2.2.1   Widerstände

Um mit der Montage der Widerstände beginnen zu können, muss zunächst der Widerstandswert der beiliegenden Widerstände ermittelt werden, um sie anschließend an der richtigen Stelle auf der Platine platzieren zu können. Zur Ermittlung des Widerstandswertes kann der auf dem Widerstand aufgedruckte Farbcode herangezogen werden (siehe Farbtabelle im Anhang) oder der Wert des Widerstandes kann mit Hilfe eines Multimeters mit Widerstandsmessbereich bestimmt werden.

Zum Ablesen des Farbcodes wird der Widerstand so gehalten, dass sich der goldfarbene Toleranzring auf der rechten Seite des Widerstandskörpers befindet. Die Farbringe werden dann von links nach rechts abgelesen.

Nach der Ermittlung des Widerstandswertes sollten die Anschlussdrähte des Widerstandes entsprechend dem Rastermaß rechtwinklig abgebogen und in die vorgesehenen Bohrungen auf der Platine (siehe Bestückungsplan) gesteckt werden [2] .

Damit die Widerstände beim Umdrehen der Platine nicht herausfallen können, biegen Sie die Anschlussdrähte leicht auseinander und verlöten diese an den Lötpunkten mit den Leiterbahnen auf der Rückseite der Platine. Anschließend sollten die überstehenden Anschlussdrähte abgeschnitten werden.

2.2.2   Spulen

Verfahren Sie mit der Montage der Spulen genauso, wie bei den Widerständen beschrieben.

Bauteil	Wert	Ring 1	Ring 2	Ring 3	Ring 4	Abbildung
L1, L2	10 uH	braun	schwarz	schwarz	silber

2.2.3   Kondensatoren

Verfahren Sie mit der Montage der Kondensatoren genauso, wie bei den Widerständen beschrieben.

Bauteil	Wert	Abbildung
C4, C5, C6, C7	100 nF

Bauteil	Wert	Abbildung
C2, C3	22 pF

2.2.4   Elektrolyt-Kondensatoren

Im Gegensatz zu den vorhergenannten Kondensatoren ist bei Elektrolyt-Kondensatoren auf deren Polung zu achten. Je nach Hersteller besitzen Elektrolyt-Kondensatoren unterschiedliche Kennzeichnungen ihrer Polarität. Einige Hersteller kennzeichnen den Pluspol mit „+“, andere dagegen den Minuspol entsprechend mit „-“. Bei ungleich langen Anschlüssen ist der längere der Pluspol.

Bitte achten Sie darauf, dass die Polarität des Elektrolyt-Kondensators mit der Angabe der Polarität des Bestückungsdruckes auf der Platine übereinstimmt.

Bauteil	Wert	Abbildung
C1	100 uF

Ebenso wie bei den zuvor montierten Bauteilen solltendie Anschlussdrähte der Kondensatoren und Elektrolyt-Kondensatoren auf der Unterseite der Platine leicht nach außen gebogen werden, damit diese Bauteile beim Umdrehen der Platine und dem anschließenden Verlöten der Anschlussdrähte nicht herausfallen. Die überstehenden Drahtenden der Bauteile sollten nach dem Verlöten entfernt werden.

2.2.5   Piezosummer

Piezosummer zur akustischen Status- u. Fehlerausgabe. Beim Piezosummer ist ebenfalls auf die richtige Polung zu achten! Der "+"Pol ist entweder durch einen Aufkleber oder durch einen Aufdruck gekennzeichnet. Das längere Anschlußbeinchen ist Plus.

2.2.6   Wannenstecker

10 pol. Wannenstecker für ISP- u- I2C-Schnittstelle

2.2.7   Taster

Reset-Taster für Programneustart

2.2.8   Leuchtdioden

Die grüne Led (LED1) dient zur Anzeige der Versorgungsspannung, die rote Led (LED2) programmabhängig zur Status- u. Fehlerausgabe.

Bei der Bestückung der Leuchtdioden ist auf deren Polung zu achten. Sie verfügen über eine Anode (Pluspol) und eine Kathode (Minuspol), wobei der längere Anschlussdraht den Pluspol und der kürzere Anschlussdraht den Minuspol darstellt.

Leuchtdioden

Die abgeflachte Seite (Minuspol) der Dioden muss jeweils zur Boardmitte zeigen. Die grüne LED wird neben der Stromversorgungsbuchse eingelötet, die rote LED auf der gegenüberliegenden Seite in Verlängerung von Pin 20 des Mikrocontrollers.

2.3.1   Sichtprüfung

Bevor das CPU K-Modul an die Stromversorgung angeschlossen wird, sollten sie eine abschließende Kontrolle der Platine durchführen:

• Sind alle Lötzinnreste und abgeschnittenen Drahtenden, die Kurzschlüsse verursachen könnten, entfernt?

