Überblick

PC und ioProz bilden ein System, das in beide Richtungen Informationen austauschen kann. Der PC kann Daten ausgeben, die den ioProz z.B. veranlassen können, eine Lampe anzuschalten. Umgekehrt kann der ioProz dem PC mitteilen, dass z.B. ein Schalter gedrückt wurde. 

Um diese Kommunikation zu ermöglichen, arbeitet auf beiden Seiten eine Software. Im PC ist dies eine Systemdatei namens ioTrix.dll, die dem Benutzer von Visual Basic, der Makrosprache von Excel, die nötigen Befehle zur Verfügung stellt. Auf Seiten des ioProz ist ein kleines Monitorprogramm für die Reaktionen auf die Befehle verantwortlich.

Das Herz des ioProz ist ein Mikrocontroller der Firma ATMEL (www.atmel.com). Die genaue Bezeichnung des Chips lautet ATMega 8.

Der Schaltplan zeigt die Beschaltung des Controllers im Detail:


Im Inneren des Controllers arbeitet ein Festprogramm, das in einem Flash-Speicher dauerhaft gespeichert ist. Es kann bei Bedarf über einen  Bootloader geändert werden, mit dem ein Update über die serielle Schnittstelle eingespielt wird.

Die vorhandenen Anschlüsse (Beinchen des Chips, englisch: Pins) können wahlweise als digitaler Input oder Output verwendet werden. Sie sind in Gruppen zusammengefasst, die Ports (engl., Hafen oder Tor) genannt werden. Es gibt die Ports B, C und D. Die Eingänge von Port C können wahlweise als Digitaleingänge (+5V = An, 0V = Aus) oder als Analogeingänge (beliebige Spannungswerte zwischen 0 und +5V) betrieben werden. Port B und Port C umfassen jeweils 6 Anschlüsse namens PB0 bis PB5 beziehungsweise PC0 bis PC5. Port D umfasst 8 Anschlüsse namens PD0 bis PD7.  Es gibt also insgesamt 20 programmierbare Ein/Ausgabe-Anschlüsse. Wegen des Beinchenmangels (im Vergleich zu den vielen Möglichkeiten) sind alle Pins mehrfach belegt, haben also noch verschiedene Sonderfunktionen. Zum Beispiel können wir PD0 und PD1 normalerweise nicht verwenden, weil sie für die Schnittstelle zum PC gebraucht werden; an PD6 ist eine gelbe Leuchtdiode angeschlossen, die als Betriebsanzeige einmal pro Sekunde blinkt und beim Informationsaustausch mit dem PC zusätzlich aufleuchtet. Insgesamt bleiben also 17 freie Ein/Ausgabe-Pins.