Decoder für D143 - Entwicklungsversuch!

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    • Decoder für D143 - Entwicklungsversuch!

      Hallo und guten Abend,

      da ich gern alle meine GO!!! Autos digital Fahren möchte bin ich schon länger auf der Such nach günstigen Decodern.
      Das gestaltet sich aber schwierig, jedenfalls wenn´s nicht viel kosten soll.

      Ich hätte gern alle Funktionen der original D143 Decoder, plus einstellbare Höchstgeschwindigkeit, Bremse und evtl. noch schaltbares Licht.

      Die Entwicklung soll Schritt für Schritt gemacht werden.

      Erstes Ziel: FAHREN!

      Mit den im Netz verfügbaren Infos war das lesen der Schienensignale und das Umsetzten der Motor-PWM nicht dramatisch.

      youtube.com/watch?v=36q7Jy0ZQ8c&feature=youtu.be

      Allerdings sind die Arduino-Bibliotheken die einem das Leben schön leicht machen nicht zimperlich im Speicherverbrauch.
      Bis hier geht das Programm schon nicht mehr auf den ATTiny25 mit seien 2KBytes . Also hab ich jetzt ein paar ATTiny85 mit 8KBytes und ein EVO-Board mit ein 85er drauf geordert.

      Wenn das da Ist, kommt das mit der Motor-Elektronik auf ein Chassis zur Fahrerprobung.

      Gruß
      Enrico
    • Hurra, Hurra die Post ist da....

      ATTiny85.JPG

      Ruck-Zuck geliefert.
      Ein ATTiny85-20 im handlichen DIP Sockel und ein USB EVO-Board mit dem gleichen µC.

      Einbindung in die Arduino IDE ist schnell gemacht. Dann das Programm vom UNO Board drauf und ..... peng! Compilerfehler....Hmmmm ?(

      Die Fehlermeldung läßt einen Verdacht aufkommen. Richtig! Die prima PWM-Bibliothek läuft nur auf den ATMega Chips. SEHR SCHÖN!


      Jetzt gibt es zwei Möglichkeiten:

      1. einfach den ATTiny wegschmeißen und nen ATMega16 nehmen...
      oder
      2. Die PWM mit Timer selber machen.


      Preislich sind das nur etwa 50ct. Der Mega hat allerdings viel mehr Pins und erfordert noch mehr Geschick beim löten...
      Und Carrera hat das ja sogar mit dem ATTiny25 geschafft....

      Da muß ich wohl nochmal drüber nachdenken.

      Enrico
    • Bevor ich einen Mega nehme, würde ich gleich auf einen 8266 wechseln.
      5 mal mehr Leistung und 8 mal so viel Speicher bei gleichen Gewicht.

      PWM sollte jedoch nicht wirklich ein Problem sein?

      Der gesamte Befehlssatz ist zwar auf wenige C Befehle eingegrenzt.
      Doch wirklich schwierig ist das nicht.
      Landschaftsmodellbauer mit 2 für Autorennen begeistern Söhnen.
    • Nabend...

      ein Schritt ist geschafft!
      Das Programm läuft auf dem Attiny85 und die ersten Fahrversuche können beginnen.

      Ich habe zuerst mit dem Evo-Board experimentiert, aber das Gerät ist für diesen Zweck nicht geeignet.
      Die Pins sind für die Programmierung fest mit dem USB Anschluß verbunden und kommen so in Konflikt damit.

      Irgend etwas hat sich immer gegenseitig gestört und das Board wartet nach dem Start immer erst für ein paar Sekunden auf den Bootloader.
      Das geht natürlich im Auto gar nicht.

      Auf dem einzelnen µC läuft es jetzt ganz ordentlich. Die rote LED hängt am Motorausgang.

      youtu.be/tpuLNzpfBGg



      Nächster Schritt:

      Den Chip auf eine Lochrasterplatine, Motor-FET und Programmierschnittstelle dazu und das ganze auf das Chassis schrauben.
      Und dann mal sehen wie es fährt!

      Gruß
      Enrico
    • Ein interessanter Nebeneffekt, man kann die Frequenz der Motor-PWM ändern und an den verwendeten Motor anpassen und die IR- LED kann natürlich auch auf Fahrzeuge-ID 7 oder 8 eingestellt werden, also Ghostcar.

      Ich denke aber man braucht dafür einen separaten Programmierer.
      Aber so ein Gerät ist ohnehin ganz nützlich wenn man bei laufendem Rennen mal schnell ein Auto programmieren will.

