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Arduino ist ein Mikrocontrollermodul mit sehr vielen Möglichkeiten – ein einfaches Projekt selbst durchzuführen ist eine hervorragende Lernerfahrung. Finden Sie heraus, wie man einen Taschenrechner baut!
Warum einen Taschenrechner selbst bauen?
Der Arduino ist ein Gerät, das ein erfahrener Elektronikingenieur für eine Vielzahl von Anwendungen einsetzen kann. Er eignet sich gut für ernsthafte kommerzielle Projekte, er bringt alte Konsolenspiele zum Laufen, er funktioniert gut als Logikschaltungen in intelligenten Bausystemen und er ist perfekt für Anfänger in der Elektronik und Programmierung geeignet. Finden Sie heraus, wie Sie Ihre eigene Version des Taschenrechners selbst bauen können. Sowohl hardware- als auch softwareseitig ist das Projekt nicht kompliziert, aber es selbst zu machen, ist ein Meilenstein beim Erlernen von Programmierung und Mikroprozessorelektronik.
Was braucht man, um einen Arduino-Taschenrechner zu bauen?
Bevor man mit der Arbeit beginnt, ist es ratsam, alle Werkzeuge und Komponenten zusammenzutragen, um sicherzustellen, dass die Arbeit reibungslos vonstatten geht. Die Grundlage des gesamten Projekts ist natürlich das Arduino-Board – es kann zum Beispiel das Modell Arduino Uno sein, aber auch andere Versionen funktionieren gut. Sie benötigen außerdem eine Kontaktplatte, ein Werkzeug, mit dem Sie Ihr Projekt ohne Löten zusammenbauen können, um es voll funktionsfähig zu machen. Bei Bedarf können Sie es leicht verändern und verbessern, ohne dass Bauteile oder die Platine selbst verloren gehen, und schließlich können Sie es zerlegen und für ein anderes Projekt verwenden. Du wirst auch Verbindungskabel mit weiblichen und männlichen Steckern (Stecker und Buchsen) in verschiedenen Konfigurationen benötigen, damit die ganze Operation erfolgreich ist. Du brauchst auch eine Platine mit 16 Tastern (4×4) des typen tact switch, damit du die Daten einfach in den Rechner eingeben kannst. Man braucht auch ein geeignetes Display, um das Ergebnis abzulesen – die Anforderungen sind nicht sehr hoch, wichtig ist nur, dass es mehrere Zeichen und Zahlen hintereinander anzeigen kann. Außerdem benötigt man einen I2C-Konverter und einen funktionierenden Computer mit installierter Programmierumgebung (vorzugsweise die Arduino IDE).
Wie setzt man die einzelnen Komponenten zusammen?
Dank des I2C-Konverters können Sie das Display mit dem Arduino verbinden. Wenn Sie nicht vorhaben, diese Komponenten dauerhaft zu verbinden, ist es am einfachsten, eine Leiste mit weiblichen Goldpins an die Arduino-Platine (GPIO) und eine Leiste mit männlichen Goldpins an den I2C-Konverter und an die Leiterplatte zu löten. Der Konverter und das Display werden einfach über die Kontaktplatte miteinander verbunden. Die Stromversorgung (GND und VCC) und die SDA- und SCL-Pins (insgesamt 4 Drähte) können leicht mit dem Arduino verbunden werden, wodurch die Möglichkeit einer einfachen Datenvisualisierung auf dem Bildschirm geschaffen wird. Der nächste wichtige Schritt besteht darin, die Tastatur mit den acht Kabeln an die Arduino-Eingänge anzuschließen. Zum Schluss schließen Sie die Stromversorgung an das Board an und bereiten die USB-Verbindung zum Computer für die Programmierung des Geräts vor.
Arduino-Programmierung
Arduino hat sich sehr gut um seine Benutzer gekümmert, indem es eine kostenlose, einheitliche und einfach zu bedienende Entwicklungsumgebung, die “Arduino IDE”, geschaffen hat. Die Verwendung dieses Geräts ist nicht die einzige Option für die Programmierung, aber da es sehr bequem ist, ist es auch perfekt für die Programmierung des Boards als Taschenrechner geeignet. Für einen erfahrenen Programmierer ist dies keine schwierige Aufgabe, aber es erfordert etwas Erfahrung und Wissen über die Umgebung. Bibliotheken für verschiedene Zwecke sind für jedermann frei verfügbar, und die Programmiersprache ist sehr nahe an C. Das ist sehr wichtig, da es für jeden einfach ist, jegliches Lehrmaterial über das Internet oder durch Literatur zu finden.
Wie baut man einen Taschenrechner mit einem Arduino?
Einen Arduino-basierten Taschenrechner selbst zu bauen ist relativ einfach. Er erfordert ein geringes Maß an Kenntnissen sowohl in Informatik (um das Programm zu schreiben) als auch in Mikroprozessorelektronik. Es ist eine ausgezeichnete Einführungsübung für angehende Elektroniker, Programmierer oder Robotiker.
