Inhalt

9
Inhalt
1 Materialliste und die Beschreibungen einzelner Bauelemente ............ 13
2 Messen, Steuern und Regeln mit PC-Schnittstellen ..........................
2.1 Informationseinheiten – Daten ...........................................
2.2 Binär zählen (Logische 0 und 1) ..........................................
2.3 Russisches Bauernrechnen ................................................
2.4 Bits und Bytes ................................................................
14
17
18
19
19
3 USB-Grundlagen .....................................................................
3.1 USB 1.0, 1.1, 2.0, On-The-Go .............................................
3.2 Strom, Spannung- und Geräte-Identifikation der USB-Schnittstelle
3.3 Serielle Datenübertragungen USB-RS232-SPI-I2C .....................
3.4 USB – unbekannter serieller Bus .........................................
3.5 USB-Transfertypen ...........................................................
3.6 FTDI-USB-Treiber .............................................................
3.7 USB-Anbieter-Identifizierung ..............................................
20
20
21
22
22
23
24
25
4 Hardware USB-Zusatzplatine ......................................................
4.1 Hardware USB-Adapter und Beschreibung .............................
4.2 Hardware Zusatzplatine ....................................................
4.3 Der interne Aufbau des FT232R von FTDI ...............................
4.4 Funktionen des FT232R von FTDI .........................................
4.5 Beispiel für seriellen Anschluss eines Mikrocontrollers an USB ...
26
26
28
30
32
33
5 Installation des FTDI-Treibers Version 2.X ...................................... 35
5.1 FTDI-USB-Treiber entfernen ................................................ 38
6 Kontaktaufnahme ....................................................................
5.1 Das erste VB-Beispielprogramm aufrufen ..............................
6.2 Die ersten Programmaufrufe in der FTD2XX.dll-Bibliothek ..........
6.3 Das Programm Beispiel 1 in Visual Basic ...............................
6.4 FTD2XX-Funktionen für VB deklarieren ..................................
39
40
41
41
42
10
Inhalt
5.5
6.6
6.7
6.8
Quellcode mit FT_ListDevices und FT_OpenEx .......................
Die weiteren Funktionsaufrufe mit FT_ListDevices ..................
Die Verwendung als USB-Dongle .......................................
Die Funktionsaufrufe FT_OpenEx und FT_Close ......................