      Enrico
    • Habe mit der Änderung der Frequenz es auch geschafft einen einem 4 Takt- Motor ähnlichen Sound zu erzeugen.
      Sicher weit weg von dem was man von H0 Loks gewohnt ist. Dennoch besser als das Gesäusel eines E- Motors.

      Auf jeden Fall klasse, dass Du das in die Hand nimmst.
      Landschaftsmodellbauer mit 2 für Autorennen begeistern Söhnen.
    • also ich muß gestehen, ich mag es wenn ein Auto vollkommen ruhig über die Bahn fährt.
      Das Geräsuch eines E-Motors ist vollkommen okay...

      bei Slotcars gilt für mich - je leiser desto besser, dann kann wenigstens noch nebenbei Musik hören.

      vielleicht ein Sache des Alters, aber ich bin heilfroh das mein neues Motorrad einen leisen Serienauspuff drauf hat. Auch wenn ich den Klang von meinem untypisiertem Sebring 4-in-nichts Auspuff vom V4-Motor über alles geliebt habe. Das Geräusch vom V4 ist für mich unübertroffen, aber leiser ist auf Dauer doch angenehmer ...
    • Moin...

      Karneval ist vorbei und ich kann mich wieder wichtigen Dingen widmen.

      Der erste Fahrtest stand ja nun an und darum wurde ein F1 Chassis hergerichtet.

      Testwagen.jpg

      Nicht schön, aber praktisch.... :D

      Die IR-LED ist auch schon drin, aber noch nicht in Betrieb. Erstmal will ich die Fahreigenschaften testen.

      youtube.com/embed/Jau2UtyiXv0

      Er rollt! Und ist verdammt schnell. Jetzt brauche ich eine vernünftige Teststrecke um das verhalten z.B. auf Weichen (Stromunterbrechungen) zu prüfen.
      Nächster Schritt:

      IR-LED in Betrieb nehmen und ID-Programmierung.


      Gruß
      Enrico
    • Inzwischen habe ich den Kreis um ein paar Geraden und zwei Weichen erweitert.
      Beim überfahren der Weichen und damit der kurzzeitigen Trennung der Stromversorgung gab es Probleme.

      Es entstanden alle möglichen interessanten Reaktionen. Stehen bleiben, Vollgas, weiterfahren ohne auf den Regler zu reagieren.....

      Ganz eindeutig ein Programmabsturz im µC durch undefinierte Spannungen. Um dies zu verhindern verfügt der ATTiny über eine brown out detection, die die Versorgungsspannung überwacht und bei erreichen eines Grenzwertes den Chip sauber resetted bevor sich das Programm im µC aufhängen kann.

      Laut Datenblatt ist die Funktion standardmäßig Ausgeschaltet. Nach einigem gefummel gelang es auch mit Hilfe der Arduino IDE die passenden Fuses zu setzten und brown out detection zu aktivieren.

      Und siehe....

      Die zickereinen an den Weichen sind wie weggeblasen. ;)

      Beim Vergleichsfahren mit einem originalen D143 Decoder fällt jetzt noch ein stärkeres Abbremsen nach der Weiche auf.
      Scheinbar braucht der µC zu lange um wieder ein gültiges Signal zu erkennen oder der Bootvorgang dauert zu lange.

      Komischer Weise tritt das Problem nur auf, wenn die Weiche geradeaus überfahren wird. Biegt man ab, ist alles in Ordnung.

      Ich rüste jetzt mal die IR-LED nach. Damit verliert der µC schneller die Spannung, was schon helfen könnte.
      Außerdem ändere ich den Programmteil für die Auswertung der Reglerdaten. Da kann ich vermutlich noch einiges an Zeit sparen um ein gültiges Reglerdatenwort zu empfangen.


      Gruß
      Enrico
    • Decoder für D143 - Entwicklungsversuch!

      Ich würde in diesem Zusammenhang versuchen, die Vcc am C mithilfe eines passenden Kondensators zu puffern. Muss ja kein Goldcap sein, aber etwas mehr als gar nix könnte schon helfen, solche kurzzeitigen Spannungseinbrüche zu überbrücken.
      Ich würde mal so mit 470nF oder 1uF 10V anfangen.
    • Hallo an alle!

      Auch wenn hier seit einiger Zeit nichts mehr geschrieben wurde ging es doch weiter.

      Inzwischen habe ich mich ganz von der Arduino IDE getrennt und die Entwicklung ins Atmel Studio verlegt.
      Das war ein sehr guter Plan, denn somit habe ich die volle Kontrolle über den Chip.
      Die Funktionen der der Arduino Bibliotheken habe ich jetzt "von Hand" gemacht, was eine Speicherersparnisse von 50% gebracht hat.

