Mikrocontroller Bausatz für den Unterricht

[i_make_it]

Eventuell lohnt es sich auch erst mal zu schauen, was es an der Schule bereits im Bereich Elektronik gibt.
Es gibt ja auch für Laborunterricht fertige Kästen wo dann auf Steckmodulen Bauteile montiert sind.

Falls in der Art bereits ein Klassensatz vorhanden ist, könnte es sinnvoll sein zu scheuen ob es dafür (4mm/2mm Stecker, Rastermaß, etc.) passende Trägermodule gibt auf die man einen µC setzen kann.

Wenn es an der Schule so was noch nicht gibt, braucht man natürlich auf nichts Rücksicht nehmen.

https://www.brickrknowledge.de/
Das wäre ein System, bei dem Feinmotorik nicht so wichtig ist.
Allerdings werden so fertige Module teurer als ein einfacher Widerstand oder eine einzelne LED.

Für µCs braucht es dann ja auch ausreichend viele Computer auf denen die Programmierung erfolgen kann.

Arduino bietet sich an, weil man günstig auch Clones holen kann und für die IDE gar nichts zahlen muß.

[oberallgeier]

.. Techniklehrer an einer Schule und würde gern den Schülern Mikrocontroller und deren Programmierung nahe bringen ..

Grüß Dich trunx,
ein ähnliches Vorhaben hatte ich vor ein paar Jahren gestartet und erfolgreich durchgezogen. Zielgruppe: 10 Klassenstufe tech.-nat. Gymnasium. Meine Vorgaben: wenig Kohle, viel Erkenntnisgewinn. An der Schule waren etliche Lötsätze vorhanden und im naturwissenschaftlich technischen Übungsraum waren auch genug (12 .. 14??) Computer. Die benötigten Bauteile hatte ich en bloc beschafft.

Empfehlen .. ATMega8 .. ein MAX232 .. vielleicht 4 rastende Schalter, 4 Taster .. 8 Low-Power-LEDs .. paar Rs und Cs
.. Programmiert wird über die LPT-Schnittstelle, so dass kein Programmiergerät erforderlich ist ..

Hier und bei ähnlich komplexen Aufgaben sehe ich Probleme wegen der Überladung, hier insbesondere daran, dass heute wohl kaum noch ne Schule Computer mit LPT-Schnittstelle hat (die zu Hardware-Sicherheit wenigestens einen minimalistischen "Programmer" haben sollten).

Ich hatte für meine Arbeitsgruppe ne kleine Experimentierplatine mit nem ATtiny13, einem minimalistischen "Steckbrett" und acht Bauteilen bereitgestellt die am ersten Tag gelötet wurde (klickmal). Damit konnten wir schon ein paar Experimente machen, ein KLEINES Bisschen über C sprechen, vorbereitete Progrämmchen abarbeiten, flashen und deren Funktion sehen. Natürlich wurde jedes Arbeitstreffen gut vorbereitet (klickhier). Aber der verfügbare Zeitraum ist halt sehr knapp bemessen gewesen (10 Tage).

Als Alternative nen arduino sehe ich ganz ok, der kostet mit IDE nur wenige Euro und hat schon z.B. ne user-LED drauf die man blinken lassen kann . .

[HaWe]

ja, genau. ich habe jetzt auf einsteiger.myavr.de etwas gefunden, den mysmart board light bausatz, aber ich bin noch nicht richtig überzeugt, das könnte vielleicht schon zu schwer sein (feinmotorig betrachtet).

@hardware.bas: vielen Dank auch an Dich. Tja der Punkt ist, an dieser Stelle bin ich wie ein Neulehrer, muss selbst erst lernen

ich halte das auf http://einsteiger.myavr.de/index.php?id=11 für nicht geeignet: zu speziell, als dass die Schüler damit dann auch zu Hause einfache Projekte von der Lightshow-Blinkschaltung über die Katzenklappe bis hin zu kleinen Fahr-Robotern bauen und programmieren könnten. Lieber eine weit verbreitete Open-Source Technik verwenden, für die breite Dokus und Beispiele existieren, und mit einer einfachen, anfängerfreundlichen Programmier-Schnittstelle (API) und einer simplen IDE. Auch sollten für die Schule standardisierte und bewährte Curricula existieren.
Alles das ist für Arduino verfügbar.

Hinzu kommt für Arduino der allergrößte Pluspunkt überhaupt:
Alle Programme mit der super-einfachen IDE und den universellen API-Funktionen bringt man auf jeder anderen Arduino-Plattform nahezu völlig unverändert zum Laufen:
Was einmal für den Uno (AVR, 16MHz, 2.5kB RAM) programmiert und per USB hochgeladen wurde, lässt sich fast identisch auf einen Mega2560 (AVR, 16MHz, 8kB RAM), einen M0/Zero (ARM Cortex M0, 48MHz, 32kB RAM), einen Arduino Due (ARM Cortex M3, 84MHz, 92kB RAM), oder auch auf fortgeschrittenere 3rd-party-Boards wie Teensy 3.2 (ARM Cortex M4) oder ESP8266 (mit WiFi-Server/Client) compilieren und hochladen.
1 Programm in 1 identischen Programmier-IDE für -zig verschiedene Boards, so bleibt das System auch für spätere erhebliche Erweiterungen immer kompatibel, flexibel und zukunftssicher.

