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Einplatinencomputer und Mikrocontroller

Raspberry Pi

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Der Raspberry Pi ist ein Einplatinencomputer, der 2012 auf den Markt kam und entwickelt wurde, um jungen Menschen den Erwerb von Hardware- und Programmierkenntnissen zu erleichtern. Durch den geringen Preis und des großen Angebotes von kompatiblem Zubehör und Software für verschiedenste Anwendungsbereiche wurde der Raspberry Pi zum großen Erfolg. Seit der Einführung sind bereits einige Versionen auf dem Markt erschienen. Der M.EE verfügt über Raspberry Pi 3 Modelle, die mit einem 64bit Quadcore CPU (je 1.2GHz), einer WLAN sowie einer Bluetooth Antenne und  vier USB  Anschlüssen ausgestattet sind. Zudem gibt es verschiedene Module wie Touchscreen oder  Sensoren, die zur Realisierung verschiedener Projekte genutzt werden können.

Arduino

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Der Arduino ist ein Mikrocontroller-, der  bestimmte Kontroll- oder Steuerungsaufgaben als Teil eines Gesamsystems übernimmt.. An das Board lassen sich verschiedene Komponenten wie LEDs, Displays oder Motoren anschließen.. Dabei ist die Arduino-Entwicklungsumgebung aufgrund ihrer Übersichtlichkeit besonders einfach zu bedienen und gut für Programmieranfänger geeignet.

Im M.EE sind folgende Arduino-Modelle vorhanden:

Modell Controller I/O Pins Analoge Eingänge Interfaces
Mega ATmega1280 54 16 USB, SPI, ICSP, I²C, 4 UART
Leonardo ATmega32U4 20 12 USB, ICSP, TWI, I²C, 1 UART
Uno ATmega328 14 6 USB, SPI, ICSP, I²C

MicroBit

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Der MicroBit ist ein günstiger Einplatinencomputer, der 2015 von der British Broadcasting Corporation (BBC) vorgestellt wurde. Entwickelt um Kindern das Programmieren nahezubringen, verschenkte die BBC über eine Millionen Microbits an Schüler des 7. Schuljahres an britischen Schulen. Neben einem Magnetometer und einem Beschleunigungssensor sind eine USB- und Bluetooth Schnittstelle verbaut sowie zwei programmierbare Schalter und 25 Leuchtdioden, die als Anzeige dienen. Für die Programmierung des Microbits können webbasierte Entwicklungsumgebungen wie Microsoft MakeCode oder MicroPython genutzt werden, die zum Teil durch einfaches Drag & Drop mit wenig oder sogar ohne Programmierkenntnisse bedienbar sind.

Calliope

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Der Calliope Mini wurde 2017 als deutsches Pendant zum britischen Microbit entwickelt mit dem ähnlichen Ziel, Grundschüler ab der 3. Klasse auszustatten. Im Vergleich ist die Hardware-Ausstattung des Calliope durch weitere Bauteile wie einen Lautsprecher, ein Mikrofon und eine RGB-Leuchtdiode umfangreicher. Da der Calliope Code-kompatibel zum Microbit ist, kann neben dem eigenen Calliope Mini Editor, des Open Roberta Lab oder des Microsoft Programming Experience Toolkit (PXT) auch die Entwicklungsumgebungen des Microbits zum Programmieren genutzt werden.

Sensoren und Aktoren

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Im M.EE gibt es viele Module, welche in verschiedenen Praxisprojekten genutzt werden können. Einige der im M.EE zur Verfügung stehenden Module sind z.B. der Fingerdruck-, Bewegungs-, Licht-, Klopf-, und Herzfrequenzsensor oder auch die RGB SMD LED.



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