Verwendung von Micro-Controlern in der Elektronik
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"Du programmierst doch sowieso und mit Elektronik bastelst du auch, warum benutzt du keine Microcontroller?" diese Frage von einem Freund stand am Anfang meiner Bekanntschaft mit Microcontrollern. Er machte mit mir einen Crash-Kurs in Programmierung von Microcontroller und versuchte auch mir Programmierung in 'C' beizubringen. Das erste fand ich ausgesprochen spannend, mit 'C' wurde ich nicht so richtig warm, weil ich schon durch die Programmiersprache VB/VBA geprägt war. Aber das Thema ließ mich nicht los und so entdeckte ich Bascom, eine Basic-basierende Programmier-Umgebung für die Atmel-Microcontroller. Da passte dann wieder alles zusammen und die Möglichkeiten, die sich durch die neue Technik auftaten, waren gewaltig. Gerade, weil es bei meinen Platinen auf kompakte Bauweise ankommt, sind die µ-Controller die Technik zur Bauteil- und Platzreduzierung.
Probleme machte noch der erforderliche Programmer: Am Anfang stand der von Diamex, bezogen über die Fa.Reichelt. Dessen Treiber hatte so seine Tücken mit dem zugeordneten Com-Port. Wechselte man den USB-Anschluss musste auch die COM-Port-Einstellung neu angepasst werden. Weil ich den Ärger leid war, habe ich schweren Herzens die 70€ für den Originalen Atmel-Programmer investiert. Der funktionierte so leidlich, aber der µ-Controller brauchte immer eine externe Betriebsspannung beim Programmieren. Also habe ich den Programmer noch so umgebaut, dass die 5-Volt-USB-Spannung auch am Ausgang für den Controller zur Verfügung stand. Nach dem Umstieg auf Windows 10 versagte dann der Treiber. Die Lösung: Der Programmer von Pololu (https://www.pololu.com/product/3172)! Der ist mit ca.10€ bezahlbar, hat eine völlig problemlose Treiber- und Configurationssoftware, die USB-Spannung steht am Ausgang zur Verfügung, er funktioniert auch hervorragend in Kombination mit Bascom und der geht auch problemlos mit Win11. Weil der Programmer nur als nackte Platine geliefert wird, ist beim Gehäuse Eigeninitiative gefragt. Meine 3D-Druck-Lösung dazu ist auf den Fotos zu sehen, die STL-Datei dazu gibts auf Anfrage.
Dann ist da noch die Sache mit der Aufnahme für die Microcontroller selbst. Denn oft ist Programmierung des Controllers auf Platine nicht möglich, weil einfach der Platz für den Anschlussstecker fehlt oder alle Pins belegt sind. Für diese Fälle habe ich mir Aufnahmen gebaut, in denen die Controller außerhalb der Schaltung programmiert werden können.
Links sind die Aufnahmen in der ersten einfachen Ausführung zu sehen. Das sind einfache Platinen, bei denen die Pins des Steckers mit denen der IC-Fassung verbunden sind. Rechts sieht man die Komfort-Variante, die für die unterschiedlichen Controllerarten geeignet ist. Hier werden die Verbindungen zwischen Stecker und und Controller über den speziellen Jumper eingestellt.
Mit dem modifizierten Schraubendreher ist übrigens das Ausheben der Controller aus der IC-Fassung völlig problemlos zu machen.
Links zu sehen sind noch die von mir verwendeten Übergangskabel. Der eine ein Standardtyp 6polig mit Stecker/Buchse beidseitig, der andere hat auf der einen Seite die 'normale' 6polige Buschse, auf der Gegenseite ist eine 7polige Buchse passend für eine entsprechende Pfostenleiste, bei der der PIN3 als Verpolschutz entfernt ist.
Für den Einstieg in die Programmierung und das Verständnis für den Umgang mit den µ-Controllern sei hier auf die Seite von Gerold Penz (https://halvar.at/elektronik/kleiner_bascom_avr_kurs/) verwiesen. Leicht verständlich geschrieben habe ich darüber auch als Nicht-Elektroniker den Einstieg geschafft. Außerdem stehen natürlich auch diverse Foren im Netz zur Verfügung , z.B.