Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Eigene erfindung realisieren


von Wernd Mener (Gast)


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Hallo Mikrocontroller Community,
Vor einiger Zeit hatte ich eine Idee, diese wollte ich gerne umsetzen. 
Nur gab es dabei ein Problem: "Es ist ein Technologisches-Projekt und 
ich kenne mich damit nicht so gut aus."

Es gibt diese Erfindung zwar schon, doch ich möchte das ganze mal selbst 
bauen. Um was es sich handelt findet ihr unten angehängt. Sollte ihr 
irgendetwas hilfreiches wissen so postet es bitte. Egal wie viel oder 
wenig es hilft, alles was nur 0,0001% hilft ist schon wertvoll.

**Um was handelt es sich bei dem Projekt**
Ich möchte das Projekt mal so einfach wie möglich erzählen. Daher nur 
ein kleiner Text mit weniger Details als Informationen.
Es soll ganz einfach ein Multi-Tool werden. Und haben soll es diese 
Funktionen:
1. Das Gerät soll über 2x 2.0 USB-Ports verfügen. Wobei jeder USB-Port 
einen anderen Speicher ansteuert. Im Endeffekt soll diese Funktion als 
USB-Massenspeichergerät agieren. Also wie von USB-Sticks bekannt sollen 
die beiden Ports Elektronische-Daten speichern. Der erste Speicher soll 
4 GB verfügen und der zweite 2 GB. Insgesamt also ein Speichervolumen 
von 6 GB.
2. Natürlich soll das Gerät über einen Bildschirm verfügen. Am liebsten 
währe es mir wenn ich mein PlayStation Portable 1 Bildschirm benutzen 
könnte. Bitte schreib mir auch mal ob das überhaupt möglich ist oder ob 
eine neues Display her muss.
3. Logischerweise soll das Gerät auch steuerbar sein. Wie ist schnell 
geklärt mir 5 Tasten unterhalb des Displays. (Rechts, Links, Oben, 
Unten, OK)
4. Wie jedes gute Multi-Tool sollten auch ein paar Sensoren verbaut 
sein. Beispielsweise ein Temperatursensor, dieser soll die 
Umgebungstemperatur messen und auf dem Display wieder geben. Die 
Wiedergabe soll aber nur erfolgen wenn ein Programm offen ist, in diesem 
Beispiel das Thermostat. Aber auch eine Uhr sollte vorhanden sein. Und 
auch die Hintergrundbeleuchtung des Displays sollte über einen 
Helligkeitssensor gesteuert werden.
5. Jetzt kommen noch einige Funktionen ohne Erklärung (Auf Wunsch werden 
einige Funktionen noch erläutert). [Fotos erstellen und Abspeichern, 
Videos Aufnehmen und Abspeichern, Audiodatein Aufnehmen und Wiedergeben, 
Nemos erstellen und Abspeichern]. WICHTIG: "Die Audiodatein, Nemos, 
Fotos, Videos und andere Datein die erzeugt werden sollen auf einem 
extra Speicher mit 8 GB gespeichert werden. Dieser Speicher ist mit 
einem 3.0 USB-Port verbunden. Alle Dateien die auf den beiden anderen 
Speichern liegen sind NUR gelagert und sollen nicht vom Multi-Tool 
verwendbar sein (außer zum Ausgeben an den Pc) aber das Tool soll die 
Daten halt nicht noch weiter verwenden oder so.


Das Tool soll nur die auf dem 3 Usb-Port gespeicherte Daten verarbeiten.


Ich hoffe es war einigermaßen verständlich was ich erschaffen möchte. 
Noch ein Schlusswort: "Ich benötige also Hilfe bei: Der Auswahl der 
Teile, Des Zusammenstecken der einzelnen Teile (Also beim Hardware 
zusammenbau) sowie Hilfe beim programmieren des OS's. Nähmlich soll es 
ein eigen


