AZ-Delivery TCA9548A Bedienungsanleitung
Verwandte Anleitungen für AZ-Delivery TCA9548A
Inhaltszusammenfassung für AZ-Delivery TCA9548A
- Seite 1 Herzlich willkommen! Vielen Dank, dass Sie sich für unser I2C-Multiplexermodul TCA9548A aus dem AZ-Lieferprogramm entschieden haben. Auf den folgenden Seiten erfahren Sie, wie Sie dieses praktische Gerät verwenden und einrichten können. Viel Spaß!
- Seite 2 Anwendungsbereiche Bildung und Lehre: Einsatz in Schulen, Hochschulen und Ausbildungseinrichtungen zur Vermittlung von Grundlagen der Elektronik, Programmierung und eingebetteten Systemen. Forschung und Entwicklung: Verwendung in Forschungs- und Ent- wicklungsprojekten zur Erstellung von Prototypen und Experimenten in den Bereichen Elektronik und Informatik. Prototypen- entwicklung: Einsatz in der Entwicklung und Erprobung neuer elektronischer Schaltungen und Geräte.
- Seite 3 Anforderungen der RoHS-Richtlinie (2011/65/EU) entspricht und keine gefährlichen Stoffe in über den Grenzwerten zulässigen Mengen enthält, können dennoch Rückstände vorhanden sein. Beachten Sie die folgenden Sicherheitshinweise, um chemische Gefährdungen zu vermeiden: Achtung: Beim Löten können Dämpfe entstehen, die gesundheitsschädlich sein können. Hin- weis: Verwenden Sie einen Lötdampfabsauger oder arbeiten Sie in einem gut belüfteten Bereich.
- Seite 4 Inhaltsübersicht Einführung .........................3 Spezifikationen ......................4 Die Pinbelegung .......................7 Anschlussschema ....................8 Das Anschlussschema ist in der folgenden Abbildung dargestellt: ....8 Einrichten der Arduino IDE ..................9 Wie man den Raspberry Pi und Python einrichtet..........13 Anschluss der Module mit Atmega328p............14 Beispiele skizzieren ...................16 Verbinden der Module mit dem Raspberry Pi ...........18 Bibliotheken und Werkzeuge für Python............20 Freischaltung der I2C-Schnittstelle ..............21...
- Seite 5 Einführung Das TCA9548A I2C-Multiplexer-Modul ist ein Baustein rund um den TCA9548A-Chip, der die Verwendung mehrerer I2C-Geräte mit einem Mikrocontroller vereinfacht. Es ist ein achtkanaliger (bidirektionaler) I2C- Multiplexer, der die Steuerung von acht separaten I2C-Geräten durch einen einzigen Host auf einem einzigen I2C-Bus ermöglicht.
- Seite 6 64 der gleichen I2C adressierten Teile zu steuern. Indem man die drei Adressbits A0, A1 und A2 mit VIN verbindet, kann man verschiedene Kombinationen der Adressen erhalten. So sieht ein Adressbyte des TCA9548A aus. Die ersten 7 Bits bilden zusammen die Slave-Adresse. letzte...
- Seite 7 Eigenschaften • I2C-Bus und SMBus-kompatibel • Aktiv-Low-Reset-Eingang • Drei Adresspins, die bis zu acht TCA9548A-Geräte auf dem I2C-Bus zulassen • Kanalauswahl über einen I2C-Bus, in beliebiger Kombination • Einschalten mit abgewählten Schaltkanälen - Schalter mit niedrigem RON-Wert - Ermöglicht die Übersetzung der Spannungspegel zwischen 1,8-V-, 2,5-V-, 3,3-V- und 5-V-Bussen •...
- Seite 8 Ändern der I2C-Adresse des TCA9548A Die Busadresse des TCA9548A wird über die Anschlüsse an den Pins A0, A1 und A2 geändert. Standardmäßig wird die Adresse 0x70 verwendet, indem A0-A2 GND(LOW) verdrahtet werden. Anhand nachstehenden Tabelle kann eine Adresse zwischen 0x70 und 0x77 eingestellt werden, indem die Eingänge mit HIGH(5V) oder LOW(GND)
- Seite 9 Die Pinbelegung Das Modul hat 24 Pins. Die Pinbelegung ist in der folgenden Abbildung dargestellt: - 7 -...
