Meine Elektronik und Geek-Stuff-Projekte

Seitdem in Deutschland die "Schmeiß-weg-kauf-neu"-Kultur Einzug gehalten hat, weil Reparaturkosten für elektronische Geräte in nicht mehr lohnende Höhen geschnellt sind, hat sich bei mir der Brauch eingebürgert, selbst Hand an defekte Geräte anzulegen und zu versuchen, diese zu reparieren. Ein wenig kenn ich mich schon mit Messgerät und Lötkolben aus und hab so manches Gerät vor der Mülltonne bewahrt und wieder flott bekommen. Das, was nicht mehr zu retten ist, wird von mir ausgeschlachtet und noch brauchbare Einzelteile kommen in meine große Kisten. Und falls einmal ein Elko seinen letzten Tropfen Elektrolyt ausgehaucht haben sollte, findet sich sicher Ersatz auf einer Platine in einer dieser Ramschkisten. Das erspart den Weg zu Conrad oder eine Bestellung bei Reichelt. Ausrangierte, weil überaltete Computerkomponenten wie 80 MegaByte-Festplatten, ISA-Steckkarten oder Mainboards für 486er-Prozessoren komplettieren diese "Sammlung".

Hin und wieder packt mich dann mal die Bastel-Lust und ich hole Werkzeug und Lötkolben heraus und versuche aus dem Schrott irgend etwas nützliches, oder auch nur spaßiges zu zaubern. 'Geeky' in diesem Zusammenhang soll heißen, dass dabei Dinge herauskommen, die garantiert nicht jeder hat oder die es im Laden um die Ecke zu kaufen gäbe.

Dies hat der Geek in mir bereits "erschaffen":

In Themen zusammengefasste Beiträge (den Themen-Links folgen):

Raspberry Pi Projekte (seit 2018)

Die Elektronikspielereien mit einem Raspberry Pi zähle ich auch in die Kategorie "Geek Stuff". Da ich damit allerdings gleich mehrere Projekte vor habe, finden sie sich in einer eigenen Rubrik.
Projekte mit Arduino, STM32 und Co. (seit 2018)

Arduino Uno, Nano (ATmega), Digispark (ATtiny) oder die Blue Pill mit STM32 Microcontroller sind weitere tolle Plattformen, um allerlei Elektronikspielereien, aber auch sinnvolle Projekte auf die Beine zu stellen. Auch hierfür gibt es eine eigenen Rubrik.
Projekte mit ESP8266 und ESP32 (seit 2018)

Noch mehr Power als der STM32 haben die Mikrocontroller von espressif wie der ESP8266. Sie bringen WLAN und Bluetooth gleich on board mit. Der Nachfolger des ESP8266 ist der ESP32, der noch leistungsstärker ist. Damit lassen sich noch komplexere realisieren. ESP8266 und ESP32 sind zwar auch Mikrocontroller wie der Arduino, aber eine andere Leistungsklasse. Darum gibt es hierfür eine eigenen Rubrik.
Projekte mit sonstigen Mikrocontrollern (seit 2020)

Außer dem Raspberry Pi, dem Arduino, der Blue Pill mit STM32 und der Espressif Linie mit ESP8266, ESP32, ESP01 etc. gibt es natürlich noch andere Mikrocontroller, die nicht in eine dieser Familie fallen und mit denen ich auch ab und zu beschäftige; für die sich aber (noch) keine eigene Rubrik lohnt. Diese Mikrocontroller sind hier wieder zu finden.
3D-Druck-Projekte (seit 2018)

Das Drucken von 3D-Objekten mit einem 3D-Drucker darf man sicher auch zum Geek Stuff zählen. In dieser eigenen Rubrik geht es um 3D-Drucker, CAD-Programme und Filamente.



Einzelbeiträge (neueste Beiträge zuerst, neuere Artikel bauen ggf. auf älteren auf):

8-Bit-Breadboard-Computer auf Basis einer 6502-CPU - 7-Segment-Anzeigen - Assembler-Programme

Heute erläutere ich die Assembler-Programme zum Testen der 3-fach-7-Segment-Anzeigen. Es kommen ein paar neue Befehle dazu und ich stelle euch ein neues Hilfsprogramm zum definieren der Anzeigemuster vor.
Anschließend teste ich mit dem Programm meinen Breadboard-Computer.
8-Bit-Breadboard-Computer auf Basis einer 6502-CPU - Zurück in die Zukunft - Zwanzig Nanosekunden, die nicht sein sollten