43
46
47
48
7 Lichtspiele (serielle Ausgänge DTS/RTS/TxD) nutzen ......................
7.1 LED an – LED aus (Aufrufe FT_ClrDtr, FT_SetDtr) .....................
7.2 LED aus – LED an, statt an – aus .......................................
7.3 LED an – LED aus (Aufrufe FT_ClrRts, FT_SetRts) ....................
7.4 LED-Blitz .....................................................................
7.5 LED-PWM – die Helligkeit einer LED steuern .........................
7.6 Eine 2-Farben(DUO)-LED steuern .......................................
7.7 Wechselblinker mit DUO-LED ............................................
7.8 Den TxD-Ausgang schalten (FT_SetBreakOn, FT_SetBreakOff) ....
7.9 Beispiel Ampelschaltung mit 3 LEDs ...................................
6.10 Schaltungsbeispiel USB-Leselampe ...................................
6.11 Schaltungsbeispiel: LED als Solarzelle ................................
49
50
53
53
54
56
58
61
62
63
64
65
8 Eingänge abfragen (Funktion FT_GetModemStatus) ........................
8.1 Eine Alarmanlage ..........................................................
8.2 Alarm-Impulszähler ........................................................
8.3 Schaltungsbeispiel Alarmanlage ........................................
8.4 Ist die Katze da? ............................................................
8.5 Vorsicht Wasser .............................................................
8.6 LDR – Ist es hell oder dunkel? ...........................................
8.7 Alarmanlage mit einer Lichtschranke erweitern .....................
8.8 LDR-Widerstand genauer ermitteln .....................................
66
69
70
71
73
74
75
76
77
9 Ein Quarzuhrwerk steuern (Flaschendrehspiel) ............................. 82
9.1 Die Spule anschließen .................................................... 82
9.2 Die Flaschendrehspiel-Software ........................................ 84
10 BitBang – USB gibt Gas (FT_SetBitMode, FT_Write, FT_Read) ............
10.1 Der synchrone BitBang-Mode ..........................................
10.2 Eingangssignale D0-D7 mit BitBang abfragen (FT_GetBitMode)
10.3 Der Quellcode für den BitBang-Mode ................................
10.4 BitBang und die Emulation anderer Schnittstellen ................
86
87
93
94
97
11 Ein einfacher A/D-Wandler mit BitBang ....................................... 99
11.1 A/D-Wandler-Konzept ................................................... 99
Inhalt
11.2
11.3
11.4
11.5
11.6
11.7
11.8
11
Schaltbild A/D-Wandler mit einem Komparator ................... 101
Der erste A/D-Wandler-Softwaretest ................................ 102
Das Zusammenspiel Software – USB – Hardware ................ 104
Der Quellcode zum A/D-Wandler ..................................... 106
Der vorgeschaltete Operationsverstärker ........................... 109
Multimeter – Spannungen am analogen Eingang E2 messen .. 110
Batterietester ............................................................. 113
12 Temperatur mit einem NTC messen ........................................... 115
12.1 Software-Beispiel Temperaturmessung ............................. 116
12.2 Quellcode-Temperaturmessung ...................................... 117
13 Frequenzen erzeugen und Anwendungen .................................... 119
13.1 Frequenzgenerator mit seriellen Schnittstellensignalen ........ 119
13.2 Frequenzgenerator mit BitBang ...................................... 119
13.3 D/A-Wandler mit PWM .................................................. 122
14 Kennwort-Datenspeicher – FTDI-BitBang mit I2C-EEPROM ............... 125
14.1 Grundlagen EEPROM-Datenspeicher ................................ 125
14.2 Grundlagen I2C-Schnittstelle .......................................... 125
14.3 Das EEPROM sucht Anschluss ........................................ 127
14.4 Vorüberlegungen ........................................................ 127
14.5 In 5 Schritten zum Erfolg ............................................... 129
14.6 Daten-Fishing ............................................................ 136
14.7 Bedienung der Kennwortspeicher-Software ....................... 139
14.8 Kennwortspeicher-Software-Auszüge aus dem Quellcode ...... 140
14.9 Software-Beispiel I2C-Zweidrahtverbindung ....................... 142
15 IR-Fernbedienung testen, Fotodiode im Einsatz ............................ 145
15.1 Infrarot-Datenübertragung im RC5-Code ........................... 146
15.2 Beispielsoftware IR-Fernbedienungstest ........................... 147
15.3 Quellcode IR-Fernbedienungstest .................................... 150
15.4 Tochterblitz mit Fotodiode ............................................. 152
15.5 Auswertungen in einem Timing-Diagramm ......................... 152
16 Analyzer für digitale Signale bis 60 kHz ..................................... 154
17 8-Kanal-Logikanalyser ........................................................... 156
17.1 Digitale Schaltungen analysieren .................................... 158
12
Inhalt
18 Steuerung von Schrittmotoren ................................................. 159
18.1 Ein unipolarer Schrittmotor sucht Anschluss ...................... 160
18.2 Schrittweise steppen ................................................... 161
18.3 Software-Beispiel für einen Schrittmotor ........................... 162
19 Software-Beispiel serielles Schreiben und Lesen ohne VCP-Treiber ... 165
20 Beispiel Flash-Programmierung der Atmel-AT89LP-Mikrocontroller ... 169
20.1 ISP-Programmierung des Atmel AT89LPx052 über SPI .......... 171
20.2 Ein Visual-Basic-Beispiel – 2-K-Flash lesen ........................ 173
21 Literaturhinweise .................................................................. 179
Sachverzeichnis ......................................................................... 181