Nämlich soll das Tool Windows in einer Abgeänderten Version verwenden. 
So soll es beispielsweise nicht den Windows Desktop starten sondern eher 
einen selbst programmierten Desktop. Dazu wird das gerät nich über 
Tastatur und Maus bedient sondern über 5x Testen (Rechts, Links, Oben, 
Unten, OK). Weswegen das gesamte System für diese Steuerung opimiert 
sein sollte. An sich soll alles auf einem Text-Menü basieren. Nur soll 
das Textmenü eben schön aussehn, dies wird durch verschiedene Farben 
erreicht. Es soll also ein Farbdisplay verbaut werden. Dieses wird 
jedoch nicht viel verwendet. Nur Bilder und Videos nutzen es Wirklich 
völlig aus. Die Menüs und Anzeigen verwenden nur kleine Grafiken, 
größten Teils große Farbbereiche. Ich werde ein paar Bilder machen, die 
ungefähr die Vorstellung zeigen.

von Ralf (Gast)


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Schau die den Raspberry Pi an...

von Wernd Mener (Gast)


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@Ralf
Danke, kenne den Raspberry Pi aber schon. Der Raspberry Pi ist aber ein 
Mini-Pc und nicht das was ich erschaffen möchte. Dazu möchte ich es ja 
selbst erschaffen. Es geht nicht darum so etwas zu besitzen, es geht 
darum so etwas zu erschaffen.

P.S: Wie groß das Multi-Tool am Ende ist, ist mir recht egal. Es sollte 
am nur auf den Platz neben dem Pc passen und möglichst, noch in 1 Hand 
gehen.
Ansonsten kann das Gerät so groß werden wie es will!

von Wernd Mener (Gast)


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UPS! Sorry, dachte gerade du meinst den Mini-Pc gerade festgestellt das 
du eine Platine meintest. Sorry!

von Wernd Mener (Gast)


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So habe mir den Raspberry Pi nun angeschaut, leider nicht das was ich 
suche. Ist doch ein Mini-Pc nur eben mit mehr Funktionen. Jedoch ist es 
aber nicht das was ich suche. Wie folgt soll das Produkt entstehen: "Es 
beginnt mir einer Platine und baut sich dann aus.

von Guest (Gast)


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Das wirst du nicht schaffen, wenn du nicht auf vorhandene Hardware der 
Größenordnung eines Raspberry Pies zurückgreifst.

von Guest (Gast)


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Es soll dann doch noch eine etwas detailliertere Einschätzung folgen.

Fangen wir beim Display an: Ein Display der Größenordnung des 
vorgeschlagenen (480x272 Pixel, 24bit Farben, Ansteuerung 24bit Parallel 
mit etwa 9MHz mit Pixeltakt, Hsync und Vsync) benötigt eines 
entsprechenden Prozessors. Ich weiß nicht ob die gängigen Display 
Controller diesen Modus unterstützen, aber selbst wenn bist du hier 
schon am oberen Ende der ARM Cortex M Reihe angekommen. Da nichtmal der 
größte STM32 auch nur einen einzelnen Frame in seinen internen SRAM 
bekommt brauchst du auch noch externen Speicher, vermutlich am besten 
SDRAM.

Windows wirst du sicher nicht zum laufen kriegen, höchstens Windows CE, 
wofür du aber eh keine Lizenz bekommst. Versuchs mal mit Embedded Linux. 
Dafür wird allerdings eine MCU zur Speicherverwaltung im Prozessor 
fällig (sowohl für WinCE alsauch Linux), spätestens jetzt sind wir bei 
der ARM Cortex A Serie. Eigenes Interface ist kein Problem, nur ein 
wenig Programmieraufwand.

Da du auf den Speicher der USB-Datenträger selbst zugreifen willst wirst 
du die entsprechenden Schnittstellen auf deinem ARM Prozessor brauchen. 
Sprich, die USB Signale gehen direkt in den ARM, dieser verwaltet auch 
den NAND Flash und schaltet dann zwischen Mass-Storage USB Modus und 
eigener Verwaltung um. Embedded Linux dürfte das schon hinkriegen.
Allerdings brauchst du hierfür die USB Controller am ARM. Ich weiß nicht 
wie es damit aussieht, aber mindestens für den USB3 Port brauchst du 
schon einen ziemlich massiven ARM Prozessor. Es gibt wohl einige Samsung 
SoCs mit USB3, das sind Cortex A15 Prozessoren, wie sie in aktuellen 
High-End Tablets verbaut werden. Stückzahl wirst du wohl 5 oder 6 
stellig abnehmen müssen, oder ein entsprechendes Evaluations Board für 
~200€ kaufen müssen. Letzteres ist dann wie ein Raspberry Pie, nur eben 
verdammt viel schneller.
Wie es mit externen USB3 Controllern aussieht weiß ich wie gesagt nicht, 
Cypress hat mit dem FX3 sowas im Angebot, allerdings weiß ich nicht wie 
man das an nen ARM anbindet.