Ich entdecke meinen Messfehler vom letzten mal und finde die wahre Ursache für das komische Verhalten der 7-Segment-Anzeigen. Doch die Lösung ist nicht so einfach und ich muss tiefer in die Analyse eintauchen, um schließlich die Gatterlaufzeiten als Übeltäter zu identifizieren und auszuschalten.
8-Bit-Breadboard-Computer auf Basis einer 6502-CPU - 3-fach 7-Segment-Anzeige als dezimale Ausgabe

Als weiteres Ausgabegerät habe ich mir eine dreistellige 7-Segmentanzeige gedacht, um darüber Zahlen von 0 bis 255 (oder auch 999) auszugeben. Dafür brauche ich 3 neue IO-Adressen und die Logikschaltungen dazu und drei weitere 74HC374. Aber irgendwie kommt alles anders als gedacht und ich bleibe bei einem Fehler hängen, der sich nicht so einfach finden lässt.
8-Bit-Breadboard-Computer auf Basis einer 6502-CPU - Von Maschinensprache zu Assembler

Bisher haben wir unseren 6502 immer nur in purer Maschinensprache programmiert. Ganz schön umständlich. Zeit, den nächsten Schritt auf der Evolutionsleiter der Programmiersprachen zu tun und Assembler zu benutzen.
8-Bit-Breadboard-Computer auf Basis einer 6502-CPU - Adressierung und Ausgabe auf LEDs

Ich realisiere meine erste Ausgabe-Einheit mit einer 8-stelligen LED-Anzeige, die über einen 74HC374 gepuffert wird und mit einer NAND-Logik adressiert wird. Zuerst stolpere ich über den Umstand des 6502, dass zuerst der Adress- und danach erst der Datenbus aktualisiert wird, aber auch dafür finde ich eine Lösung.
8-Bit-Breadboard-Computer auf Basis einer 6502-CPU - Erstes Programm in Maschinensprache

Nur NOP-Befehle auf dem EEPROM stehen zu haben, ist natürlich langweilig. Also schreiben wir unser ersten Programm in Maschinensprache, also direkt mit den Bytewerten der OpCodes direkt im Hex-Editor des Eprommers und flashen das Programm, um es dann im 6502 zu testen. Das Programm soll testen, ob unser RAM richtig funktioniert.
8-Bit-Breadboard-Computer auf Basis einer 6502-CPU - Speicheranbindung von RAM und ROM

Es ist doch ein wenig mühselig, Befehle für die 6502-CPU mit Jumper-Kabeln zu setzen. Ein Speicher, ein ROM soll her, der das Programm aufnehmen soll. Bei der Gelegenheit wird auch gleich das RAM bestückt und die Adressierung geregelt. Zum Schluss wird das Ganze ausgetestet mit einem Flash-Chip, der mit lauter 0xEA, also NOP-Befehlen gefüllt ist.
8-Bit-Breadboard-Computer auf Basis einer 6502-CPU - Eine echte WDC W65C02-CPU

Nachdem sich die in China bestellte W65C02-CPU nicht so verhielt, wie im Datenblatt beschrieben, habe ich mir noch einmal das Original aus den USA bestellt. Und diese läuft perfekt. Eine Nachfrage bei WDC brachte zu Tage, dass das chinesische Exemplar eine Fälschung ist und nicht von WDC hergestellt wurde. Also kein Wunder, dass die nicht richtig funktionierte.
Uhrenbeweger mit Mikrocontroller wieder flott gemacht

Zum Geburtstag habe ich neben einer Automatik-Uhr auch einen Uhrenbeweger geschenkt bekommen - leider defekt. Aber es wäre doch gelacht, wenn ich den nicht wieder flott bekommen würde, indem ich die Steuerung mittels eines Mikrocontrollers selbst programmieren. Oben drauf hat der Beweger auch noch ein OLED-Display mit Zeitanzeige spendiert bekommen und hält die Nachtruhe ein.
8-Bit-Breadboard-Computer auf Basis einer 6502-CPU - Erste Schritte mit der CPU

Die W65C02-CPU von WDC ist endlich da und wird gleich mal in ein Breadboard gesteckt und so verdrahtet, dass ich über LEDs den Zustand von Adress- und Datenbus sehen kann. Das Clock-Modul wird angeschlossen und der erste Test sieht vielversprechend aus, vielleicht bis auf die Tatsache, dass mein "-10"-Modell doch vergesslich zu sein scheint.
Speichertypen und Zugriff auf Speicher