      Fahren funktioniert, IR-LEd ist aktiv, FahrzeugID ist im EEProm gespeichert, Höchstgeschwindigkeiten wie bei den 132er Decoder können eingestellt werden.

      Jetzt muss die Programmierung per CU erfolgen.

      Vorher stehen aber noch Fahrerprobungen an. Da ist aber problematisch da ich nicht dauerhaft auf eine Aufgebaute Bahn zurückgreifen kann.

      Hat hier jemand evtl. Interesse, und eine dauerhafte Bahn, da mitzumachen?


      Grüße
      Enrico
    • Wenn Du mich im Einstieg in Amtel- Studio unterstützt, gerne.
      Müsstst mich halt kurz einweisen, wie ich einen Softwarewechsel durchführe.
      Bahn steht noch bis Ende Mai im Wohnzimmer.
      Als Technologieträger hätte ich noch ein R8 Chassis.
      Landschaftsmodellbauer mit 2 für Autorennen begeistern Söhnen.
    • Atmel-Studio ? Ernsthaft ?
      Vlt bin ich ja nur zu blöd, aber:
      Installation rund 2,5 GigaByte ! Deutsch? Kann man angeblich installieren, aber die original Language.exe von MS behauptet, Visual Studio sei gar nicht installiert ...
      Hat Atmel aber "stundenlang" installiert.
      Und um einen Arduino-Sketch zu importieren, braucht Atmel die .ino sowie den Pfad zur Arduino.exe .... Ich hab aber gar keine Arduino.exe, die liegt in der Cloud.
      Watt nu ??

      Ach ja, ich bin schon des Englischen mächtig, aber bei solch technischen Dingen möchte ich nicht bei jedem zweiten Fachbegriff nachschlagen müssen.
      :1f3ce: Knut :1f3c1:
    • Ja...
      Das neu Atmel-Studio setzt auf dem Visual Studio von Microsoft auf.... das ist ein ordentlicher Brocken.
      Hab ich aber ohnehin schon auf dem Rechner.

      Das braucht ihr aber gar nicht.

      Ich hatte mir das so gedacht:

      Ich mache ein paar Testdecoder mit ISP Anschluss zum Programmieren fertig. Dazu gibt es einen USB Stick mit der Software um den Decoder neu zu programmieren wenn es Änderungen gibt und eine USB-Programmiergerät.
      Die neue Programmversion bekommt Ihr dann per Mail oder hier aus dem Forum.

      Ihr müsstet den Decoder in ein Auto bauen und fahren, fahren, fahren, mir erzählen was doof ist und zwischendurch mal neu programmieren.

      Gruß
      Enrico
    • Es ist in Englisch, das stimmt. Ich habe aber auch noch gar nicht versucht es umzustellen.
      Ich verwende nur einen kleinen Teil der Möglichkeiten die das Atmel Studio bietet.

      Um den Code zu sehen reicht auch der Editor von Windows aus.

      Für die Updates der Decoder würde ich die fertig compilierte .HEX Datei schicken die dann auf den Chip geschrieben wird.
    • Schönen Abend !

      Der erste programmierbare Testwagen ist fertig.

      Testwagen2.jpg

      Ich habe den Heckspoiler leicht modifiziert damit man quasi während der Fahrt das neue Programm einspielen kann.
      Die langen Kabel im Auto scheinen keine Störungen zu verursachen. Wenn doch ist innen auch noch ein Stecker. Dann muss man aber zum programmieren aufschrauben.

      Testwagen1.jpg

      Um die Software erst mal unter "realen" Bedingungen zu testen habe ich einen D143 Decoder genommen und den ATTiny25 gegen einen ATTiny85 getauscht.
      Das original findet jetzt Platz in einem weiteren digitalisiertem Mario Kart.


      Dec_attiny85.jpg

      Der bis auf "Plus" vorhandene ISP Anschluss hat Stifte bekommen. Plus wird am Elko abgegriffen. Die super preiswerten USB-ISP Adapter aus Fernost sind auch schon da.
      Dafür muss ich jetzt noch eine Adapterkabel bauen und dann hoffen das die Dinger auch funktionieren.
      Ein kleines Windowsprogramm das AVRDude, die "Übertragungssoftware", mit einer grafischen Oberfläche versieht ist auch schon fertig.

      Ich denke das ich das übers Wochenende alles fertig bekommen und das "Testpaket" an einen Testfahrer verschicken kann. Wenn das soweit klappt baue ich noch 2 -3 Autos so um.
      Sobald die Software so zufriedenstellend Funktioniert wird eine neue Platine erstellt um die Brems-Funktion zu testen.

      Grüße
      Enrico
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