Heute möchte ich euch ein Lehrsystem speziell für PIC-Mikrocontroller vorstellen. Das Ingenieurbüro Schwabenplan hat mir eine Nachricht geschrieben ob ich nicht Interesse daran hätte, ihr Lehrsystem auf meiner Seite vorzustellen. Kurz darauf habe ich ein großes Paket mit vielen Boards und Kabeln bekommen. Und nun möchte ich euch das Lehrsystem vorstellen.

Das Lehrsystem basiert auf dem Prinzip der Modularisierung, sprich: Es gibt verschiedene Hauptmodule / Hauptplatinen, die den eigentlichen PIC-Mikrocontroller enthalten und zusätzlich dazu jede Menge an Peripherie-Platinen, die das Hauptmodul um eine gewünschte Funktionalität erweitern können. Ich habe zum Testen zwei Hauptplatinen und jede Menge Zusatzplatinen erhalten. Die kleinere der beiden Hauptplatinen basiert auf dem PIC18F46K80, während die größere bereits mit einen PIC18F97J60 mit integriertem Ethernet daher kommt. Es wird also eine sehr breite Spanne an Interessenten angesprochen.

Nachfolgend je ein Foto der kleinen und großen Hauptplatine:

Die Palette der Zubehörplatinen ist weit gefächtert. Auf dem folgenden Foto ist eine Sammlung einiger Zusatzplatinen gezeigt. Enthalten sind ein Standard LC-Display mit 4×40 Zeichen, eine LED-Matrix mit 5×7 LEDs, eine Sieben-Segment-Erweiterung, eine Real-Time-Clock, ein Flash-Modul, eine LED-Lauflicht Platine, eine Zusatzplatine mit LM75 Temperatursensor, ein IO-Expander und und und…

Auch eine sehr schöne Erweiterungsplatine ist die 8-Kanal-Relaiskarte um auch mal größere Lasten schalten zu können.

Es gibt für sehr viele Anwendungsfälle das entsprechende Zubehör. Somit sollte wirklich jeder das passende für seine aktuelle Problemstellung finden. Und zum Einarbeiten in die Welt der Elektrotechnik bzw. die Welt der Mikrocontrollerprogrammierung ist das modulare System ideal geeignet. Etwas Kritik muss ich jedoch bei dem ganzen Lob auch anbringen, so finde ich beispielsweise den Preis für das oben gezeigte LC-Display (4×40 Zeichen) mit über 80€ (Stand Januar 2017) deutlich zu teuer!

Begleitend zu der ganzen Hardware sind auch spezielle Lehrgänge als Unterrichtsmaterial gegen eine entsprechende Gebühr verfügbar. Zur oben gezeigten Hauptplatine mit dem PIC18F46K80 habe ich entsprechende Seminarunterlagen erhalten und kann sagen, dass die Unterlagen sauber strukturiert sind. Der Detailgrad der Unterlagen richtet sich in diesem Beispiel definitiv an Einsteiger und ist somit wirklich gut geeignet den Einstieg in die Programmierung von Mikrocontrollern zu meistern. Meine Unterlagen arbeiten noch mit dem abgekündigten C18-Compiler. Hier sollte dringend nachgebessert werden und auf den aktuellen XC8-Compiler gewechselt werden. Der C18-Compiler ist selbstverständlich nach wie vor ein guter Compiler aber man installiert sich heutzutage eben auch Windows 98 mehr auf seinem PC. Ohnehin sind Programme (gerade bei Verwendung von Hochsprachen) vom C18 ohne größeren Aufwand auf den XC8 übertragbar.

In den Unterrichtsmaterialien wird darauf hingewiesen, dass man optional zum Arbeiten mit Mikrocontrollern ein Programmiergerät benötigt. Klar, da stimmt. Aber bei dem vorliegenden Board, der Hauptplatine mit dem PIC18F46K80 ist es definitiv zwingend erforderlich. Insofern sollte es einen deutlichen Hinweis darauf geben, dass man unbedingt ein solches Programmiergerät benötigt. Es wird zwar gesagt, dass bei diesem Board alle Programme mit einem PICKit3 übertragen werden, jedoch kann man von blutigen Anfängern nicht erwarten, dass sie wissen was das bedeutet. Andernfalls müssen/können Einsteiger auf Boards mit bereits enthaltenem Bootloader ausweichen, so dass die Programme auch ohne Programmiergerät auf den Controller übertragen werden können – entsprechende Boards mit Bootloader sind auch im Programm verfügbar.

Der weitere Verlauf der Seminarunterlagen führt den Leser durch etwas Grundlagenwissen hindurch, dass verständlich und gut sortiert vermittelt wird. Im Anschluss wird dem Leser die Programmierumgebung MPLABX vorgestellt (sehr gut, dass hier auf MPLABX und nicht auf das veraltete MPLAB 8 gesetzt wird – diese Konsequenz: XC8 statt C18). Der Leser wird im Laufe des Lehrganges mit Hilfe der Seminarunterlagen (enthält im Original Programmbeispiele auf CD, Hardwaredokumentation, Schaltpläne und Datenblätter) mit vielen Beispielaufgaben und zugehörigem Begleitmaterial durch die Peripherie des PIC Mikrocontrollers geführt. Auf diese Weise lernt der Anwender durch direktes Anwenden, des zuvor gelesenen Theoriematerials das Arbeiten mit dem Controller.

Abschließendes Fazit

Besonders im Bereich von Schulen sehe ich großes Potential für den Einsatz des Lehrsystems. Die Schule erwirbt entsprechende Hardware mitsamt den zugehörigen Seminarunterlagen und kann somit effektiv den Unterricht gestalten. Die Preise sind mit etwas kritischem Auge zu betrachten: Über 80€ für ein 4×40 Zeichen LC-Display (absolute Standardware) sind einfach viel zu viel. Generell sind die Preise im Vergleich zur Konkurrenz (und die ist halt erbarmungslos) etwas hoch. Ein weiteres Beispiel: Eine einfache Platine mit acht Potentiometern für 22€. Nun gut.. Das Lehrmaterial an sich macht auf mich jedenfalls einen guten Eindruck.

Nachtrag

Das Ingenieurbüro hat mir versichert, dass für Schulen in der Regel abweichende (niedrigere) Preise gelten. Aufgrund der größeren Abnahmemenge kann der Preis in diesen Fällen abweichend gestaltet werden. Der hohe Preis für das Display wurde als Kritik anerkannt, mit dem Verweis auf den niedrigeren Preis bei größeren Mengen sowie dem Hinweis auf die zusätzliche Hardware (LCD Board) sowie der zugehörigen Software zur Ansteuerung.

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