Alles in allem wird dein Prozessor:
- Nicht unter 10.000 Stück lieferbar sein
- Mindestens 400 Pins haben, natürlich BGA
- Entsprechend eine 6 oder 8 lagige HCI Platine benötigen, die 
vermutlich mit weiteren ~1000 Euro zu Buche schlägt
- An einen 32GB NAND Flash und einen großen DDR2 oder 3 SDRAM angebunden 
werden müssen

Das trauen sich nicht viele zu, vor allem nicht allein und nicht ohne 
Erfahrung.
=> Kauf dir ein entsprechendes Eval Board und programmier das, damit 
hast du genug Arbeit.

von Thomas (kosmos)


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wenn das so einfach wäre, wie du dir das vorstellst. Wenn du nicht auf 
einen fertige Hardware aufsetzt auf der z.B. Linux läuft und schon alle 
Treiber für USB usw. mitbringt vergiss das ganze.

Ich vermute du unterschätzt das ganze sehr stark, deswegen, besorg dir 
mal einen µC ein Display und fange mit "Hello World!" an.

von Cyblord -. (cyblord)


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Ganz einfach:

> "Es ist ein Technologisches-Projekt und
> ich kenne mich damit nicht so gut aus."

+

deine Anforderungen

+

> Jedoch ist es
> aber nicht das was ich suche. Wie folgt soll das Produkt entstehen: "Es
> beginnt mir einer Platine und baut sich dann aus.

Passt nicht zusammen. Für sowas müsstest du sowohl in Elektronik als 
auch in der Programmierung und im Bereich OS+Treiber fit sein. 
Jahrelange Erfahrung haben und in diesem Bereich schon mehrere kleinere 
Projekte durchgezogen haben.
Hast du das alles? Wenn nein, dann vergiss es.

Man kann eben nichtmal schnell sowas "erschaffen". Und ohne Vorwissen, 
gehts auch nicht langsam.

Was du bisher nicht sagst, welches Vorwissen du genau hast. Was hast 
du in diesem Bereich schon gemacht? Wie fit bist du beim Programmieren?

gruß cyblord

von kopfkratzer (Gast)


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kopfkratz
So wie ich das verstanden habe soll's sowas wie ein Datenlogger werden, 
mit eigener Menuführung extern und die geloggten Daten sollen je nachdem 
von welchem Sensor die kamen auf unterschiedliche USB-Sticks ?
Grafikdisplay zu Fuß wurde schon als Overkill erkannt, nimm lieber was 
verbreitetes wo es schon Bibliotheken gibt.
Was den Speicher angeht würde ich da einfach Micro-SD Karten nehmen, die 
lassen sich via SPI anbinden und dafür gibt's auch FAT Bibliotheken.
Nun mußt Du einen µC aussuchen der drei USB-2.0 Schnittstellen bieten 
kann und für den Hobbybereich erschwinglich ist, da wurden schon einige 
genannt.
Man könnte auch noch Arduino mit 32bit µC nehmen oder PicKit32 oder oder 
oder ...
Es kommt halt auch wieder darauf an ob es nur ein Datenlogger für z.B. 
Temperatur, Wind und Regen werden soll oder ein SpeicherOszi das 500MHz 
können soll ?
Und genau da dürfte es dann voll gegen die Wand fahren :-P

von Harald W. (wilhelms)


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Thomas O. schrieb:

> und fange mit "Hello World!" an.

Gibts das auch in Deutsch? :-)

von knabbet (Gast)


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> und fange mit "Hello World!" an.
geht auch ohne Software:
http://luburnell.blogspot.de/2011/06/welcome-wall.html

von Wernd Mener (Gast)


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von Wernd Mener (Gast)


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von Karl H. (kbuchegg)


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Ja, schön.

Im Perry Rhodan waren auch immer schöne Zeichnungen drinnen (und sind es 
wohl heute noch). Aber nur weil es Zeichnungen gibt, bedeutet das nicht, 
dass man sowas bauen könnte.

Übertragen auf mich: nur weil ich eine Ju52 zeichnen kann, kann ich noch 
lange keine bauen.

