(1) Können als Ersatz für 74LS und 74ALS IC’s verwendet werden (2) Eingänge können mit den Ausgängen von 3.3 V Logik-Bausteine angesteuert werden
Techonologie
Kürzel
Beschreibung
TTL
Die Transistor-Transistor-Logik (TTL) ist eine Schaltungstechnik (Logikfamilie) für logische Schaltungen (Gatter), bei der als aktives Bauelement der Schaltung planare npn-Bipolartransistoren verwendet werden. Wikipedia
CMOS
Complementary metal-oxide-semiconductor (engl.; „komplementärer / sich ergänzender Metall-Oxid-Halbleiter“), Abk. CMOS, ist eine Bezeichnung für Halbleiterbauelemente, bei denen sowohl p-Kanal- als auch n-Kanal-MOSFETs auf einem gemeinsamen Substrat verwendet werden. Wikipedia
Namensgebung
SN
74
HC
02
N
Hersteller-Präfix
Temperaturbereich-Präfix
Typ
Logigfunktion
Packung
Beispiel der Namensgebug für einen SN74HC02N (Quad 2-Input NOR Gate)
Präfix
Hersteller
AM
AMD
HD
Hitachi
MC
Motorola
PC
Philips
M
STMicroelectronics
DM, MM, F
National Semiconductor
U
Signetics
SN
Texas Instruments
SP
SPI
TC
Thosiba
Hersteller-Präfix
Präfix
Temperaturbereich
Anwendungszweck
74
0°C bis +70°C
kommerziel
84
-40°C bis +85°C
industriell
54
-55°C bis +125°C
militärisch
Temperatur-Präfix
Logigfunktion
Beschreibung
00
Quad NAND Gate
02
Quad NOR Gate
08
Quad AND Gate
32
Quad OR Gate
86
Quad XOR Gate
04
Hex Inverter
132
4 NAND Schmitt Trigger Gatter mit je 2 Eingängen
161
4-Bit Synchronous Binary Counter
165
8-Bit Parallel -Load Shift Register (PISO)
595
8-Bit Serial-Input/Serial or Parallel-Output Shift Register (SISO / SIPO)
Logigfunktion
Packung
Wärmewiderstand des IC-Gehäuses (1)
D
73°C/W
DB
82°C/W
N
67°C/W
NS
64°C/W
PW
108°C/W
(1) Der Wärmewiderstand eines IC-Gehäuses (Package thermal impedance) ist das Mass für die Fähigkeit des Gehäuses, die vom IC (Chip) erzeugte Wärme auf die Leiterplatte oder die Umgebung zu übertragen.
Pinbelegungen
Pin xA & xB sind die Inputpins, Pin xY ist der dazugehörige Outputpin. Gültig für x400, x402, x408, x432, x486
Der NOT-Operator (~) invertiert jedes einzelne Bit einer Zahl.
Beispiel mit 8-Bits:
0000 0100 = 4
~0000 0100 = 1111 1011 = 251
Bitweises UND / Bitwise AND
Der AND-Operator (&) wird auf jedes einzelne Bit zwischen zwei Operanden angewendet. Das Ergebnisbit ist 1, wenn beide Bits den Wert 1 aufweisen.
Beispiel mit 4-Bits:
0001
&1001
-----
0001
Bitweises ODER / Bitwise OR
Der OR-Operator (|) wird auf jedes einzelne Bit zwischen zwei Operanden angewendet. Das Ergebnisbit ist 1, wenn eines der beiden Bits den Wert 1 aufweisen.
Beispiel mit 4-Bits:
0001
|1001
-----
1001
Bitweises exklusives ODER / Bitwise XOR
Der XOR-Operator (^) wird auf jedes einzelne Bit zwischen zwei Operanden angewendet. Das Ergebnisbit ist 1, wenn die beiden Bits unerschiedliche Werte haben.
Beispiel mit 4-Bits:
0001
^1001
-----
1000
Linksverschiebung / Left shift
Bei der bitweise Linksverschiebung (<<) werden alle Bits um die angegebene Position nach links verschoben.
