void setup() 
{
}

void loop() 
{
    DDRB = 255;
    PORTB = 255;
}

Code 0-1: Testprogramm.

void setup() 
{
}

void loop() 
{
    DDRB = 255;
    

    PORTB = 1;
    delay(100);
    PORTB = 2;
    delay(100);
    PORTB = 4;
    delay(100);
    PORTB = 8;
    delay(100);
    PORTB = 16;
    delay(100);
    PORTB = 32;
    delay(100);
    PORTB = 64;
    delay(100);
    PORTB = 128;
    delay(100);
}

Code 0-2: Lauflicht Musterlösung 2

void setup() 
{
    DDRB = 255;
    PORTB = 255;
}

int x = 0;
void loop() 
{
    DDRB = 255;

    PORTB = 1<<x;
    x++;
    x%=8;
    delay(100);
}

Code 0-3: Lauflicht Musterlösung 2.

void setup() 
{
    pinMode(11,OUTPUT);
    //digitalWrite(11,HIGH);

    pinMode(8,INPUT);
    digitalWrite(8,HIGH);//Pullup
}

void loop() 
{
     if(digitalRead(8)==0)
        digitalWrite(11,HIGH);
     else   
        digitalWrite(11,LOW);
}

Code 0-4: Arduino-Befehls-Variante.

void setup() 
{
    //pinMode(11,OUTPUT);
    DDRB = DDRB | 0b10000000; // PB7 auf 1 setzen

    //pinMode(8,INPUT);
    DDRB = DDRB & 0b11101111; // PB4 auf 0 setzen
    //digitalWrite(8,HIGH);//Pullup
    PORTB = PORTB | 0b00010000; // PB4 setzen, PULLUP 
}

void loop() 
{
     if( (PINB & 0b00010000) == 0  )
        PORTB = PORTB | 0b10000000;
     else   
        PORTB = PORTB & 0b01111111;
}

Code 0-5: Register-Befehls-Variante.

& bitweise logische UND-Verknüpfung
| bitweise logische ODER-Verknüpfung
~ NICHT (Invertieren aller Bits)
<< Links-Shift-Operator:   x=1<<3;  //Beispiel shiftet die 1 dreimal nach links, ergibt dezimal 8.
>> Rechts-Shift-Operator:  y=12>>1; //Beispiel shiftet die 12 einmal nach rechts, ergibt dezimal 6, entspricht Division durch 2.

Code 0-6: Liste mit Bitoperationen

void setup() 
{
  //DDRB = 0b10000000; //PB7 als Ausgang konfigurieren.
  //NUR PB7 setzen, ohne die anderen Bits zu verändern!:
  DDRB = DDRB | 0b10000000; //Bitweises ODER-Verknüpfen eines Registers mit einer Bitmaske
}

void loop() {
  PORTB = PORTB | 0b10000000;  // 5 Volt auf Digitalpin 11 'rausschicken, bzw. auf PB7
  delay(500);
  PORTB = PORTB & 0b01111111;
  delay(500);
}

Code 0-7: Nur höchstwertigstes Bit manipulieren (PB7), mit Hilfe von Bitmasken und Bitoperationen.

void setup() 
{
    pinMode(10,OUTPUT);
    pinMode(11,OUTPUT);
    digitalWrite(10,HIGH);

    pinMode(8,INPUT);
    digitalWrite(8,HIGH);//Pullup
}

void loop() 
{
     if(digitalRead(8)==0)
     { 
        digitalWrite(11,HIGH);
        digitalWrite(10,LOW);
         delay(2000);
        digitalWrite(10,HIGH);
        digitalWrite(11,LOW);}
     else    
     { 
         digitalWrite(10,HIGH);
     }
}

Code 0-8: Studentische Lösung.

void setup() 
{
    //pinMode(10,OUTPUT);
    //pinMode(11,OUTPUT);
    DDRB = DDRB | 0b11000000; // PB6 und PB7 auf 1 setzen

    //pinMode(8,INPUT);
    DDRB = DDRB & 0b11101111; // PB4 auf 0 setzen
    //digitalWrite(8,HIGH);//Pullup
    PORTB = PORTB | 0b00010000; // PB4 setzen, PULLUP 
}

void loop() 
{
     if( (PINB & 0b00010000) == 0  )
     {
      PORTB = PORTB | 0b10000000;
      PORTB = PORTB & 0b10111111;
         delay(2000);
      PORTB = PORTB & 0b01111111;
      PORTB = PORTB | 0b01000000;
     }
     else   
     {
          PORTB = PORTB | 0b01000000;
     }
}

