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4.2 KiB
TeX
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\section{Einleitung}
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\begin{frame}
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\frametitle{Was ist ein Arduino?}
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\begin{itemize}
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\item Experimentierplatine mit einem Mikrocontroller
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\item einfache Entwicklungsumgebung
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\item ermöglicht Elektronikprojekte ohne große Vorkenntnisse
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\item große Auswahl an Erweiterungen in Form von \emph{Shields}
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\item viele Anlaufstellen im
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Internet\footnote{\weblink{https://www.arduino.cc}} für
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\begin{itemize}
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\item Dokumentation
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\item Beispielprojekte
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\item Hilfestellungen (Internetforen)
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\end{itemize}
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\end{itemize}
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\end{frame}
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\begin{frame}
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\frametitle{Was ist ein Mikrocontroller?}
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%\parpic[r]{\includegraphics[width=\textwidth,height=0.3\textheight,keepaspectratio]{bilder/fotos/IMG_0659.JPG}}
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\begin{itemize}
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\item quasi ein kompletter Kleincomputer
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\item vereint viele Komponenten in nur einem Chip
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\begin{itemize}
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\item CPU
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\item Speicher
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\item Schnittstellen wie SPI, seriell, GPIO…
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\item Timer
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\end{itemize}
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\item riesige Auswahl an Controllern mit unterschiedlichsten Funktionen,
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Leistungsklassen und Preiskategorien
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\end{itemize}
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\end{frame}
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\begin{frame}
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\frametitle{Der ATmega328P\footnote{
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\weblink{http://www.atmel.com/devices/atmega328p.aspx}} auf dem Arduino (Auszug)}
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\begin{itemize}
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\item Taktfrequenz 16 MHz
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\item 8-Bit-Architektur (vgl. PC mit 64 Bit)
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\item 32 KB nichtflüchtiger Speicher, ähnlich einem USB-Stick
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\item 2 KB RAM
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%\item eine USART, um z.B. mit dem PC zu kommunizieren
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%\item drei Timer um zeitgesteuerte Funktionen oder bestimme Signalformen
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% (PWM) zu realisieren, dazu später mehr
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%\item sechs ADC-Kanäle, um Spannungen zu messen, z.B. von Drehknöpfen
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\item 20 frei nutzbare Ein- und Ausgänge
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\item ...
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\begin{block}{}
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\alert{Keine Panik:} Wir erklären nachher, was davon wichtig ist!
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\end{block}
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\end{itemize}
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\end{frame}
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\begin{frame}
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\frametitle{Was macht ein Mikrocontroller?}
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\begin{itemize}
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\item eignet sich hervorragend für Steueraufgaben
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\item in unserem Fall:
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\begin{itemize}
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\item Leitungen nach unseren Vorgaben ein- und ausschalten
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\item Tastendrücke erkennen und darauf reagieren
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\item mit dem PC kommunizieren
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\item LEDs dimmen
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\item Lichtsensoren und Drehknöpfe auswerten
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\end{itemize}
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\item viele weitere Anwendungen möglich
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\end{itemize}
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\end{frame}
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\begin{frame}
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\frametitle{Woher weiß der Mikrocontroller, was er tun soll?}
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\begin{itemize}
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\item er folgt einem Sketch ($\widehat{=}$ Programm), den wir in die
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Arduino-Umgebung eingeben
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\item ein Sketch ist eine Liste von Anweisungen, ähnlich einem Rezept
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\item ein solches Rezept ist in der Programmiersprache \emph{C++}
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formuliert (bzw. in deren Dialekt \emph{Wiring})
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\item vereinfacht ausgedrückt ist das eine Mischung aus englischen
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Wörtern und mathematischen Formeln
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\item die Arduino-Umgebung übersetzt den Wiring-Sketch in eine
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Maschinensprache, die der Mikrocontroller versteht
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\end{itemize}
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\end{frame}
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\begin{frame}
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\frametitle{Die Arduino-Umgebung}
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\begin{center}
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\includegraphics[width=\textwidth,height=0.8\textheight,keepaspectratio]
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{bilder/arduino_ide_einfuehrung.png}
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\end{center}
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\end{frame}
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\begin{frame}
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\frametitle{Wie kommt der Sketch in den Mikrocontroller?}
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\begin{itemize}
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\item die Arduino-Platine hat ein eingebautes Programmiergerät
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\item es empfängt den übersetzten Sketch über den USB-Anschluss
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\item und schreibt ihn in den nichtflüchtigen Speicher des Mikrocontrollers
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\item dieser ist ähnlich einem USB-Stick, kann aber nur ein Programm aufnehmen
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\item das Programm läuft nach dem Einschalten sofort los
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\end{itemize}
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\end{frame}
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% vim: ts=4:sts=4:sw=4:et
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