Beispiel mit 4-Bits:
0001 << 1 = 0010
0001 << 2 = 0100
Rechtsverschiebung / Right shift
Bei der bitweise Rechtsverschiebung (>>) werden alle Bits um die angegebene Position nach rechts verschoben.
Will man in einem Byte mehrere Bits auf 0 setzen, wird dazu die UND-Verknüpfung verwendet.
PORTB &= ~(1 << 0)
Löscht Bit 0
Sollen gleichzeitig mehrere Bits gelöscht werden:
PORTB &= ~((1 << 0) | (1 << 2));
Löscht Bit 0 und 2 in PORTB
Bit invertieren
PORTB ^= (1 << 3);
Invertiere das dritte Bit
Bit setzen
PORTB |= (1 << 2);
Setzt das Bit 2 auf 1
Beispiel Methoden:
void set_PORTB_bit(int8_t position, int8_t value)
{
// Sets or clears the bit in position 'position'
// either high or low (1 or 0) to match 'value'.
// Leaves all other bits in PORTB unchanged.
if (value == 0)
{
// Set bit # 'position' low
PORTB &= ~(1 << position);
}
else
{
// Set bit # 'position' high
PORTB |= (1 << position);
}
}
void set_Pin_Mode(int8_t position, int8_t value){
if (value == 0)
{
// Set bit # 'position' to input
DDRB &= ~(_BV(position));
}
else
{
// Set bit # 'position' to output
DDRB |= (1 << position);
}
}
Die zwei Methoden unterscheiden sich nur beim Handling des SE-Bit. Bei der Methode sleep_cpu() muss durch den Code sichergestellt werden, dass zuvor das SE-Bit gesetzt wird und nach dem Aufwachen der CPU das SE-Bit wieder gelöscht wird.
Microcontroller with xKB of programable memory:
Attiny13 = Microcontroller with 1KB
Attiny25 = Micocontroller with 2KB
Attiny45 = Microcontroller with 4KB
Attiny85 = Microcontroller with 8KB
CPU-Geschwindigkeit:
Attiny13/13A: default: 1,2Mhz (Fuse bit set: CKDIV8)
Attiny25/45/85: default: 1Mhz (Fuse bit set: CKDIV8)
max: 20MHz
Anzahl der Pins: 8Pin(s)
Anzahl der Ein-/Ausgänge: 6I/O(s)
Embedded-Schnittstelle: I2C, SPI
DC Current per I/O Pin: 40.0 mA
DC Current VCC and GND Pins: 200.0 mA
Pinout
ISP Programming
2×3-pin ISP headers
Sleep Modes
/*
* The 5 different modes are:
* SLEEP_MODE_IDLE -the least power savings
* SLEEP_MODE_ADC
* SLEEP_MODE_PWR_SAVE
* SLEEP_MODE_STANDBY
* SLEEP_MODE_PWR_DOWN -the most power savings
*/
set_sleep_mode(SLEEP_MODE_IDLE);
sleep_enable(); // enables the sleep bit in the mcucr register
sleep_cpu(); // here the device is actually put to sleep
// -------------------------------------------------
// THE PROGRAM CONTINUES FROM HERE AFTER WAKING UP
// -------------------------------------------------
sleep_disable(); // disable sleep...
ISR needed for sleep to not reset program after interrupt
Every PCINTx will rise PCINT0_vect
Typically global variables are used to pass data between an ISR and the main program. To make sure variables shared between an ISR and the main program are updated correctly, declare them as volatile.
GIMSK |= (1 << INT0); // Enable external Interrupt
MCUCR &= (0 << ISC01); // The low level of INT0
MCUCR &= (0 << ISC00); // generates an interrupt request
Klänge beeinflussen die Menschen, sie können uns faszinieren, sie erzeugen Erwartungen in uns oder aber stimmen uns traurig oder freudig. Sie können also den Gemütszustand von Menschen beeinflussen. Wie aber entstehen eigentlich Klänge? Klar, diese können mit Hilfe von Gesang, Instrumenten (Blechdosen, Klavier, Gitarre, Computer Software, Synthesizers, usw.) erzeugt werden.
