Elektronischer Würfel

Dieser elektronische Würfel soll demonstrieren, wie einfach und mit wie wenig Aufwand sich Schaltungen mit Flash Mikrocontrollern realisieren lassen.

Der Wurf wird per Tastendruck gestartet und zeigt die gewürfelte Zahl über LEDs in der Form wie beim normalen Würfel an. Zusätzlich schaltet er nach 10 Sekunden ohne Tastendruck den MC automatisch in den Stromsparmodus. Dann benötigt die Schaltung bei 4 MHz nur noch unter 1 mA.

Da Mikrocontroller keine Zufallswerte kennen, wird die Zahl durch einen kleinen Trick erzeugt. Betätigt man den Taster, zählt der MC in hoher Geschwindigkeit immer wieder von 1 bis 6. Wenn man den Taster loslässt, bleibt die aktuelle Zahl stehen. Da man als Mensch nie im Mikrosekundenbereich gleichmäßig lange den Taster betätigen kann, kommen zufällige Zahlen zwischen 1 und 6 heraus.

Schaltplan und Layout

Die Werte der Widerstände R1 bis R7 lassen sich ganz leicht berechnen. Bei 2 Volt Spannungsabfall an den LED's fallen noch 5 V - 2 V = 3 Volt an den Widerständen ab. Bei Verwendung von 'low current' LED's (2 mA) sollten die Widerstände demnach 3 V / 2 mA = 1500 Ω betragen. Bei 'normalen' LED's (20 mA) 3 V / 20 mA = 150 Ω.

Schaltplan und Layout im Eagle Format

Für diese Pläne brauchen Sie das sehr empfehlenswerte Schaltplan und Layout Programm Eagle von der Firma Cadsoft. Netterweise stellt die Firma eine Light-Version zum kostenlosen Herunterladen unter http://www.cadsoft.de/freeware.htm bereit. Die Light Version reicht zum Ansehen und Ausdrucken der Pläne völlig aus.

Beispielprogramm

Das Beispielprogramm liegt bei der Prog-Studio Software bei.