Übertragen auf dich: nur weil du ein paar Aussenansichten des Geräts 
gezeichnet hast, kannst du das noch lange nicht bauen.

Die entscheidende Frage ist nach wie vor: wieviele und welche Erfahrung 
und welches Können bringst du mit? Zeichnen zu können ist nett, bringt 
dich aber nicht weiter.

: Bearbeitet durch User
von Wernd Mener (Gast)


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Das ist mir bekannt, deswegen suche ich ja hilfe von Leuten die das 
können!

von Dominik S. (dasd)


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Wernd Mener schrieb:
> 1. Das Gerät soll über 2x 2.0 USB-Ports verfügen. Wobei jeder USB-Port
> einen anderen Speicher ansteuert. Im Endeffekt soll diese Funktion als
> USB-Massenspeichergerät agieren. Also wie von USB-Sticks bekannt sollen
> die beiden Ports Elektronische-Daten speichern. Der erste Speicher soll
> 4 GB verfügen und der zweite 2 GB. Insgesamt also ein Speichervolumen
> von 6 GB.
> 2. Natürlich soll das Gerät über einen Bildschirm verfügen.
>
> Das Tool soll nur die auf dem 3 Usb-Port gespeicherte Daten verarbeiten.

> Nämlich soll das Tool Windows in einer Abgeänderten Version verwenden.
> So soll es beispielsweise nicht den Windows Desktop starten sondern eher
> einen selbst programmierten Desktop.

Keine Ahnung was das alles soll, aber hier mal eine Bauanleitung.

Was du brauchst:
Ein beliebiges Windows8-Tablet mit USB3.0-Port, zwei USB2.0-Sticks und 
'ne Rolle Klebeband (alternative geht auch Heißkleber oder dergleichen).

Zusammenbau:
Tablet auf die Displayseite legen.
USB-Sticks auf der Rückseite festkleben.
Hardware fertig.

Dannach schreibst du noch 'ne App für das Ding (deinen selbstgemachten 
"Desktop").

Fertig! Toll, oder?

: Bearbeitet durch User
von kopfkratzer (Gast)


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Wernd Mener schrieb:
> Das ist mir bekannt, deswegen suche ich ja hilfe von Leuten die
> das
> können!

Tja nun, dann mal Butter bei die Fische und liefere wenigstens ein 
Lastenheft.
Was soll auf den USB gelesen werden können und durch was kommt es dahin 
?

von Harald W. (wilhelms)


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Karl Heinz schrieb:

> Übertragen auf dich: nur weil du ein paar Aussenansichten des Geräts
> gezeichnet hast, kannst du das noch lange nicht bauen.

Ausserdem unterscheiden sich die Zeichnungen nicht besonders von
aktuellen Notebooks/IPad und die gewünschten Funktionen liessen
sich wohl auch problemlos mit einem solchen verwirklichen, wenn
man ein passendes Programm schreibt. Eine besondere Erfindungshöhe
kann ich da nicht erkennen.
Gruss
Harald

von Karl H. (kbuchegg)


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Wernd Mener schrieb:
> Das ist mir bekannt, deswegen suche ich ja hilfe von Leuten die das
> können!

Wie jetzt?
Weiter oben stand aber noch, DU möchtest so etwas bauen?

Du scheinst noch nicht begriffen zu haben, dass es da nicht mit einer 
simplen 10 Schritte Anleitung getan ist. Selbst wenn ein Kraftwerksbauer 
14 Tage auf mich einredet, könnte ich danach kein Flusskraftwerk selber 
dimensionieren, entwerfen und bauen.

Ich finde es immer wieder erstaunlich, wie sich die Leute da draussen 
technische Entwicklungen vorstellen. Laut denen müssen alle doof sein, 
die jahrelang studieren und sich dann jahrelang in einer Firma 
weiterbilden, bis sie dann endlich solche Dinge bauen können.
Und nein: einen PC aus Komponenten zusammenschrauben lasse ich nicht als 
'ich hab mir meinen PC selbst gebaut' gelten. Dagegen ist nämlich jeder, 
der selbst am Auto Reifen wechseln kann, schon ein kleiner 
Techniker-Gott.