Und endlich sind wir beim Thema angekommen. Dem elektronischen Erzeugen von Klängen. Wer im Internet über dieses Thema recherchiert, wird kurze Zeit später auf den Begriff „DIY-Synth“ stossen. Damit ist nichts anderes als „Do it yourself – Synthesizer“ gemeint. Klar, wer will den nicht seinen eigenen Synthesizer bauen!? Früher oder später stösst man auf die Webseite von Ray Wilson: Music From Outer Space.
Wow, die Webseite wirkt wirklich wie aus einer anderen Welt, oder doch eher aus einer anderen Zeit? Und vermutlich ist sie es auch! Den wo findet man sonst noch solche wertvollen Informationen rund um dieses Thema? Dazu stellt der Autor auch gleich viele seiner Projekte mit Schemas und Bauteillisten, mit vielen Erklärungen, zum Nachbauen zur Verfügung. Vielen herzlichen Dank Ray Willson!
Als Einstiegs-Projekt habe ich mich für die „MFOS Alien Screamer Noise Box“ entschieden, denn wie Ray Willson schreibt:
This is a fairly simple project and is perfect for a synth-diy newbie or a young person interested in synth-diy or making noise boxes. This project results in a little LO-FI noise maker you’ll find yourself playing with again and again. You will need to know how to: Read a schematic, Relate schematic diagrams to physical components, Solder, Populate a PC board, Wire the unit’s front panel components together and to the PC board., Make a simple case or build the board into something unusual.
Seine Aussage kann ich nur bestätigen, hat man sich einwenig mit seinen Plänen auseinandergesetzt und konnte alle Bauteile besorgen, ist es kein grosses Problem mehr die „Noise Box“ zu bauen. Da dürfte das beschaffen des Transistors „2N5457 N Channel JFET“ schon das grössere Problem sein. :o)
Die Schemas und Erklärungen findet ihr alles unter MFOS Alien Screamer Noise Box. Wünsche viel Spass beim Nachbauen und Ausprobieren!
Meine Version der „Noise Box“
Die Anordnung der Regler und Knöpfe, sowie das Design habe ich einwenig anders gestaltet, da ein Dinosaurier meinen kleinen Kindern mehr sagt als ein Alien. :o)
Screaming Dino: Meine Version der MFOS Alien Screamer Noise Box
Innenansicht der „Noise Box“
Verkabelung
Anmerkung zu den verwendeten Bauteilen:
Anstelle des „2N5457 N Channel JFET“ kann auch die SMD-Version „MMBF5457“ verwendet werden
Anstelle der „1N914 High Speed Sw. Diode“ kann man die standard Diode 1N4148 verwenden, da diese die ältere Diode 1N914 ersetzt
Wird als Transistor die SMD-Version „MMBF5457“ von „2N5457“ verwendet, sieht das ganze so aus: MMBF5457 das kleine schwarze Quadrat
Erweiterungen „Switched Jack Amplifier Bypass“
Wie auf der Seite MFOS beschrieben, muss man das Schema des Verstärkers einwenig anpassen, wenn der Lautsprecher bei der Verwendung des „Jack“ ruhig sein soll.
In der heutigen digitalisierten Welt, wo alle veralteten „analogen“ Techniken an Bedeutung verlieren, ist es trotzdem spannend sich diese noch anzuschauen und damit zu experimentieren. In der Schweiz wird Ende 2024 auf allen analogen UKW-Sendern Funkstille herrschen, welche wir mit einer kleinen, aber dennoch spannenden Schaltung durchbrechen können. :o) Ein kleiner UKW-Sender, welcher ich auf der Seite Knolles Elektronik Bastel Page gefunden habe, eignet sich hervorragend für Experimente. Die Qualität des übertragenen Signals, scheint mir aus Laiensicht völlig in Ordnung.
Alle wichtigen Informationen zum Bau und der Justierung der Senderfrequenz findet ihr hier: UKW-Prüfsender 3
