Die dem Mikrocontrollermodul an seinem Anschluss VIN zugeführte externe Gleichspannung
wird durch den integrierten Spannungsregler auf der Unterseite des Mikrocontrollermoduls
(siehe Abbildung 2) auf +5 V verringert und stabilisiert. Die vom Spannungsregler erzeugte
Betriebsspannung +5 V liegt an der Kathode der Diode D in Abbildung 5. Die Anode von D
wird durch den PC ebenfalls auf das Potenzial +5 V gelegt, wenn die USB-Verbindung zum
PC gesteckt ist. Die Diode D ist dadurch gesperrt und wirkt sich auf die Funktion der Schal-
tung nicht mehr aus. Die Stromversorgung über das USB-Kabel ist in diesem Fall abge-
schaltet.
Die +3.3 V-Hilfsspannung wird auf dem MCCAB Trainingsboard durch einen linearen Span-
nungsregler aus der +5 V-Betriebsspannung Vcc des Mikrocontrollermoduls erzeugt und
kann einen Strom von maximal 200 mA liefern.
Häufig wird in Projekten ein Zugriff auf die Betriebsspannungen benötigt, z.B.
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zur Spannungsversorgung externer Module. Zu diesem Zweck stellt das MCCAB
Trainingsboard den Spannungsverteiler SV4 bereit (Abbildung 4 und Pfeil (21) in
Abbildung 1), auf dem neben dem Anschlusspin VX1 für die externe Spannung
zwei Ausgänge für die Spannung +3.3 V und drei Ausgänge für die Spannung
+5 V sowie sechs Masseanschlüsse (GND, 0 V) zur Verfügung stehen.
4.3 Die USB-Verbindung zwischen dem Trainingsboard und
dem PC
Die Programme, die der Anwender in der Arduino IDE (Entwicklungsumgebung) auf seinem
PC entwickelt, werden über ein USB-Kabel in den Mikrocontroller ATmega328P auf dem
MCCAB Trainingsboard geladen. Dazu muss das Mikrocontrollermodul auf dem MCCAB Trai-
ningsboard (Pfeil (5) in Abbildung 1) über ein Mini-USB - Kabel mit einem USB-Port des PCs
des Anwenders verbunden sein.
Da der Mikrocontroller ATmega328P auf dem Mikrocontrollermodul nicht über eine eigene
USB-Schnittstelle auf seinem Chip verfügt, hat das Modul auf seiner Unterseite eine inte-
grierte Schaltung zur Wandlung der USB-Signale D+ und D– in die seriellen Signale RxD und
TxD des UARTs auf dem Chip des ATmega328P.
Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, über den UART des Mikrocontrollers und die nachge-
schaltete USB-Verbindung Daten an den in die Arduino IDE integrierten Seriellen Monitor
auszugeben oder von ihm einzulesen. Hierzu steht dem Anwender in der Arduino IDE die
Library »Serial« zur Verfügung.
Die Stromversorgung des Trainingsboards erfolgt im Normalfall ebenfalls über die USB-
Schnittstelle des Anwender-PCs (siehe Abschnitt 4.2).
Es ist nicht vorgesehen, dass der Anwender die an die Pfostenleiste SV5 (Pfeil
(3) in Abbildung 1) herausgeführten Signale RX und TX des Mikrocontrollers
auch zur seriellen Kommunikation mit externen Geräten (z.B. WLAN-, Bluetooth-
Transceiver o.ä.) verwendet, da dies trotz der vorhandenen Schutzwiderstände
zu einer Beschädigung der integrierten USB UART - Wandlerschaltung auf der
Unterseite des Mikrocontrollermoduls (siehe Abschnitt 4.1) führen kann!
Tut er es dennoch, muss er allerdings unbedingt sicherstellen, dass zur selben
Zeit über die USB-Buchse keine Kommunikation zwischen dem PC und dem Ar-
®
duino
NANO-Mikrocontrollermodul stattfindet! Über die USB-Buchse zugeführte
Signale würden zu einer Beeinträchtigung der Kommunikation mit dem externen
Gerät und im schlimmsten Fall auch zu einer Beschädigung der Hardware füh-
ren!
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