- Seite 10 Anschlussschema Das Anschlussschema ist in der folgenden Abbildung dargestellt: Das Schema zeigt ein Beispiel für mehrere Geräte, die an verschiedene Kanäle angeschlossen sind. - 8 -...
- Seite 11 Einrichten der Arduino IDE Wenn die Arduino IDE nicht installiert ist, folgen Sie dem Link und laden Sie die Installationsdatei für das Betriebssystem Ihrer Wahl herunter. Die für dieses eBook verwendete Arduino-IDE-Version ist 1.8.13. Windows-Benutzer doppelklicken auf die heruntergeladene .exe-Datei und folgen den Anweisungen im Installationsfenster.
- Seite 12 Für Linux-Benutzer laden Sie eine Datei mit der Erweiterung .tar.xz herunter, die entpackt werden muss. Nach dem Entpacken wechseln Sie in das entpackte Verzeichnis und öffnen das Terminal in diesem Verzeichnis. Zwei .sh-Skripte müssen ausgeführt werden, das erste heißt arduino- linux-setup.sh und das zweite heißt install.sh.
- Seite 13 Auf fast allen Betriebssystemen ist ein Texteditor vorinstalliert (z. B. Windows mit Notepad, Linux Ubuntu mit Gedit, Linux Raspbian mit Leafpad usw.). Alle diese Texteditoren sind für den Zweck des Ebooks vollkommen ausreichend. Als Nächstes müssen Sie überprüfen, ob Ihr PC ein Atmega328p-Board erkennen kann.
- Seite 14 Wenn die Arduino IDE unter Windows verwendet wird, lauten die Portnamen wie folgt: Für Linux-Benutzer lautet der Name des Anschlusses zum Beispiel /dev/ttyUSBx, wobei x steht für eine ganzzahlige Zahl zwischen 0 und 9. - 12 -...
- Seite 15 So richten Sie den Raspberry Pi und Python ein Auf dem Raspberry Pi muss zunächst das Betriebssystem installiert werden, dann muss alles so eingerichtet werden, dass er im Headless-Modus verwendet werden kann. Der Headless-Modus ermöglicht eine Fernverbindung mit dem Raspberry Pi, ohne dass ein PC-Bildschirm, eine Maus oder eine Tastatur benötigt werden.
- Seite 16 Anschließen der Module mit Atmega328p Verbinden Sie die Module mit dem Atmega328p wie in der folgenden Abbildung gezeigt: - 14 -...
- Seite 17 BME280-Pin TCA9548A Stift Farbe des Kabels 5V (Atmega328p 5V) Rotes Kabel GND (Atmega328p Schwarzes GND) Kabel Blaues Kabel Grüner Draht TCA9548A Stift McPin Farbe des Kabels Rotes Kabel Schwarzes Kabel Blaues Kabel Grüner Draht OLED-Stift TCA9548A Stift Farbe des Kabels...
- Seite 18 Beispiele skizzieren #include <U8g2lib.h> #include <Wire.h> #include <Adafruit_Sensor.h> #include <Adafruit_BME280.h> Adafruit_BME280 bme; #define TCAADDR 0x70 U8G2_SSD1306_128X32_UNIVISION_F_HW_I2C u8g2(U8G2_R0, U8X8_PIN_NONE); void TCA9548A(uint8_t bus) { Wire.beginTransmission(0x70); Wire.write(1 << bus); Wire.endTransmission(); void u8g2_prepare() { u8g2.setFont(u8g2_font_6x10_tf); u8g2.setFontRefHeightExtendedText(); u8g2.setDrawColor(1); u8g2.setFontPosTop(); u8g2.setFontDirection(0); void setup() { Wire.begin(); Serial.begin (9600);...
- Seite 19 { TCA9548A(0); float temperature = bme.readTemperature(); float pressure = bme.readPressure()/100; float humidity = bme.readHumidity(); TCA9548A(1); u8g2.clearBuffer(); u8g2_prepare(); u8g2.setFont(u8g2_font_6x10_tf); u8g2.drawStr(0, 0, "Temperatur: "); u8g2.setCursor(75, 0); u8g2.print(Temperatur); u8g2.println(); u8g2.drawStr(0, 10, "Druck: "); u8g2.setCursor(75, 10); u8g2.print(Druck); u8g2.println(); u8g2.drawStr(0, 20, "Luftfeuchtigkeit: ");...