Meine 6502-CPU ist zwar noch nicht da, aber ich kann mir schon einmal Gedanken über den Speicher machen, den ich brauche. Ich zeige die unterschiedlichen Speicherarten auf und wähle die richtigen für mein Projekt aus. Außerdem entwerfe ich ein (E)EPROM-Lesegerät auf einem Breadboard.
Taktgeber mit Umschaltung zwischer Auto-Clock (Run) und manueller Clock (Einzelschritt) zum Debugging einer 8-Bit-CPU

Ich habe vor, einen 8-Bit-Computer auf einem Breadbaord aufzubauen. Um genau zu sehen, was in der CPU vor sich geht, brauche ich auch die Möglichkeit, den CPU-Takt anzuhalten und dann manuell bei Tastendruck Befehl für Befehl auszuführen, um bei jedem Schritt zu sehen, wie sich Adress- und Datenleitungen verändern. In diesem Artikel baue ich ein solches Clock-Modul auf einem Breadbaord auf.
Verwendung des 555-Timer als Taktgeber / Clock

Für ein zukünftiges Projekt, ein Breadboard 8-bit-Computer-Design werde ich einen Taktgeber, eine Clock brauchen. Der NE555-Timer ist dafür gut geeignet. Je nach Beschaltung mit externen Bauelementen kann man ihn für einen automatischen oder manuellen Takt per Taster verwenden.
Reparatur C64: Out of Memory Error in 0 - RAM auslöten und sockeln

Bei meinen Kellerfund stellte sich ja leider heraus, dass der C64 defekt ist und nur eine "Out of Memory Error in 0"-Meldung anzeigt. Ich habe das RAM in Verdacht und heute die halbe RAM-Bank ausgelötet und gesockelt.
Homecomputer Commodore C64 und VC20 Hauptplatinen nackt getestet

Von meinen Homecomputern aus den frühen 80er Jahren sind nur noch die Hauptplatinen übrig geblieben? Ob die woh noch funktionieren? Und wie schließe ich die an? Ich habe ja nur noch die nackten Platinen.
Digitale Logik und Logikgatter einfach erklärt

In der digitalen Logik und auch in der Informatik muss man hin und wieder Bits miteinander verknüpfen, um zum Beispiel zu prüfen, ob sie bestimmte Bedingungen erfüllen. Um diese Verknüpfungsarten soll es in diesem Artikel gehen.
Make: Beruhigender Energie-Kristall mit Farbwechsel-LEDs

Letztes hat mir in einem Video von Big Clive etwas sehr gefallen, so dass ich es nachgebaut habe: eine Art 3D-gedruckter Kristall aus durchsichtigem Filament, in dessen Inneren 7 Farbwechsel-LEDs werkelt und die schönsten Farbspiele machen.
Nachrüstung des C64 Mini Joysticks mit Mikroschaltern

Nach rund 50 Stunden spielen lässt die Präzision des mit dem C64 Mini mitgelieferten Joysticks immer mehr nach und wird zunehmend schwammig. Eine Lösung muss her und ich ersetze die Gumminoppen durch Mikroschalter.
Zur Powerbank umgebautes Handy Akku Ladegerät

Was fangt ihr eigentlich mit den ganzen Handy Akkus an, die ihr gesammelt habt, als euer Handy kaputt gegangen ist oder als ihr euch ein neues gekauft habt? Ich hoffe mal nicht, dass ihr sie weggeschmissen habt. Denn heute zeige ich euch, dass man damit noch etwas anfangen kann, nämlich eine günstige USB-Powerbank basteln.
MP3-Player My little Baby Boom Box bzw. Der Brüllwürfel (2019)

Aus einem alten Weckergehäuse in Würfelform, einem Lauftsprecher und einem MP3-Modul bastle ich den Brüllwürfel (oder auch Baby Boom Box), ein transportabler MP3-Player mit 8 cm Kantenlänge und Stromversorgung über USB oder Batterien.
Festplattenuhr (2006)

Eine Wanduhr mit Festplatten-Innereien gibt jedem Zimmer den richtigen Hightech-Touch. Uhren aus CDs mit Plastikzeigern sind schon seit Langem out, die hängen an jeder zweiten Wand. Die in allen Regenbogenfarben schillernden Silberscheiben haben ihre anfängliche Faszination schon lange verloren.
BME->LE-Konverter (2006)

