
- Der Eingangswiderstand wird die meisten auch nicht vom Hocker reißen.
- Ohne Schutzmaßnahmen würde ich mich auch nicht in der Welt umsehen.
+ Was ohne große Umstände machbar ist, ist meist ein Poti, als
  Spannungsteiler zwischen der Referenzspannung und dem Eingang und
  natürlich Masse. Mehr als einen Referenzwert (Zahl) kannst Du damit
  auch einer Anwendung nicht zur Verfügung stellen.
  Ob das der große Bringer wird weiß ich aber nicht.

Rund um SPI und I²C kannst Du nur einen Pfostenstecker plus 
Versorgungsspannung aufbauen und beten, dass Dein Testschaltkreis nicht 
noch einen Levelshifter benötigt.
Fix fällt mir nur noch eine RTC ein, die auch von der Programmierung her 
ein paar Möglichkeiten bringt. Z.B. Test der Energiesparmodi wenn der 
Unterbrechungspin richtig angeschlossen wurde.
Wenn Du energetisch sparsam bist könnte man auch mal mit einem 
Beschleunigungssensor herumspielen, einen Kompass auflöten und dann 
sehen, wie weit man mit dieser Kombination kommt.
Es gibt auch einen ganzen Sack voll Umweltsensoren im diesem Bereich.

Rund um die I/Os gilt: Der µP will unbedingt "seine" Spannung sehen und 
produziert auch nichts anderes.
Außer Verdruss, wenn Du eine andere externe Spannung hast oder etwas 
statische Energie zuführst, kannst Du hier aber nicht viel ernten.

On Board kannst Du natürlich machen was Du für richtig hältst. Ist aber 
schnell langweilig.

von Ingo D. (ingo2011)


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Hi Markus,

shee ich genau so. Kauf Dir für ein paar Dollar was fertiges für den 
jeweiligen Controller:

z.B.
www.ebay.com/bhp/avr-development-board

Für die "eigenen" Ideen nutzt Du dan ein Steckbrett.

Gruß Ingo




Stefan U. schrieb:
> Ich halte das für ein Sinnloses Projekt. Kaufe einfach ein fertiges
> Entwicklungsboard oder nutze ein Steckbrett (eventuell in Kombination
> mit einem Entwicklungsboard).
>
> Verwende deine Zeit lieber, um nach den ersten Experimenten etwas
> wirklich sinnvollen zu bauen, das irgendeinen praktischen Nutzen hat.

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