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6 L R LEVEL P2 S3 S4 P4 S7 S8 zum linken Kanal durchgegeben wird. Verhält es sich genau umgekehrt, so liegen am unteren Knoten 2,5 V und das Eingangssignal erscheint am rechten Ausgangskanal. Sind schließlich R5 10k 5V Elektor 3/97 47k 82k 47k R13 10k 5V 47k 82k 47k 5V +5V 5V P5 S9 S10 R17 10k 5V 47k 82k 47k R6 R7 R8 C2 330n C4 R14 330n R15 R16 C5 R18 330n R19 R20 C7 R26 330n P1 S1 S2 P7 R25 10k P8 S13 S14 5V 47k 82k 47k R27 R28 P3 S5 S6 P6 S11 S12 S15 S16 R1 10k 5V 47k 82k 47k R9 10k 5V 47k 82k 47k R21 10k 5V 47k 82k 47k R29 10k 5V 47k 82k 47k R2 R3 R4 C1 330n C3 R10 330n R11 R12 C6 R22 330n R23 R24 C8 R30 330n R31 R32 Bild 6. Die Schaltung besteht aus zwei ICs und einer Anzahl von Eingangsspannungsteilern. Bei Kanal 2 ist gestrichelt eingezeichnet, wie Poti und Schalter für den linken und den rechten Kanal angeschlossen werden müssen. C16 100n C9 22p C17 10µ 63V 1 2 3 4 5 6 7 8 3 X1 8MHz C10 22p S17 MUTE beide Schalter geschlossen, liegen 5 V am Port, das Eingangssignal wird zu beiden Ausgängen geleitet. Das Programm des ST62T25 ist in der 10k R36 23 PA4 TIMER 2 6 22 PC7 PA5 NMI 5 7 PC6 21 PA6 PA0 27 8 PC5 IC1 PA1 26 20 PA7 PA2 25 9 PC4 PA3 24 19 PB0 ST62T25 12 PB7 18 PB1 13 PB6 17 PB2 RESET 11 14 PB5 16 PB3 15 PB4 OSC IN OUT VPP 10 DGND 1 VSS 2 1 4 5V 28 D2 DATA 5V 10k 680Ω R33 C11 22µ 40V R34 100n 28 SYSTEM MUTE 27 DATA IN DATA OUT 3 26 CLK VDD 4 25 WRITE VIN1 5 NC (SHIELD) 6 SSM2163 24 LD 23 NC (SHIELD) VIN3 7 NC (SHIELD) 8 TOP VIEW 22 VIN2 21 NC (SHIELD) VIN5 9 20 VIN4 VCC 10 19 NC (SHIELD) VIN7 11 18 VIN6 VEE 12 17 AGND ACOM 13 16 VIN8 VOUTL 14 15 VOUTR C14 Lage, die analogen Spannungen an den Portleitungen zu unterscheiden. Wie dies genau funktioniert und der Controller die Eingangsinformationen in ein digitales Steuersignal für den SSM2163 umwandelt, wird im Kasten erläutert. Damit ist schon die Beschreibung der Schaltung erledigt. Die Hardware ist 23 100n C15 C12 10µ 63V 28 VDD VCC SYSTEM MUTE 5 VIN1 ACOM 13 22 VIN2 IC2 7 VIN3 VOUTL 14 20 9 VIN4 VIN5 DATA OUT 3 18 11 16 VIN6 VOUTR VIN7 SSM2163 VIN8 SHIELD 15 6 27 26 25 24 DATA IN CLK WRITE LD SHIELD SHIELD SHIELD SHIELD 8 19 21 23 C13 10µ 63V 4 10 1 DGND AGND 17 VSS VEE 5V 5V JP1 2 D C W 820Ω 12 R35 D1 5V 5V +5V POWER 0 – 5V 970037 - 11 5V 5V L R
Mikrocontroller-Steuerung Der im Audio-Mischpult eingesetzte Mikrocontroller ist ein ST62T25 von SGS Thomson. Er besitzt 20 I/O-Leitungen, die während der Programmausführung beliebig als Ein- oder Ausgänge in diversen Konfigurationen umgeschaltet werden können. Von 16 Portleitungen kann man je eine an einen internen A/D- Wandler anschließen. Die 16 Leitungen werden auch genau zu diesem Zweck eingesetzt, über sie werden die Schiebepotis und die Schalterstellungen abgetastet. Die Software beobachtet kontinuierlich Poti- und Schalterstellungen, verarbeitet die Resultate der A/D-Wandlungen und speichert sie in einem internen RAM. Jede neue Einstellung wird mit der vorherigen verglichen. Ist mindestens ein abgetasteter Wert verändert, steuert der Mikrokontroller alle Informationen (einen kompletten Satz von 2·8 Bytes) zum Mischer-IC. Im Schaltbild scheint die Zuordnung von Portleitungen, Potis und Schalter ein wenig chaotisch (zum Beispiel PA4 für P1 und Audiokanal 7, ist aber notwendig, um ein einfaches Platinenlayout zu erhalten. Die Software beziehungsweise ihr Entwickler kann unterschiedslos jeden physikalischer Port (mit Ausnahme von PA0...PA3, die nicht auf den A/D-Wandler geschaltet werden können) einem beliebigen Kanal zuordnen. n Initialisierung Poti- Abtastung Einstellungen verändert ? j zum Mischer schicken 970037 - 17 wirklich nicht so beeindruckend, schließlich handelt es sich nur um zwei ICs und einige Spannungsteiler. Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, daß IC1 eine asymmetrischen, IC2 eine symmetrischen Spannung benötigt. Aus diesem Grund kann das Audio-Mischpult nicht mit Elektor 3/97 Analog-nach-digital Der Gebrauch des A/D-Wandlers des ST62- Controllers ist eine Wissenschaft für sich. Die einfachste Art der Bedienung ist es, eine Wandlung zu starten und in einer Schleife solange zu warten, bis das End-of-conversion-Bit (EON) High wird, und erst danach den Programmablauf fortzusetzen. Eigentlich ist an diesem Verfahren nichts auszusetzen, allerdings scheint durch interne und externe Störungen selbst eine Auflösung von sechs Bit nicht erreichbar. Der SSM2163 benötigt zur Einstellung der Abschwächer nur sechs Bit, so daß man die beiden restlichen Bits eigentlich vernachläßigen könnte. Leider ist dies nicht ausreichend, um über den gesamten Einstellbereich der Potis einen stabilen Wert zu erhalten, denn eine Änderung auch des LSB kann die relevanten Bits beeinflussen. In der Tat war bei ersten Softwaretests in bestimmten Potistellungen am Flackern der LED zu sehen, daß neue Daten zum SSM2163 geschrieben wurden, obwohl sich Poti- und Schalterstellungen nicht geändert hatten. Der WAIT-Befehl, der den Prozessor intern zum größten Teil abschaltet, bringt schon eine Verbesserung. Der A/D-Wandler generiert nach Abschluß der Wandlung einen Interrupt, wenn EOC High wird, und kann den Controller wieder aus seinem Wartestatus wecken. Als weitere Variante, stabile Daten zu erhalten, kann man auch eine Potistellung mehrmals lesen und anschließend den Mittelwert bilden. Hier wird ein anderes und viel einfacheres Verfahren angewandt: Alle acht Bits des A/D-Wandler-Werts werden gespeichert und beim folgenden Lese-Durchgang mit dem neuen Wert verglichen. Ein neuer Wert wird nur akzeptiert, wenn er sich mindestens um zwei LSBs vom alten unterscheidet. Beim Lesen der Schalterstellungen geht es nicht so kritisch zu, da es nur vier Möglichkeiten gibt. Setzt man die Spannungschwellen im ausreichenden Abstand fest, so können selbst gravierende Störungen das Ergebnis nicht beeinflussen. Die Daten werden auf recht simple Weise zum SSM2163 geleitet. Drei Leitungen von Port A des Mikrocontrollers zum Mischer führen Takt, Schreib- und Datensignale. Leider ist in dieser Konfiguration des Ports ein direktes Setzen und Zurücksetzen der Portbits nicht möglich. einem Steckernetzteil versorgt werden, es ist eine Spannungsversorgung wie das Flexible Netzteil in der nächsten Elektor-Ausgabe notwendig. LED D1 fungiert als Einschaltkontrolle, Jumper JP1 verbindet oder trennt (wenn Brummprobleme auftreten) digitale und analoge Masse. (970037) Elektorisches … In einem kleinen Restaurant hörte ich vor kurzem ein Gespräch am Nebentisch, in dem es ziemlich lautstark um die Vor- und Nachteile einer digitalen Kamera ging. Offenbar hatte einer der beiden Tischnachbarn zu Weihnachten eine solche geschenkt bekommen. In der Diskussion ging es natürlich um die zentrale Frage, ob man die Bildqualität akzeptabel findet oder (noch) nicht. Darüber kann man auch durchaus geteilter Meinung sein, schließlich hat ein ordentliches Farbdia eine Auflösung von etwa 80 Millionen Pixel, während es ein digitales Amateurgerät noch nicht einmal auf eine halbe Million Pixel bringt. Digitale Profikameras liegen momentan bei 1,2 bis 1,5 Millionen Pixel - bei einem Preis in der Größenordnung von 20.000 bis 50.000 DM! Bei 8 bit pro Pixel sind es 256 Graustufen oder Farben. Standard der meisten Grafikprogramme sind 24 bit Farbtiefe, womit sich über 16 Millionen Farbtöne kodieren lassen. Damit wird aber die Datenmenge selbst bei einer geringen Auflösung von nur 200.000 Pixel schon so groß, daß für einen Wochenend"film" mit nur 12 Aufnahmen 7,2 MByte gespeichert werden müssen. Nach einer Datenreduktion mit JPEG sind das immer noch etwa 2 MByte. Ein Foto in Titelbildqualität ist da leicht mit 60 bis 80 MByte zu veranschlagen. Dennoch gehört die Dunkelkammer im Zeitschriftengewerbe schon der Vergangenheit an. Wenn keine elektronischen Vorlagen zur Verfügung stehen, steht am Beginn der Scanner, und der Rest - von der Bildbearbeitung über den Seitenumbruch bis zum Belichten der Filme oder auch schon direkt der Druckplatten ist digital. Kein Wunder, daß immer mehr Fotostudios von vornherein mit digitalen Kameras arbeiten. Es ist nur noch eine Frage der Zeit, bis die digitale Kamera die Regel und die Fotokamera die Ausnahme sein wird. Das könnte auch bei den Hobbyknipsern schneller gehen, als man denkt. Als die Camcorder erschwinglich wurden, war das Ende der Schmalfilmkamera besiegelt. 25 LS/975024
Seite 1 und 2: Teil 1 Ein solches Audio- Mischpult
Seite 3: 3 5 Bild 3. Das Blockschaltbild des

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