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Elektronische Nachbildung eines klassischen »6-Augen-Würfels« zum Einstieg in die Mikrocontroller-Technik, auch als Lochraster-Platine realisierbar

Features

−  8-bit Flash-Mikrocontroller (ISP); Betriebsspannung ab 2,7 V

−  Je länger die Taste »Würfeln« gedrückt wurde, umso länger dauert das mit ab­neh­mender Geschwindigkeit dargestellte »Auswürfeln« nach dem Loslassen

−  Mehrmaliges Blinken signalisiert das endgültige Würfelergebnis (die Augen­zahl)

−  Stromspar-Modus: Erwürfelte Augenzahl erlischt nach 10 s (Stromaufnahme < 1 µA), durch kurzzeitiges Drücken (< 1 s) wird die Augenzahl wieder angezeigt

−  Stromversorgung Lithium-Batterie CR3032 (3,0 V): ca. 10 h Dauerbetrieb bei 5 s Wür­feln / 10 s Anzeige

−  Batterieschutz: bei permanentem Drücken der Taste »Würfeln« (> 60 s) schaltet sich der Würfel ab (Wiedereinschalten über Ein-/Aus-Schalter)

Projektaufgaben Auszubildende (Auszug)

−  Recherche eines geeigneten Mikrocontrollers für Batteriebetrieb im Internet (Versor­gungs­spannung ab 2,7 V)

−  Entwurf eines CAD-Schaltplans oder Übernahme eines Schaltungsvorschlags

−  lötfreier Aufbau auf Steckbrett (Breadboard) mit ISP-Verbindung

−  Erstellung des uC-Programms

−  Platine: Realisierung mittels Fräsbohrplotter oder als gedruckte Leiterplatte, z.B. über einen Pool-Hersteller

−  alternativ: Lochraster-Platine im Raster 2,54 mm

−  Bestücken, Programmieren des Flash-Speichers, Inbetriebnahme

−  Messtechnische Untersuchung der Stromaufnahme im Sleep-Modus (< 1 µA)

Erforderliche Hard- und Software, Links

Die aufgeführten Produkte und Dienstleistungen habe ich bei der Realisierung dieses Projekts im Rahmen meiner Tätigkeit als Berufsausbilder verwendet bzw. in An­spruch genommen; zum Teil arbeite ich auch heute damit. Auswahl und Reihenfolge stellen jedoch keine Wertung dar. Bitte beachten Sie zum Thema externe Links den Disclaimer.

−  Desktop-PC / Laptop

−  Programmer / Starter-Kit / Emulator für das gewählte µC-Derivat
    z.B. ATMEL AVR- oder 8051-Derivate: ↗http://www.atmel.com/

−  CAD-Software
    z.B. CadSoft EAGLE: ↗http://www.cadsoft.de/

−  Assembler oder Compiler
    z.B. Basic-Compiler MCS Electronics: ↗http://www.mcselec.com/

−  Leiterplatten-Hersteller
    z.B. Pools: ↗http://www.q-print.de/  | ↗http://www.multi-pcb.de/

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Stand:  20. Juni. 2018