Het microcontroller-topic

[Demoniac]

Onlangs ben ik begonnen met het programmeren van een Arduino. Dit is een bordje met daarop een Atmel ATmega168 microcontroller en nog wat extra onderdeeltjes, waardoor het programmeren wat makkelijker gaat dan een 'kale' microcontroller.
Aangezien er onder de Casejunkies een aantal mensen met behoorlijke kennis van elektronica zitten, zijn er ongetwijfeld meer mensen die zich bezig houden met het proggen van dit soort chips. Of mensen die het wel interessant vinden, maar niet helemaal weten waar ze moeten beginnen. Daarom leek het me leuk om een topic te openen waar iedereen zijn vraagjes, ervaringen en projectjes in kwijt kan.

[DeKemp]

Ik ben er ook een beetje me bezig maar dat wist je al, al is het een begin stadium.

[Demoniac]

Omdat de topicstarter naar goed gebruik hoort te beginnen:
Ik ben zelf sinds ongeveer anderhalve week bezig met mijn Arduino-bordje. Na de standaard dingen zoals een knipperende LED en een Knight Rider-licht, leek het mij leuk om een RGB 'moodlight' te maken, zo'n lamp die automatisch van kleur verandert. Daar waren wel sources voor te vinden, maar die vond ik nogal vies: een aantal loops achter elkaar geplakt om de kleuren aan en uit te zetten. Ik ben toen zelf aan de slag gegaan en heb een veel compactere code in elkaar gekliederd, die hetzelfde effect geeft. Helaas is de felheid van de LED's niet echt recht evenredig tov de PWM-waarde die ik er in stop, ik vermoed dat dat te maken heeft met de frequentie waarop de LED's aangestuurd worden en de nagloeitijd van de LED's. Hoe dat op te lossen is moet ik nog even uitvogelen. Waarschijnlijk zelf een PWM-loopje in elkaar zetten zodat ik wat kan experimenteren met die frequentie.

[Azariel]

Kheb er zelf geen verstand van, maar zeker wel in geinteresseerd. Heb een tijdje zitten nadenken over gemotoriseerde onderdelen van een casemod. Probleem hierbij is echter, hoe stuur je motortjes aan en hoe bestuur je het softwarematig.

Ik heb ff snel de site door zitten kijken en volgens mij zou dat hiermee wel mogelijk zijn. DC motortje 2 kanten oplaten draaien met behulp van H-bridge. Die H-bridge dingetjes heb ik wel vaker gezien, nadeel is dan dat je die niet kunt programmeren. Dat zou dus in combi met zo'n Adruino bordje wel mogelijk zijn.
Ik kwam deze tegen: Arduino Diecimila.
Dat ding wordt dus aangestuurd door de USB poort en als ik het goed heb gelezen heeft hij ook geen verdere stroom nodig als je hem standaard aan je USB hebt zitten? Dus dan zou je voor 30 euro klaar zijn. Naja, breadbord etc moet er dan nog wel bij maar ok.

[Kaz'Duzar]

Oorspronkelijk geplaatst door Demoniac

Helaas is de felheid van de LED's niet echt recht evenredig tov de PWM-waarde die ik er in stop, ik vermoed dat dat te maken heeft met de frequentie waarop de LED's aangestuurd worden en de nagloeitijd van de LED's. Hoe dat op te lossen is moet ik nog even uitvogelen. Waarschijnlijk zelf een PWM-loopje in elkaar zetten zodat ik wat kan experimenteren met die frequentie.

Led's hebben geen last van een 'nagloei effect'. De frequentie verhogen heeft dus weinig zin. Je bent er vanuit gegaan dat de hoeveelheid licht recht evenredig is met de duty cycle, maar in de praktijk blijkt dit niet zo te zijn. Een oplossing zou kunnen zijn om de dutycycle niet met stapjes van bv 1 te verhogen, maar met een waarde te vermenigvuldingen, bv met 1,1. Ik heb hier zelf geen ervaring mee, maar verwacht dat goed zal werken.

@Azariel:
Hier staat uitgelegd hoe een moter zou kunnen aansturen met een PIC microcontroller. Er wordt gebruik gemaakt van Basic.
Dat arduino bordje is een kleine print waar een microcontroller (=µC) opzit met een bootloader. Daarom is de µC makkelijk te programeren, zonder extra programmer. Verder zit er de noodzakelijke elektronica bij (kristal, reset knopje etc). Persoonlijk zou ik voor zoiets geen 30 euro neerleggen, omdat de µC + kristal maar een paar euro waard is. Ik zou een losse programmer kopen en een mooi breadboard, of een bordje waar standaard LED's etc op zitten.

