Wo finde ich eine Einführung in Schaltnetze?

[Antropath]

Hallo!

Ich versuche mir gerade ein breites Basiswissen über Elektronik anzueignen. Soweit bin ich (so meine ich) durchaus erfolgreich, doch Schaltnetze bereiten mir bei Zeiten noch erhebliche Schwierigkeiten (ich kann sie nicht immer richtig lesen).

Mit bool'scher Algebra und KV-Diagrammen bin ich mehr oder weniger Vertraut, doch bei Schaltnetzen für Schrittmotoren beginnen bereits die Probleme.

Gibt es ein Buch mit dem ich das Lesen von Schaltnetzen lernen kann, bzw. existiert vllt. ein gute Internetquelle?

Eine kleine Nebenfrage:
Was ist der Unterschied zwischen einem standardmäßigen C-Compiler (wie er unter ausgewählten Linux-Distributionen zu finden ist) und dem AVR-gcc-Compiler von dem hier so häufig die Rede ist? (Existiert überhaupt ein Unterschied?)

MfG
Antropath

[uwegw]

Definiere mal "Schaltnetze für Schrittmotoren". Was soll das sein? Die Erzeugung der Schrittfolge per TTL-Grab? Das macht doch heutzutage niemand mehr...



Ein "standardmäßiger C-Compiler" erzeugt Programme, die auf dem PC laufen. Der AVR-GCC ist ein sog. Cross-Compiler, d.h. er erzeugt Programme, die nicht auf dem PC, sondern auf einem anderen Prozessor (nämlich dem AVR) laufen.

[williwilli]

Hi Antropath,

aus Wikipedia:

"Der Begriff Schaltnetz (engl.: combinational circuit oder combinatorial circuit) wird in der technischen Informatik verwendet. Er bezeichnet ein Netz aus elementaren logischen Schaltgliedern (Gattern), die heutzutage technisch mit Transistoren realisiert werden (mehrere Transistoren für jedes Gatter) und theoretisch mit Hilfe der Booleschen Algebra untersucht werden können.
Ein Schaltnetz stellt die schaltungstechnische Realisierung einer Booleschen Funktion dar. Jede Boolesche Funktion kann mittels eines Schaltnetzes dargestellt werden. Umgekehrt können nicht alle Eigenschaften (zum Beispiel Zeitverzögerung) eines Schaltnetzes, das aus elektronischen Bauteilen aufgebaut wurde, durch eine Boolesche Funktion dargestellt werden."

und

"Ein Schaltwerk (engl.: sequential circuit) verarbeitet verschiedene Eingangswerte (boolesche Variablen) entsprechend der festgelegten Schaltmatrix zu einem Ausgangswert. Bei einem Schaltwerk ist mindestens einer der Ausgänge auf mindestens einen der Eingänge rückgekoppelt, wodurch die Schaltung einen speichernden Charakter (ein Gedächtnis) erhält."

:-k Boolsche Algebra und Schrittmotoren? Bist Du sicher?

Trotzdem die Literaturangaben (auch aus Wikipedia):
Hans Liebig, Stefan Thome: Logischer Entwurf digitaler Systeme. 3. Auflage, Springer, Heidelberg 1996, ISBN 3-540-61062-6
Wolfram Schiffmann, Robert Schmitz: Technische Informatik 1. Grundlagen der digitalen Elektronik. 5. Auflage, Springer, Berlin 2003, ISBN 3-540-40418-X
Heinz-Dietrich Wuttke, Karsten Henke: Schaltsysteme - Eine automatenorientierte Einführung. Pearson Studium, München 2003, ISBN 3-8273-7035-3
Clemens Hackl: Schaltwerk- und Automatentheorie. de Gruyter, Berlin Bd. I: 1972, ISBN 3-11-003948-6; Bd. II: 1973, ISBN 3-11-004213-4

[Antropath]

Hallo!

Danke, die Beiträge haben mir bereits sehr geholfen. Speziell das mit dem AVR ist jetzt klar. Die Wikipedia-Definitionen sind auch hilfreich.

Im Bezug auf den Schrittmotor hab ich mich wohl flasch ausgedrückt. Ich meine Schrittmotorenansteuerungen (Schaltkreise). Werden die heutzutage nur noch fertig gekauft oder baut man sich so etwas selbst?
Verstehen würde ich sie auf jeden Fall sehr gerne.

MfG Antropath

PS: Danke für die Literaturtipps.

[uwegw]

Für Schrittmotoren gibt es seit über 30 Jahren die Kombination L297/L298. Total veraltet, aber trotzdem verwendet sie fast jeder. Die moderne Alternative sind zb die Chips von Trinamic, die etwas mehr "Intelligenz" mitbringen, also z.B. Beschleunigungsrampen, I2C-Schntttstelle, automatisches Anfahren einer Position etc.

Als TTL-Grab wird das keiner mehr bauen, das lohnt sich einfach nicht.

Allgemein werden heutzutage Logikschaltungen, die so komplex sind dass man sie nicht sofort überblicken kann, quasi nur noch mit CPLDs oder FPGAs aufgebaut. Da ist dann also VHDL gefragt. Man beschreibt heutzutage Logik nicht mehr durch Boolsche Gleichungen oder Gatterschaltungen.

[Antropath]

Ok. Danke^^

D.h. aber wenn ich z.B. eine RN-Controll verwende, beinhaltet die diese Elemente alle schon (oder zumindest die meisten).

Noch eine Frage, falls die zufällig jemand beantworten kann:
Wenn ich mir den Pro-Bot 128 (siehe Conrad) kaufen würde, könnte ich diesen dann auch mittels LINUX programmieren?

Ich tu mir leichter mit der Konsole in Linux (beim compilieren usw. - bei Windows wüsste ich noch nicht eimal wie ich den Compiler aufrufen soll), als mit Windows.

Allgemein: Ich würde den Roboter in C programmieren (da ich mich in dieser Sprache schon recht gut auskenne). Ist diese Sprache auch weiterhin zu empfehlen?

Gruß
Antropath

[williwilli]

Hi,

auf der RN-Control ist ein Motortreiber drauf, den Du entweder für zwei Gleichstrom- oder einen Schrittmotor verwenden kannst. Wenn Du damit auskommst, ist "...alles drauf...". Wenn das nicht reicht - entweder ein RN-Stepp297 dazu oder ein RNBFRA-Board nehmen.

Das Betriebssystem des PC, auf dem Du programmierst, ist nahezu egal - der verwendete Compiler muß Code erzeugen, den der Mikrocontroller auch versteht. AVR-GCC ist unter LINIX lauffähig; und sowohl auf dem Pro-Bot, dem ASURO oder den RN-Boards ist ein AVR drauf.
Für alle Mikrocontroller geht Assembler und C immer. Für die AVRs gibt's noch zusätzlich Bascom (ein Basic-Dialekt) und für die Propeller-Chips eine eigene Sprache namens SPIN. Mit C bist Du also auf der sicheren Seite - und wie es aussieht, wird das in absehbarer Zeit auch so bleiben.

[Antropath]

Vielen Dank.

Ja, ich werde mich jetzt vom Micro-Controller freien Linienverfolger zum programmierfähigen Bot durcharbeiten. Das wird wohl schon einige Monate brauchen, bis ich diesen verwirklicht habe (zumal ich ja auch arbeiten und studieren muss (darf) :-)).
Das hier hat mir allerdings schon sehr geholfen.

MfG
Antropath