Übung, am 01

W-Labor
MIC - Serielle Schnittstelle
Übung, am 01.03.2005 – Serielle Schnittstelle
Aufgabe 1: Überprüfung der Funktion des CTI-101 ob es eine Datenendeinheit
(DEE) oder eine Datenübertragungseinheit (DÜE) ist. Der COM-Anschluss des CTIs
wurde mit einem Terminal verbunden und von dort weiter auf ein Oszilloskop um die
Messung durchzuführen.
Messschaltung:
Ch. 2
2
2
7
7
CIT-101
u(t)
Wenn die Messung am Pin2 eine negative Spannung aufweist dient das Gerät als
DEE. Anderfalls wird eine Messung am Pin3 vorgenommen um zu schauen ob dieser
negativ ist. Trifft dies zu, dann ist das Gerät eine DÜE.
UDC
T
-12V
Das Bild am Oszilloskop wies eine negative Spannung am Pin2 auf => DEE.
Die wichtigsten Einstellungen des Oszilloskops: DC-Messung, Spannungsauflösung
von 5V/Div, Tastkopf 10:1;
Erkenntnis: Da am Pin2 eine negative Spannung anliegt => Gerät=DEE
Aufgabe 2: Als nächste Aufgabe stand uns die Bestimmung der gedrückten Taste
bevor. Wir mussten Baud-Rate, Bin-, Hex- und Dezimalcode bestimmen.
UDC LSB
MSB Stop
T
T=0,1ms
1
=10kHz
T
f=
=> mögliche Baud-Rate:
9600
Start
T
Bin: 00011011
Hex: 1b
Dez: 27
=> Taste: ESC
Die wichtigsten Einstellungen des Oszilloskops: DC-Messung, Spannungsauflösung
von 5V/Div, Periodendauer 0,1ms/Div, Tastkopf 10:1, Channel 2 -> invertiert, da bei
Serielle Datenübertragung ein Pegel von -3 bis -25 einem „Low“ entspricht.
Aufgabe 3: Wie kann man ein dieses Zeichen noch erzeugen?
Dies ist mit der Tastenkombination Control + [ möglich: ^[
Aufgabe 4: Wir mussten eine Verbindung zwischen PC und dem VT100-Terminal
aufbauen.
Messschaltung:
TX 2
PC
2 TX
7
7
RX 3
HTBLA-Hollabrunn
VT100
3 RX
Andreas Hager
Technische Informatik
W-Labor
MIC - Serielle Schnittstelle
Jetzt versuchten wir mit dem Hyper-Terminal eine Verbindung zum VT100
aufzubauen.
Einstellungen des Hyper-Terminals:
Schnittstelle: COM1
Bits pro Sekunde: 9600
Datenbits: 8
Parität: keine
Stoppbits: 1
Flusssteuerung: keine
Jetzt war die Verbindung zwischen PC und VT100 hergestellt und wir konnten ASCIIZeichen übermitteln.
DOS-Befehle:
mode com1 -> Zeigt die Einstellungen der COM1 Schnittstelle ein
mode /? -> Zeigt die Konfigurationsmöglichkeiten an
copy datei.cpp comx -> Datei zum Terminal transferieren
Hyper Terminal Befehle:
at -> attention
atx -> Daten werden gesendet
atdt0,1503 -> Anruf, 0->Amtsleitung, 1503 -> Nummer die angerufen werden sollte
Erkenntnis: Es werden zur Übertragung von Daten mindestens 3 Leitungen benötigt,
wobei bei einer Verbindung zwischen 2 Geräten ohne Modem ein Nullmodemkabel
verwendet werden muss. Es kann aber auch der 2er Pin mit dem 3er Pin
ausgekreuzt werden.
Übung, am 08.03.2005 – Übungsplatine
Aufgabe 1: Ermittlung des Stromes, der benötigt wird, um die Versorgungsspannung
von 5.0V auf 4.75V herabzusetzen d.h. einen Spannungseinbruch von 250mV zu
erzeugen.
Messschaltung:
I G O
+/- 5% 4,75V
5,25V
1
+2V
7805 => +5V
100Ohm
f=50Hz
4 -
+ 2
Stützkondensator
470µF
f=100Hz
Schutz gegen
hochf. Störungen
104=100nF
4µF
1kOhm
3
A
Ch1
V
u(t)
?