[wkrug]

Ein günstiges und vielseitiges Board wäre auch das von Pollin:
https://www.pollin.de/p/atmel-evalua...igmodul-810074
Hat ne serielle Schnittstelle und kann so u.U. auch mit nem PC komunizieren.
Mit der ARDUINO IDE ist das leider nicht kompatibel.
Mit Assembler ( ATMEL Studio 7 ), Bascom und C ( AVR GCC oder Studio7 ) lässt es sich aber auch proggen.
Pollin hat auch noch ein schönes Webserver Board:
https://www.pollin.de/p/bausatz-avr-net-io-810058
Allerdings dürften da Anfänger überfordert sein, obwohl es einige brauchbare C-Librarys dafür gibt.

[HaWe]

Hat ne serielle Schnittstelle und kann so u.U. auch mit nem PC komunizieren.

meine PCs haben gar keine seriellen Schnittstellen mehr - ein USB 2.0 -kompatibler Port sollte also schon dran sein, wie bei Arduino

[hardware.bas]

Für wenig Geld gibts ISP-Programmer, um auf die LPT verzichten zu können.
RS232 ist sehr gut geeignet, die Datenübertragung praktisch zu verstehen,
für neue Rechner gibts Adapter für USB.
Feinmotorik ist kein Thema, die ICs sind im DIL-Gehäuse erhältlich und
Prototypen dürfen auch mit bleihaltigem Löt erstellt werden
Für Schüler, welche praktische Elektronik für ihr zukünftiges Berufsbild
in Erwägung ziehen, ist Löten ein absolutes Muss und schnell erlernbar.
Wer NURprogrammierer werden will, braucht das warscheinlich nicht.
Das MYAVR-Board oder Ähnliches finde ich gar nicht schlecht.
Wichtig ist das Austoben und Lernen aller - zukünftigen Fachkräfte.
VG Micha

[Achim S.]

Den Bausart von Pollin kann ich nicht empfehlen. Habe ihn auch zu Anfang gekauft und mich geärgert. Schlechte Doku, teilwiese falsche Beschriftung und nach heutigen Stand ist das Ding Steinkohle. Kaum Infos zu weiteren passenden Teilen. Kann dir einfach einen ISP empfehlen und bleibe bei C (nicht Arduino). Das C von Arduino ist relativ leicht aber auch schlecht. Bei myavr (oder so) kostet alles Geld und ist anders und paast nicht mit anderen Teilen zusammen

achim

[HaWe]

Den Bausart von Pollin kann ich nicht empfehlen. Habe ihn auch zu Anfang gekauft und mich geärgert. Schlechte Doku, teilwiese falsche Beschriftung und nach heutigen Stand ist das Ding Steinkohle. Kaum Infos zu weiteren passenden Teilen. Kann dir einfach einen ISP empfehlen und bleibe bei C (nicht Arduino). Das C von Arduino ist relativ leicht aber auch schlecht. Bei myavr (oder so) kostet alles Geld und ist anders und paast nicht mit anderen Teilen zusammen

achim

das "C von Arduino" ist nicht "schlecht", es ist absolut korrektes C++(11), und es funktioniert alles Plattform-übergreifend auf AVRs, ARMs, ESPs und sogar manche STMs. Das soll mal eine andere Plattform nachmachen.
3rd-party libs gibt es zahlreiche, auch durchaus "schlechte" oder "weniger gute", aber man muss ja nicht alle benutzen, sondern kann sich passende raussuchen, die einem besser schmecken - oder alles mit C++ selber programmieren, gar kein Problem. Hartnäckige Problemfälle werden aber auch laufend verbessert oder ausgemerzt.
Vorteil: alles funktioniert aus dem Stand plug-and-play-mäßig, das ist extrem wichtig für den Unterricht, wahlweise ohne Löten (Breadboards) - oder mit.
Und die Software ist open-source und kostenlos, und auch die Hardware ist open-source, das ermöglicht und erlaubt billigere Nachbauten (Klone).
Viele libs sind allerdings so gut, dass sie sogar für RaspberryPis zur Vereinfachung der IO-Zugriffe "angenähert" oder "imitiert" wurden (wiringPi mit softPwm, wiringSerial, wiringI2c u.v.m.): es gehört heute zu den Standards auf dem Pi, neben pigpio, und es ist sogar standardmäßig in der Raspbian distri enthalten.
Sogar original Arduino device-Libs wurden ohne große Änderungen auf Raspi portiert (GPS, RTC, Kalman, OLED und viele, viele mehr): es ist ja alles legales C++.
Und das hätte man sicher nicht getan, wenn es "schlecht" wäre.

[Achim S.]

C++ ist klar, aber für Anfänger gleich mit sowas kommen? Das Pollin Board hat noch 232 drauf, Wozu? Wird seit ca. 12 Jahren gebaut (nur bei Pollin). Da sind andere 3 Generationen weiter

[HaWe]

C++ ist klar, aber für Anfänger gleich mit sowas kommen? Das Pollin Board hat noch 232 drauf, Wozu? Wird seit ca. 12 Jahren gebaut (nur bei Pollin). Da sind andere 3 Generationen weiter

C Funktionen kann man wie als Untermenge von C++ bei Arduino behandeln (cstring, strcpy, memset u.v.m), da muss man keine C++ Funktionen verwenden. C++ Klassen machen hingegen vieles auch extrem viel einfacher, und nichts daran ist "schlecht". Und alles absolut Anfänger-tauglich, das ist ja gerade der Grund für den weltweiten irrsinnigen Erfolg des Arduino- / Wiring-Konzepts.