BME-LE-Konverter steht für "biomechanische Energie -> Lichtenergie - Konverter", also ein Gerät, das von der ersteren in die zweite Energieart umwandelt. Die biomechanische Energie wird erbracht, in dem man an der Rändelschraube oben am Gerät im Uhrzeigersinn dreht, was die daran befestigte Spule in dem sie umgebende Hohlzylinder aus Permanentmagneten drehen lässt. Durch das bei Drehung wechselnde Magnetfeld wird eine Spannung in die Spule induziert, die oben auf der Scheibe abgegriffen werden kann und die LED bei genügender Spannung (= genügend großer Umdrehungsgeschwindigkeit) zum Leuchten bringt, was der Lichtenergie entspricht. Oder einfach ausgedrückt: drehste oben, leuchtet das Lämpchen ;-)
Webcam mit Anzeige der Radioaktivität (2006)

Nachdem mein Yashica Hi-8 CamCorder nicht mehr für Aufnahmen brauchbar ist, weil ein paar Billig-Plastik-Führungsrollen im Inneren abgebrochen sind und ich seit DVB-T und Internet-Radio für meine Videokarte auch keine rechte Verwendung mehr hatte, haben diese Komponenten einen neuen Einsatzzweck als WebCam gefunden. Da mir doch ein wenig das exhibitionistische des Parade-Geeks abgeht, war ein anderes 'interessantes' Motiv vonnöten. Da bat sich das nur selten gebrauchte Strahlendosimeter an, dass aus Produktionen der ehemaligen Sowjetunion stammt und zur 'Wende' günstig von mir erstanden wurde. Thermometer, Uhr und Luftfeuchtemesser komplettieren die Anzeige und wenn ich mal ein günstiges Digital-Barometer (oder sonstwas) erstehe, stelle ich es einfach dazu. Alle 30 Sekunden würd ein neues Live-Bild erstellt und die Bilder werden stündlich archiviert und können über ein DHTML-Interface auf der WebCam-Seite abgerufen werden.
C64DTV Modding (2005)

22 Jahre sind seit 1983 vergangen, dem Jahr in dem ich meinen ersten C=64 mein Eigen nennen durfte. Nach ZX-81 und VC-20 war das meine dritte Rechnergeneration und zur damaligen Zeit ein echtes Prachtstück, das mich jahrelang begleitete, ehe er durch den Amiga abgelöst wurde. Der C=64 war der Rechner, auf dem ich Basic und Assembler gelernt habe und auf dem ich natürlich die eine oder andere Stunde spielenderweise verbracht habe. Und nun - anno 2005 kommt sein Revival in Form des C64DTV - einen kompletten C=64 in einem dem Competion Pro nachempfundenen Joystick für gerade einmal 25 Euro. Was meinen C64DTV von anderen unterscheidet sind der Tastatur-, der Netzteil- und die beiden externen Joystick-Ports, so dass ich mit einem wesentlich besseren, originalen Competition Pro spielen kann...
Photonenbombe (2005)

Letztens habe ich mein Auto ausgeräumt und im Unfallaufnahme-Kit eine uralte Analog-Kleinbild-Kamera gefunden. So ein richtiges Billig-Teil; das habe ich ganz schnell herausgefunden, als ich den 'manuellen Filmweitertransport' einmal ausprobieren wollte.. knirsch.. knack.. kaputt. Die jahrelange Hitze im Auto hat ihm wohl nicht gut getan. Aber nicht schade drum; gleich mal schauen, was da alles so drin ist...
Geek Keychains

Woran erkennt man einen echten Geek? Nein, nicht an der Frisur, und nein: auch nicht an der Brille. An der blassen Gesichtfarbe? Schon eher, aber... Geeks sind nicht mehr unbedingt diese lichtscheuen Gesellen, die sich nicht außer Haus trauen und das Tageslicht wie die Vampire meiden. Trotzdem outen sich Geeks als solche ganz gerne, wenn man unter sich ist. Schließlich soll der Newbie wissen, wen er da anspricht ;) Der extrovertierte Geek trägt dazu auffällige T-Shirts, etwa mit der Aufschrift "Ich bin root. Ich darf das."; doch nicht jeder mag seine Geekness derart in die Umwelt heraus posaunen. Der Geek, der etwas unauffälliger sein möchte, bis der richtige Zeitpunkt gekommen ist, sich selbst zu enttarnen, gibt sich auf folgende Weise zu erkennen: er legt seinen Schlüsselbund auf den Tisch.