• Wurden alle Bauteile richtig eingesetzt (ICs)?

• Sind Elkos, Leuchtdioden und andere Bauteile richtig gepolt?

• Jumper (Settings)

  • JP1, JP2 Pull-Up für I2C Bus
  • JP3 VCC Leitung auf I2C Bus weiterführen
  • JP4 RESET Leitung auf I2C Bus weiterführen

2.3.2   Elektrische Parameter prüfen

Mit einem Multimeter kann der Widerstand zwischen VCC und Ground gemessen werden. Er sollte in der Größenordnung von mehreren 100 KOhm liegen (Mikrocontroller nicht gesteckt). Anschließend kann der Mikrocontroller in den Sockel gesteckt werden, dabei ist auf die Polung (siehe Bestückungsdruck u. -plan) achten.

Wenn man nun die 5V= Spannungsversorgung anschließt [3] , sollte die grüne LED leuchten. Die Stromaufnahme beträgt bei einer Spannung von 5V ca. 15 mA. Falls irgend ein Bauteil übermäßig heiß wird, sofort die Spannungsversorgung abziehen und das Board wie oben beschrieben nochmals überprüfen!

2.3.3   Testsoftware aufspielen

Das Aufspielen der Testsoftware über die ISP-Schnittstelle wird an Hand eines AVRISP mkII kompatiblen Programmers (usbProg) und der Programiersoftware "avrdude" gezeigt. Falls sie andere Komponenten verwenden wollen, müssen sie die Parameter entsprechend anpassen. Unter Umständen brauchen sie auch Rootrechte um auf die usb-Schnittstelle zugreifen zu können. Einzelheiten können sie hoffentlich bald in unserem "usbProg-howto" nachlesen.

Falls sie sich noch nicht sicher sind, ob sie die dazu erforderlichen Programme wie z.B, avrdude auf ihren PC installieren wollen, können sie auch eine Linux Live CD mit AVR-Toolchain wie z.B. Ubuntu-AVR-Live [9] oder Slax-AVR [10] herunter laden und damit starten. Die CDs enthalten Linux auf dem alle nötigen Tools vorhanden sind, so dass sie nichts zu installieren brauchen.

Schließen sie nun den usb-Programmer an ihren PC an [4] . Das K-CPU-Modul kann auch direkt über den usb-Programmer versorgt werden. Dazu ist der Jumper 2 wie im folgendem Bild gezeigt zu stecken. Am Hohlstecker darf in diesem Fall natürlich kein Netzteil bzw. Stromversorgung angeschlossen werden!

Jumpereinstellung am Programieradapter

Das K-CPU-Modul wird dann über das SPI-Interface (10 pol. Wannenstecker neben dem Reset-Knopf) mit dem Programmer verbunden. Jetzt sollte wieder die grüne LED aufleuchten.

Weiter geht es mit dem Test der Programierschnittstelle. Dazu liest man am besten gleich die Fusebits des Mikrocontrollers aus und speichert sie in hfuse.txt und lfuse.txt ab, indem man nachfolgendes Komando [5] an der Konsole

[5]	Der Parameter der Option -p ist an den eingesetzen Mikrocontroller anzupassen. Im vorliegendem Beispiel ist es ein ATMega16.

eingibt:

avrdude -c avrispv2 -P usb -p m16 -U hfuse:r:hfuse.txt:s -U lfuse:r:lfuse.txt:s -B 10

Will man sie nur ansehen, genügt:

avrdude -c avrispv2 -P usb -p m16 -U hfuse:r:-:h -U lfuse:r:-:h -B 10

Der Mikrocontroller wird nun für einen externern Quarz > 8 MHz, wait 64 ms und JTAG-Interface off = 1 = not programmend engestellt:

avrdude -c avrispv2 -P usb -p m16 -U hfuse:w:0xD9:m -U lfuse:w:0xFF:m -F -B 10

mit

avrdude -c avrispv2 -P usb -p m16 -U flash:w:kcpu.hex

wird das Testprogram "kcpu.hex" [6] in den Flashspeicher geladen. Anschließend erfolgt ein automatischer Reset.

Der Summer sollte nach dem Programstart einen langen 1kHz Ton ausgeben und und die grüne Leuchtdiode beginnt mit 0,5 Hz (1 Sekunde ein, 1 Sekunde aus) zu blinken. Auf der seriellen Schnittstelle (9200 Baud, 8N1) wird die Software Version ausgegeben und auf Befehlseingaben [7] gewartet.

Gratulation sie haben es geschaft und können nun mit eigenen Programmentwicklungen beginnen. Dazu sollten sie sich u.a. die im Anhang aufgeführten Unterlagen ansehen.