[Demoniac]

Als je een Freeduino neemt (onlangs op Samenkopen gestaan, binnenkort waarschijnlijk een restverkoop) dan kost het maar de helft Het is inderdaad wat duurder dan een losse µC, maar door de makkelijke manier van aansluiten, de bootloader en de Arduino-programmeertaal wordt de drempel om met µC's te beginnen wel een heel stuk lager. Zelf gebruik ik de Arduino dan ook om te leren programmeren, ik heb nog twee losse ATmega168's liggen die ik voor projectjes kan gebruiken.

[Gizmo]

Je kan het beste makkelijk beginnen dan stop je er niet mee omdat het te moeilijk, als je meer ervaring krijgt kan je het telkens moeilijker maken. Voor een goedkope programmer ben je trouwens ook wel ongeveer 30 euro kwijt, en dan moet je er ook nog een µC, breadbord en een handvol componenten bijkopen.

Zelf heb ik redelijk wat ervaring met µC's van Microchip, ik ben er thuis mee bezig en heb op school twee projecten van een half jaar met daarin een aantal µC's gedaan.
Het eerste project waar ik aan meegewerkt heb is een robot die autonoom een aantal blokjes van een speelveld moet halen: YouTube - ROBOCHALLENGE ALFA COLLEGE LIFTER 2007
Het halfjaar daarna hebben we met dezelfde projectgroep een volledig geautomatiseerde broedkast voor eieren gebouwd YouTube - Project EI DAE Deel 1

Op het moment ben ik bezig met een aantal projectjes voor mezelf waar ik binnenkort misschien wel wat van laat zien.

[DeKemp]

AVR C Tutorial Dit is een handige link voor als je wilt beginnen met uC's, zelf ga ik daar ook wat van gebruik/leren.

[Gizmo]

Dan zal ik ook ook maar eens een aantal linkjes spammen voor Microchip µC's.
Basic tutorial voor PIC met shareware compiler (voor beginners)
Demo versie van de mikroC C compiler, hierin kan je redelijk grote programma's mee kan schrijven (tot 2K programma geheugen)
Assembly tutorial voor PIC (gevorderden)
Duitstalige site met veel info over PIC's
Engelstalige site met veel info over het aansturen van hardware in basic.

[Azariel]

Bump Maar wel met een reden

Ik was ff aan het kijken bij Samenkopen en kwam inderdaad de Freeduino SK tegen, waar ze voor 16 euro het bordje verkopen in losse componenten. voor 5 euro extra kun je die volledig gesoldeerd krijgen. Nu heb ik zelf enkel wat ervaring met draadjes solderen etc en heb ik nog nooit een pcb in handen gehad, dus daarbij de vraag hoe goed is dit zelf te doen voor de oplettende n00b zoals ik (Ik heb wel een soldeerbout die voor precisie werk geschikt is, met temp regeling etc. Wel een cheap-ass variant trouwens)

En vraag 2, wat heb je naast dit bordje allemaal nog meer nodig? Wat ik op de arduino site zag was dat de software daar gratis te verkrijgen en te gebruiken is, heb je hiernaast nog meer nodig (behalve andere electro componenten die je er zelf aan wilt hangen natuurlijk)

Verder heb ik om één of andere reden de replies van Kaz en daarop volgend gemist...beetje jammer. Ik heb zojuist ff naar die site zitten kijken waarop ze inderdaad precies uitleggen hoe je een motortje kunt laten doen wat ik voor ogen heb. Zover ik heb kunnen vinden heb je dan dus ook nog een programmer nodig van rond de €30,- om daadwerkelijk de code van je pc naar je schakeling te krijgen? Verder heb ik ook nog wat moeite de electro schemaatjes volledig te begrijpen, maar met wat creatief google werk en mijn vingers om vragen te typen kom ik denk ik wel een heel end.

[Kaz'Duzar]

De ft232 is waarschijnlijk te moeilijk om te solderen. De normale 'throug hole' componenten, zoals de weerstanden zullen waarschijnlijk geen probleem opleveren. Ik zou daarom sowiso de SMD componenten laten solderen voor die 2 euro.
Wat ik begreep van de freeduino is dat het een bordje is, waarop een microcontroller zit met een bootloader. Hierdoor heb je geen extra programmer nodig om software in je uC te zetten. Dit maakt het bordje erg geschikt om software voor een uC te leren programeren. Je kunt gewoon elektronica (ledjes etc) aansluiten op de headers van het bordje. Wat je dus nodig hebt is een USB kabel, een voedingsadapter en wat elektronica componenten.
Er is enkel 1 probleem aan dit concept. Als je de uC uit het bordje haalt, moet je er een andere voor terugstoppen die al een voorgeprogrameerde bootloader heeft. En daarvoor heb je weer een programmer (of een kennis met een programmer) nodig...