: Bearbeitet durch User
von Mark B. (markbrandis)


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Wernd Mener schrieb:
> Der Raspberry Pi ist aber ein
> Mini-Pc und nicht das was ich erschaffen möchte. Dazu möchte ich es ja
> selbst erschaffen. Es geht nicht darum so etwas zu besitzen, es geht
> darum so etwas zu erschaffen.

Wenn Du Hardware selbst entwickeln willst, und keine Vorkenntnisse in 
dem Bereich hast, dann kannst Du Dich darauf einstellen dass Du mit so 
einem Projekt locker Jahre verbringen kannst. Nicht dass es nicht 
möglich wäre. Nur verstehe ich nicht, warum man nicht lieber mal eine 
Nummer kleiner anfängt, und mit existierender Hardware beginnt.

Was Du willst ist ein Computer mit Display und grafischer 
Benutzeroberfläche, mit USB-Schnittstelle, mit Sensoren (Temperatur und 
Helligkeit), mit Kamera, mit einem Betriebssystem. Ein Tablet ist im 
Endeffekt so ein Gerät, ein Smartphone auch. Es gibt zumindest bei 
Letzteren auch welche mit Temperatursensor. An einem Tablet ist sowas 
wohl eher nicht üblich, aber es gibt USB-Thermometer, ist also ein 
lösbares Problem.
Oder halt sowas wie ein Raspberry Pi, wie bereits vorgeschlagen. Es gibt 
da noch diverse andere (BeagleBoard etc.)

Wenn Du unbedingt das Rad neu erfinden willst, meinetwegen, aber dann 
beschwer Dich nicht wenn es sehr lange dauert bis Du was Fertiges hast.

von timo (Gast)


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Hahaha die Bilder sind ja großartig :D
Danke für den Lacher^^

von decimad (Gast)


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Hahahaha
Jungs, warum schreibt ihr da mehr zu als der OP? Das ist ja nun ganz 
offensichtlich ein Scherz, denn solch eine starke Gehirnverödung habe 
ich freier Wildbahn noch nicht erlebt.

von timo (Gast)


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Besonders schön gelungen finde ich ja den Ladebalken

von Harald W. (wilhelms)


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timo schrieb:

> Besonders schön gelungen finde ich ja den Ladebalken


Hmm (Kopfkratz), hab ich sowas nicht schon mal irgendwo gesehen?

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Ach Quatsch! Das ist eine ganz neue Erfindung!!1!elf!


SCNR, XL

von Icke (Gast)


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wow, ist das absonderlich ;-)

von HertzFrequenz (Gast)


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>wow, ist das absonderlich

sagte der eine Crank über den anderen:

Beitrag "Re: Logischer Ansatz für Schaltuhr"

von Michael S. (captain-stone)


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Lieber Wernd Mener,


> Vor einiger Zeit hatte ich eine Idee, diese wollte ich gerne umsetzen.

was ist denn jetzt die Idee? Wo ist die Erfindung? Die Software auf dem 
Rechner, oder der Rechner selbst?

Zuerst sagst Du:

> Nur gab es dabei ein Problem: "Es ist ein Technologisches-Projekt und
> ich kenne mich damit nicht so gut aus."

dann aber im nächsten Satz:

> Es gibt diese Erfindung zwar schon, doch ich möchte das ganze mal selbst
> bauen.

Was jetzt? Wo ist die Frage, damit wir helfen können?


> Ich hoffe es war einigermaßen verständlich was ich erschaffen möchte.

Du möchtest Dir einen spezifischen Computer bauen, richtig? Ohne 
Vorkenntnisse?


> Noch ein Schlusswort: "Ich benötige also Hilfe bei: Der Auswahl der
> Teile, Des Zusammenstecken der einzelnen Teile (Also beim Hardware
> zusammenbau) sowie Hilfe beim programmieren des OS's. Nähmlich soll es
> ein eigen

Ich glaube nicht, dass es mit "zusammenstecken" getan ist.

Vielleicht fängst Du Schritt für Schritt an, und stellst eine 
spezifische Frage. Und ungefähr 6.743,28 dieser Fragen, ergeben dann 
oben beschriebenes Gerät.

Der Captain

P.S. Bitte mach uns den Gefallen und benutze die Rechtschreibhilfe. Ich 
bin mir sicher, dass auch Dein Browser diese Funktion zur Verfügung 
stellt. Es ist teilweise sehr unangenehm zu lesen, wenn's gar so daneben 
ist.

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