Gertboard

Das Gertboard ist ein vielfältiges Erweiterungsboard für den Raspberry Pi. Es vereint verschiedene Komponenten auf einer Platine. Eine ausführliche Beschreibung befindet sich in dem Handbuch (deutsche Übersetzung). Die darin referenzierten Programme befinden sich in dem Archiv gertboard_py.zip.

Funktionsblöcke

Die verschiedene Bestandteile des Gertboard sind im oberen Bild farblich hervorgehoben.

• 12 gebufferte I/O Ports
• 3 Taster
• 6 open collector Treiber (50V, 0.5A)
• 1 Motortreiber (18V, 2A)
• 1 ATmega microcontroller (28-pin dual in line)
• 1 Digital-Analog Konverter (2 Kanäle: 8, 10, or 12 bit)
• 1 Analog-Digital Konverter (2 Kanäle: 10 bit)

LEDs und Buttons

Das Gertboard verfügt im oberen Bereich über zahlreiche LED und drei Taster. Das Programm gertboard-led_btn.py zeigt die Verwendung der Komponenten. Beim Drücken des Tasters wird eine LED an und wieder ausgeschaltet.

Die beiden folgenden Bilder zeigen eine Verkabeling mit zwei Steckbrücken und einem Jumper.

Hierfür werden die GPIO im unteren Bereich mit einem der Ports B1-B12 verbunden. Diese wiederum steuern die LED und Button an der oberen Kante. Die Ports B1-B3 bedienen jeweils die Buttons.

Jeder der Ports ist wie folgt aufgebaut. Der hervorgehobene Bereich ist nur bei den Taster-Ports B1-B3 vefügbar.

Der Jumper B5 (out) wurde gesetzt, um den Port B5 als Ausgang zu deklarieren.

Digital-Analog Konverter

Das Gertboard ist mit einem Digital-Analog-Konverter MCP48x2 (Datenblatt) bestückt, welches über SPI (Abschnitt 5 im Datenblatt) mit dem Gertboard und damit dem Pi kommuniziert.

Auf dem Gertboard kommen unterschiedliche Konverter mit einer Auflösung von 8, 10 oder 12 Bit zum Einsatz. Welches Bauteil genau verwendet wurde, lässt sich mit der Bauteilbeschriftung in U10 und dem Handbuch ab Seite 32 klären.

Der Konnverter ist mit den Pins DA0 (Kanal 0) und DA1 (Kanal 1) in J29 verbunden. Er muss mit Jumpern in J11 und J2 wie folgt auf dem Gertboard verdrahtet werden, um mittels SPI kommunizieren zu können.

          SCLK  MOSI  MISO     CS
J11 ...o   o     o     o    o   o    o...
           |     |     |        |
J2  ...o   o     o     o    o   o    o...
          GP11  GP10  GP09     GP07

Die analoge Ausgangsspannung ergibt sich bei einer Auflösug von 8-Bit aus der Formel:

Vout = (Din/256) * 2,084V

Für einen Test mit dem Programm gertboard_da.py wird ein Multimeter benötigt, das in J28 an DA0 angeschlossen wird.