Daarom heb ik zelf de voorkeur voor een losse programmer en een uC die je in een breadbord prikt. Er loopt op samenkopen.net ook een actie van een losse USB programmers. Volgens mij is dat een prima ding voor het geld. De software die je moet gebruiken is wat minder gebruiksvriendelijk dat die van de freeduino, maar het werkt wel.

[Azariel]

Confusion strikes again! Ik voel me echt een gigantische newb hier...erg vervelend gevoel. Wat doen we eraan? Google raad plegen

Voor de mensen die net als ik het allemaal heel erg interessant vinden, maar er nog weinig van snappen is dit wel een aardige link:
Circuits Online - Artikelen - AVR microcontroller tutorial - Inleiding

Maarja, Kaz, ik neem aan dat je deze actie bedoelt? SamenKopen.net - USBASP - usb avrprogrammer

Nu mijn volgende vraag. De arduino/freeduino is dus enigszins een programmer specifiek voor die chip en er kan dus niets anders in gestopt worden zonder ook nog een programmer te hebben. Van wat ik in tutorial projectjes heb gezien hang je aan die arduino vervolgens een breadboardje aan waar je de componenten op zet.

Die USB controller uit die SK actie fungeert wel als programmer, en kan dus worden gebruikt om firmware op de chip te zetten (zoals een bootloader?) maar kan dus ook worden gebruikt om de chip te programeren? En waar hang je je breadboard vervolgens aan? ik zie een 2x10 pin header is die daarvoor bedoeld?

Als dat inderdaad het geval is, wat is dan precies nog het voordeel van die arduino? Alleen dat de programmeer taal eenvoudiger is?

[Gizmo]

De programmeertaal van de arduino is gewoon een aangepaste vesie van c++, het is misschien wel net iets makkelijker maar beperkt tot het arduino bordje.
Voor bijna alle microcontrollers is wel een C compiler te krijgen waar je meer mee kan als met de arduino, het is dan wel iets moeilijker maar je kan er wel meer mee.
Persoonlijk zou ik voor de USBASP gaan, met de usbasp kan je alles in de avr's zetten, terwwijl je met de arduino alleen wat hebt aan een avr met bootloader.
De usbasp hang je aan de programmeer pinnen van de chip via draden een breadbord of een voetje.

[Azariel]

Ok, nog 1 laatste vraag voordat ik een bestelling ga plaatsen. Kan er met die USB asp ook directe controle vanaf de pc plaats vinden? Dus dat je vanaf je pc gewoon direct je creatie aanstuurt? Dat is met de Arduino geloof ik wel mogelijk, met die USBasp programmer ook?Heb even op google zitten zoeken, maar kon er weinig over vinden.

Ow en ik bedenk zo nog een vraag, moet niet gekker worden op de 'vroege' ochtend. Die IC klemmen die ze daar verkopen. Ik was me het nut van die dingen aan het afvragen. Wat ik ervan snap is dat je dan je USBasp niet fysiek aan je creatie hoeft te hangen, maar gewoon als je de IC wilt programmeren je ff die klem er op hangt. Is dit ongeveer correct?

[Demoniac]

Zo'n klem is volgens mij zodat je je chip niet uit je creatie hoeft te trekken als je hem wil proggen. Maar als je een ICSP (in-circuit serial programmer) hebt dan hoeft dat sowieso niet, dacht ik.
Je kan de programmer waarschijnlijk niet gebruiken voor communicatie tussen de microcontroller en de PC, daar zijn die dingen namelijk niet voor ontworpen. De reden dat een Arduino dat wel kan, is omdat die stiekem niet geprogrammeerd wordt zoals een standaard uC. In plaats daarvan maakt de software een seriële verbinding met de bootloader in de controller en die zorgt er voor dat het programma op de juiste plek in de chip gezet wordt.
De Arduino is vooral leuk om te leren met uC's te werken, omdat je er veel sneller een programma in zet dan in een kale controller. Maar als je 10 chips moet programmeren voor een moodlight of iets dergelijks, dan is het een heel stuk goedkoper om losse chips te nemen natuurlijk.