- Seite 20 Verbinden der Module mit dem Raspberry Pi Verbinden Sie die Module mit dem Raspberry Pi wie in der folgenden Abbildung gezeigt: - 18 -...
- Seite 21 TCA9548A Stift Raspberry Pi Stift Physikalische Farbe des Nadel Kabels 3.3V Rotes Kabel Schwarzes Kabel GPIO2 Grüner Draht GPIO3 Blaues Kabel A0, A1, A2 Schwarzes Kabel BME280(1) PIN TCA9548A Stift Raspberry Pi Stift Farbe des Kabels Blaues Kabel Grüner Draht...
- Seite 22 Bibliotheken und Werkzeuge für Python Um das Modul mit dem Raspberry Pi zu verwenden, muss die Bibliothek installiert sein. Wenn die Bibliothek bereits installiert ist, RPi.GPIO aktualisiert die Ausführung des Installationsbefehls die Bibliothek nur auf eine neuere Version. Um die Bibliothek zu installieren, öffnen Sie das Terminal und führen Sie die folgenden Befehle nacheinander aus: sudo apt-get update &&...
- Seite 23 Freischaltung der I2C-Schnittstelle Um das Modul mit dem Raspberry Pi verwenden zu können, muss die I2C- Schnittstelle aktiviert werden. Öffnen Sie das folgende Menü: Anwendungsmenü > Einstellungen > Raspberry Pi Konfiguration Aktivieren Sie in dem neuen Fenster auf der Registerkarte Schnittstellen die Optionsschaltfläche I2C, wie in der folgenden Abbildung dargestellt: - 21 -...
- Seite 24 Bevor ein an die I2C-Schnittstelle angeschlossenes Gerät verwendet werden kann, muss zunächst die I2C-Adresse ermittelt werden. Um die I2C- Adresse des Bildschirms zu ermitteln, sollte der folgende Befehl im Terminal ausgeführt werden: i2cdetect -y 1 Das Ergebnis sollte wie das folgende Bild aussehen: Dabei ist 0x70 die I2C-Adresse des Multiplexermoduls.
- Seite 25 Python-Skript from bme280 import BME280 import smbus importieren importieren Zeit print('TCA9548A Multiplexer + BME280-Skript') class multiplex: ( self, bus): self.bus def init = smbus.SMBus(bus) channel(self, address, channel): (Kanal Aktion 0x01 elif (Kanal 1): Aktion 0x02 elif (Kanal 2): Aktion 0x04...
- Seite 26 readdata(): bme280 = BME280(i2c_dev=smbus.SMBus(1)) print("readdata") Temperatur bme280.get_temperature() Druck bme280.get_pressure() Feuchtigkeit bme280.get_humidity() time.sleep(2) Temperatur bme280.get_temperature() Druck bme280.get_pressure() Feuchtigkeit bme280.get_humidity() print("Temperatur: ",bme280.get_temperature()) print("Pressure: ",bme280.get_pressure()) print("Humidity: ",bme280.get_humidity()) return(temperature, pressure, humidity) ' main ' wenn Name Adresse 0x70 # A0 bis A2 NC oder GND, nach Bedarf ändern plexer multiplex(bus)
- Seite 27 Speichern Sie das Skript unter dem Namen tcamultiplex.py. Um das Skript auszuführen, öffnen Sie das Terminal in dem Verzeichnis, in dem das Skript gespeichert ist, und führen Sie den folgenden Befehl aus: python3 tcamultiplex.py Das Ergebnis sollte wie auf dem folgenden Bild aussehen: Um das Skript zu stoppen, drücken Sie 'CTRL + C' auf der Tastatur.
- Seite 28 Sie mit Hilfe vieler Beispielskripte und anderer Anleitungen tun, die Sie im Internet finden können. Wenn Sie auf der Suche nach hochwertiger Mikroelektronik und Zubehör sind, sind Sie bei der AZ-Delivery Vertriebs GmbH an der richtigen Adresse. Sie erhalten zahlreiche Anwendungsbeispiele, vollständige...