Gnd
Ue/V
HTBLA-Hollabrunn
Ua/V
9V∙√2
7
5
T/ms
Andreas Hager
T/ms
Technische Informatik
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MIC - Serielle Schnittstelle
Ohne Belastung der Messschaltung:
U/V
5
T/ms
Mit Belastung der Messschaltung (DC):
U/V
5
4.75
Einstellungen am Oszilloskop:
ohne Belastung: DC 2V/Div, 2ms/Div
DC: 2V/Div, 2ms/Div => 100Hz
AC: 0,2V/Div, 2ms/Div => 100Hz
Mit Belastung der Messschaltung (AC)
U/V
T/ms
T/ms
Erkenntnis: Um einen Spannungseinbruch von 250mV zu erreichen, wird ein Strom
von 275mA benötigt. Wenn die Eingangsspannung 12V beträgt, wird ein Strom von
250mA benötigt um den gleichen Spannungseinbruch zu erreichen.
Wenn die Frequenz am Ausgang 100Hz beträgt und es treten Spannungseinbrüche
auf, ist entweder der Elko (Stützkondensator) ausgelaufen oder die Belastung ist zu
hoch aufgrund defekter Bauteile im hinteren Teil der Schaltung.
Wenn die Frequenz am Ausgang nur 50Hz beträgt, ist eine Gleichrichterdiode defekt.
Übung, am 15.03.2005 – Floppy Ansteuerung
Aufgabe 1: Wir mussten die Ansteuerung für ein 51/4 Zoll-Diskettenlaufwerk
entwickeln.
Die Pins P1.0-P1.3 stellen die Ansteuerung für den Schrittmotor dar. Da der Ausgang
des 8751-Gatters max. 1mA liefert musste ein ULN Baustein zwischen Gatter und
Spulen geschaltet werden. Damit der Strom beim Ausschalten des Motors keine
anderen Bauelemente zerstört, mussten Freilaufdioden parallel zum Darlington Array
geschaltet werden.
P3.7 wird für die Funktion der Arbeitsled benötigt. Da man 20mA braucht um das
LED leuchten zu lassen, muss diese Busleitung auch über den ULN geführt werden.
Der Pin P3.3 stellt fest, ob der Anschlag des Lesekopfes erreicht ist. Dies wird mit
einem Fototransistor und einer Diode erreicht erreicht.
Der Bus P3.5 schaltet den Motor ein. Da 1mA wieder nicht ausreichen würde um
diesen Motor zu betreiben wird ein UDN-Gatter davor geschalten. Die 12V, die
benötigt werden um den Motor zu betreiben, werden vor dem Fixspannungsregler
abgegriffen, da für den Motorbetrieb das Signal nicht so geglättet sein muss.
Der Pin P3.6 kontrolliert über ein LED und einem Fototransistor ob eine Diskette in
das Laufwerk eingelegt wurde.
Der Bus P3.4 dient zur Feststellung ob sich die Diskette im Laufwerk dreht. Dies
geschieht wieder über eine Leuchtdiode kombiniert mit einem Fototransistor.
Außerdem muss auf dem SBC das Programm 3 geladen werden, das diese
Funktionen der Ansteuerung des Floppy Interfaces unterstützt.
HTBLA-Hollabrunn
Andreas Hager
Technische Informatik
W-Labor
MIC - Serielle Schnittstelle
+5V
+5V
X3
Flachbandkabel
+5V
X7
X1
6
rot
9
9
6
2
2
3
3
4
5
+5V
14
4
13
5
12
6
P3.7
P3.3
1
2
3
4
17
13
A
16
orange
14
12
B
12
gelb
13
14
C
14
braun
12
10
D
10
schwarz
Schrittmotorspule A
Schrittmotorspule B
Schrittmotorspule C
Schrittmotorspule D
+5V
R1=300
ULN
5
9
ddrinn
1
1
20
14
ixloch
VSS
G (V2)
13
15
H (H2)
15
Gnd
Arbeitsled
schwarz
X8
grün
R2=15k
braun
H2
3
Anschlag
V1
18
schwarz
Gnd
UDN
Gnd
20
+5V
13
3
+12V
9
P3.4
16
11
R3=820
10
P3.6
L
+5V
10
P3.5
rot
X2
H5
11
+12V
dcon
5
Gnd
aled
anschlag
15
+5V
Schrittmotor
8
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
16
11
8
40
VCC
15
15
R4=68
1
+12V
1
2
+12V
2
9
M
9
orange
4
Gnd
4
schwarz
X4
rot
+12V
M
Motor
ein
Gnd
D1
8751
Gnd
+5V
+5V
2xR2=15k
+5V
20
+5V
X5
20
orange
18
E (V3)
18
gelb
19
J (H1)
19
rot
4
Gnd
4
R5=220
schwarz
H1
R6=86
Gnd
V3
H1
V4
HTBLA-Hollabrunn
Andreas Hager
Technische Informatik
FD ein
Indexloch