Deutsch-Vietnamesische Zusammenarbeit

Mikrocontroller an der Universität Hue

Während unseres Vietnam Aufenthaltes im April 2008 besuchte Friedemann und Sebastian das Science Center der Universität Hue in Zentralvietnam. Es entwickelte sich ein interessantes, wenn auch, durch die Sprachbarriere behindertes, Gespräch. Man stimmte sich ab, gegebenenfalls eine Zusammenarbeit zwischen der digital AG Halle und dem Science Center anzustreben, da bisher keine (unser Kenntnisstand 04/2008) Aktivitäten auf dem Gebiet der Programmierung von Mikrocontrollern oder eingebetteten Systemen stattfinden.

Im Anschluss zur Reise etablierte sich ein, durch technische Probleme manchmal unterbrochener, Email-Verkehr.

Seitens der digital AG Halle existieren folgende Projektvorschläge:

Dazu ist/sind ein/mehrere Mitglieder der digital AG Halle bereit, im Jahr 2009 wieder nach Vietnam zu reisen und Material sowie Unterlagen bereitzustellen. Leider läuft momentan (Stand 08/2008) die Kommunikation recht schleppend, so dass sich die digital AG Halle am Abend des 09.07.2008 anlässlich der Eröffnung der Ausstellung "DongChay" im Stadtmuseum Halle, an den Botschafter der sozialistischen Republik Vietnam in Deutschland mit der Bitte um Unterstützung zur Effektivierung der Kommunikation wand.

Projektinformationen (nachnutzbar für andere Projekte):

Es wurde ein Development-Board für den ATmega8 entwickelt, welches momentan als Prototyp getestet wird. Das Board enthält unter anderem einen Anschluss für ein HD44780-kompatibles Punktmatrix LC-Display, eine RS-232-Schnittstelle, ein Piezophon, eine mittels PWM angesteuerte LED, 8 Status LEDs und 4 Taster.

development board

Parallel wurde ein sehr kompakter Programmieradapter für das Programmiertool PonyProg2000 entworfen.

Im Anschluss erfolgt die Ausarbeitung von Beispielprogrammen um die einzelnen Funktionen des MC zu erklären.

Wir gehen davon aus, dass Mikrocontroller und Kleinsteuerungen in Vietnam entscheidende Rationalisierungseffekte in nahezu allen volkswirtschaftlichen Bereichen erzielen können und dass das Wissen um den Umgang mit Mikrocontrollern eine potente Bereicherung des studentischen Wissens der Absolventen der Universität Hue sein wird. Sollten Menschen in Vietnam in Zukunft mit ebensolchem Eifer und Geschick Kleinstautomatisierungstechnik entwickeln und bauen, wie man sie schon heute in anderen Gewerken arbeiten sehen kann, können wir uns auf viele nützliche und schöne Geräte freuen.

Leider fehlen uns zur weiteren Bearbeitung der begleitenden Unterlagen Informationen über den vermittelten Lehrinhalt und die Zielgruppe unter den Studenten für unser Projekt sowie zeitliche Dimensionen.

Das zweite, abgesetzte Thema beinhaltet die Diskussion der Fertigungsschritte von der Schaltungsidee zu einer solide aufgebauten Leiterkarte. Den interessierten Personen wird an Hand eines einfachen Beispielprojektes Know how in den Bereichen Schaltungsdesign, Layout-Entwurf sowie die einzelnen Stufen des sehr kostengünstigen Bügel-Transfer-Verfahrens vermittelt. Am Ende dieses Verfahrens steht eine bestückungsfertige Leiterkarte, deren Stabilität und Flexibilität weit über das hinausgeht, was ein Lochraster-Experimentier-Board bieten kann.

Ausgerüstet mit diesem Wissen sollte es möglich sein, eigenständig kompliziertere Schaltungen und Geräte zu entwickeln.

Konkrete aktuelle Probleme:

Übersicht zu Themen und Zeiträumen (in Planung):

26 x 1,5 h:
01 introduction, get in touch, handing out materials
- introduction
- intention of the project
- talk about the idea of the students (what do they think, they will hear)
- presentation of the boards, programmer and periphery
- hand out material (scripts etc.)

02
- overview of the planed things
- Basics part 1
- Basics microprocessors/microcontrollers

03 The ATmega8
- Features of mega8
- internal structure
- organisation of memory (from the C-programmers point of view)

04 reserve
05 reserve

06 Installation of the developer-suite WIN-AVR (so that the users later can do it by themself at home)
07 overview hardware developer-board
- complete presentation
- power-supply
- Timebase/ Reset
- Buttons
- LEDs, Expansionport, Resistors, Driver-circuits
- Piezophone, PWM-LED
- special input lines
- LCD-Panel
- RS-232 Extension

08 reserve

09 PonyProg (programming software) installation, usage
- connection
10 Transmission procedure for the programm into the controller via SPI interface
- practise: transmission of a testprogramm, re-read of the µC's memory, Fusbits

11 reserve

12 Introducion in microcontroller programming in C language
- types of data, operands
- Basic structure of a C-programm
- Includes

13 reserve
- Programmstructure: INIT, MAIN, ISR
14 reserve
15 I/O ports
- simple input function from the buttons and changing the LEDs at Port D
- blinking with big loop and delay function

16 LC-Display (2x16 Matrix-display with HD44780)
- Initialisation-routines
- text output
- reaction of buttons

17 reserve

18 ADC (Messuring voltage and current )
- Init ADC und shutdown after usage
- messuring
- processing the messured values
- output on several media
- PORTD LEDs
- LCD

19 Interrupts
- structure and effect
- types of interrupts on mega8
- advantage, usage-possibilities
- Initialisation

20 Timer
- types, Initialisation
- Blinking
- Cycle Controlling
- sound output

21 PWM controll (pre-set by buttons)

22 ICP (frequency messure) and LCD output (permanend and by pressing a button)

23 RS-232 (Data transmission from and to the host-computer)
- Hello World from the µC to PC send by pressing a button
- sending different strings as reaction of pressing sveral buttons
- sending analog-values (permanend and by pressing a button)

24 print a string on the LCD that was sent from the PC

25 Sleep-Mode (Energy saving)
- power-down-mode with messuring the current consumption/ some words to low Vcc applications

26
- additional short presentation of mega8 based projects and devices
- overview of common microcontrollers