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Commit 8164f234 authored by Peter Gerwinski's avatar Peter Gerwinski
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Praktikumsunterlagen Versuch 3

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Hinweis
~~~~~~~
Wenn Sie auf den Pool-Rechnern Dateien in Ihrem Home-Verzeichnis (unter /home)
abspeichern, liegen diese nur auf diesem Rechner.
Dateien, die Sie hingegen unter /stud-debian/home abspeichern, können Sie von
jedem anderen Pool-Rechner aus wiederfinden.
20171213/400_points_breadboard.jpg

129 KiB

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% hp-2017ws-p3.pdf - Labor Notes on Low-Level Programming
% Copyright (C) 2014, 2015, 2016, 2017 Peter Gerwinski
%
% This document is free software: you can redistribute it and/or
% modify it either under the terms of the Creative Commons
% Attribution-ShareAlike 3.0 License, or under the terms of the
% GNU General Public License as published by the Free Software
% Foundation, either version 3 of the License, or (at your option)
% any later version.
%
% This document is distributed in the hope that it will be useful,
% but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
% MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
% GNU General Public License for more details.
%
% You should have received a copy of the GNU General Public License
% along with this document. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
%
% You should have received a copy of the Creative Commons
% Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License along with this
% document. If not, see <http://creativecommons.org/licenses/>.
% README: Versuch 3, 13. und 20.12.2017: Druckknopfampel
\documentclass[a4paper]{article}
\usepackage{pgscript}
\usepackage{multicol}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{sfmath}
\sloppy
\pagestyle{empty}
\newcommand{\sep}{~$\cdot$~}
\newcommand{\mylicense}{CC-by-sa (Version 3.0) oder GNU GPL (Version 3 oder höher)}
\begin{document}
\makebox(0,0)[tl]{\includegraphics[scale=0.57]{logo-hochschule-bochum-cvh-text.pdf}}\hfill
\makebox(0,0)[tr]{\includegraphics[scale=0.5]{logo-hochschule-bochum.pdf}}
\par\bigskip\bigskip
\begin{center}
\Large\textbf{Praktikumsversuch 3: Druckknopfampel}
\par\medskip
\normalsize Hardwarenahe Programmierung / Angewandte Informatik\\
Wintersemester 2017/18\sep
Prof.~Dr.~Peter Gerwinski
\end{center}
Aufgabe: Programmieren Sie einen Mikro-Controller so,
daß er eine Druckknopfampel steuern kann.
\bigskip
Hinweise:
\vspace*{-\medskipamount}
\begin{multicols}{2}
\begin{itemize}
\item
Normalerweise zeigt eine Druckknopfampel rotes Licht für die
Fußgänger und grünes Licht für die Straße.
\item
Nach Knopfdruck wechselt die Straße über Gelb nach Rot.
Danach bekommen die Fußgänger Grün.
Nach einer gewissen Zeit bekommen die Fußgänger wieder Rot,
und die Straße wechselt über Rot-Gelb wieder zu Grün.
\bigskip
\item
Als Mikro-Controller-Entwicklungsplattform stellen wir Ihnen
einen \emph{Arduino Uno\/} zur Verfügung.
\item
Software-Entwiklung für den Arduino geschieht üblicherweise
mit Hilfe der Entwicklungswerkzeuge \emph{GCC, binutils und
glibc für AVR} sowie \emph{avrdude\/} für das Herunterladen
des geschriebenen Programms vom PC auf den Mikro-Controller.
Die Arduino-Entwicklungsumgebung (siehe z.\,B.\
\url{https://www.arduino.cc/en/Main/Software}) integriert
alle diese Komponenten.
\item
Den Schaltplan des Arduino Uno sowie das Datenblatt des
ATmega328p finden Sie per Web-Recherche.
\columnbreak
\item
\lstinline[style=cmd]{avr-gcc -Wall -Os -mmcu=atmega328p \}\\
\lstinline[style=cmd]{dateiname.c -o dateiname.elf}
\lstinline[style=cmd]{avr-objcopy -O ihex \}\\
\lstinline[style=cmd]{blink-4.elf blink-4.hex}
\lstinline[style=cmd]{avrdude -P /dev/ttyACM0 -c arduino \}\\
\lstinline[style=cmd]{-p m328p -U flash:w:dateiname.hex}
Notfalls: \lstinline[style=cmd]{sudo chmod 666 /dev/ttyACM0}
\bigskip
\item
Die Verdrahtung erfolgt auf Steckplatinen -- siehe
Abb.~\ref{Steckplatine}.
Die mit roten und blauen Streifen markierten Lochreihen sind
in Längsrichtung elektrisch verbunden, alle anderen in
Querrichtung mit einer Trennung in der Mitte. Üblicherweise
verwendet man die Längsrichtung für die Stromversorgung: Rot
= Versorgungsspannung, Blau = 0\,V.
\item
LEDs sind keine Glühlampen! Sie haben einen Pluspol (länger)
und einen Minuspol (kürzer, Gehäuse abgeflacht), und sie dürfen
\textbf{nur mit Vorwiderstand} betrieben werden,
andernfalls besteht die Gefahr einer Zerstörung der LED
und/oder des Arduino.
\item
Anstelle eines Drucktasters verwenden wir ein Stück Draht.
\item
Bevor Sie Ihre Schaltung unter Strom setzen, lassen Sie
diese \textbf{durch einen Betreuer prüfen}.
\end{itemize}
\vspace*{-\medskipamount}
\strut\hfill\emph{Viel Erfolg!}\\[-3.5cm]
\end{multicols}
\vspace*{-1.5\bigskipamount}
\begin{figure}[h]
\begin{minipage}{7.3cm}
\includegraphics[width=8cm]{400_points_breadboard.jpg}
\vspace*{-1cm}
\caption{Steckplatine\label{Steckplatine}}
\vspace*{1cm}
\end{minipage}%
\begin{minipage}{9cm}
\small\raggedright
\vspace*{1cm}
Bildquelle:
\href{https://commons.wikimedia.org/wiki/File:400_points_breadboard.jpg}%
{\nolinkurl{https://commons.wikimedia.org/}\\
\nolinkurl{wiki/File:400_points_breadboard.jpg}}\\
Autor: \url{https://www.flickr.com/people/33504192@N00}\\
Lizenz: CC-BY-SA 2.0 Generic
\end{minipage}
\end{figure}
\vspace*{-1.5\bigskipamount}
% \vfill
\begingroup
\small
\setlength{\leftskip}{3cm}
Stand: 7.\ Dezember 2017
% Soweit nicht anders angegeben:\\
Copyright \copyright\ 2014, 2015, 2016, 2017\quad Peter Gerwinski\\
Lizenz: \mylicense
Sie können diese Praktikumsunterlagen einschließlich Quelltext
% und Beispielprogramme\\
herunterladen unter:\\
\url{https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/hp}
\endgroup
\end{document}
../common/logo-hochschule-bochum-cvh-text.pdf
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