Code 0-9: Studentische Lösung mit Registerbefehlen.

void setup() 
{
    Serial.begin(9600);
}

void loop() 
{
    Serial.write('H');
    Serial.write('a');
    Serial.write('l');
    Serial.write('l');
    Serial.write('o');
    Serial.write('!');
    Serial.write('\n');
    delay(500);
}

Code 0-10: Im Unterricht entwickeltes Programm "Hallo!".

void setup() 
{
     DDRB  |= 0b10000000;
     PORTB &= 0b01111111;
     Serial.begin(9600);
}

void loop() 
{
    if(Serial.available())
    {
         int x = Serial.read();
         if(x=='1')
         {
             PORTB |= 0b10000000;
         }
         else if(x=='0')
         {
             PORTB &= 0b01111111;
         }
    }
  
}

Code 0-11: Im Unterricht entwickeltes Programm LED Fernsteuerung.

void setup() 
{
   DDRD = DDRB | 0b11000000;
   // DDRD |= 0b11000000;
   PORTB = PORTB & 0b00111111;
   Serial.begin(9600);
}

void loop() 
{
    //   0   1   2   3 
    //  00  01  10  11
    if(Serial.available()>0)
    {
        int incomingByte = Serial.read();
        Serial.print("I recerived: ");
        Serial.println((char)incomingByte);

        if(incomingByte=='0')
        {
            PORTB = PORTB & 0b00111111;
        }
        else if(incomingByte=='1')
        {
            PORTB = PORTB & 0b01111111; //PB7 aus
            PORTB = PORTB | 0b01000000; //PB6 an            
        }
        else if(incomingByte=='2')
        {
            PORTB = PORTB & 0b10111111; //PB6 aus
            PORTB = PORTB | 0b10000000; //PB7 an            
        }
        else if(incomingByte=='3')
        {
            PORTB = PORTB | 0b11000000; //PB6 und PB7 an            
        }
        
    }
}

Code 0-12: Fernsteuern zweier LEDs studentische Lösung.

void setup() 
{
   DDRD = DDRB | 0b11000000;
   // DDRD |= 0b11000000;
   PORTB = PORTB & 0b00111111;
   Serial.begin(9600);
}

void loop() 
{
    //   0   1   2   3 
    //  00  01  10  11
    if(Serial.available()>0)
    {
        int incomingByte = Serial.read();
        Serial.print("I recerived: ");
        Serial.println((char)incomingByte);
        // '0'==48 '1'==49 '2'==50 '3'==51
        // incomingByte - '0'; =>
        //       0       1       2       3
        //      00      01      10      11
        //  00000011 ist
        //  11000000 soll
        incomingByte = incomingByte - '0'; // '0'==48
        //PORTB = incomingByte << 6;
        //Untere 6 Bits nicht manipulieren:
        PORTB |= (incomingByte << 6);
        PORTB &= (incomingByte << 6) + 0b00111111;
        
    }
}

Code 0-13: Zweite Lösung unter Verwendung von Bitshiftoperatoren.

-------------
|LED         |
-------------
|+on() : bool|
|+off(): bool|
-------------

Code 0-14: UML Klassendiagramm zur LED Klasse

#include "Led.h"

Led gruen(7);
Led rot(6);

void setup() 
{
     Serial.begin(9600);
}

void loop() 
{
     if(Serial.available())
     {
          int zeichen = Serial.read();
          if(zeichen=='r')
          {
               rot.on();
               gruen.off();
          }
          else if(zeichen=='g')
          {
               rot.off();
               gruen.on();
          }
     }
}

Code 0-15: Hauptprogramm.

class Led
{
    public:
       Led(int aktuellesBit)
       {
           meinBit = aktuellesBit;
       }

       void on()
       {
          PORTB |= (1<<meinBit);
       }
       void off()
       {
          PORTB &= ~(1<<meinBit); // ~ Tilde invertiert bitweise das Bitmuster
       }

    private:
       int meinBit;
};

Code 0-16: Klasse in Led.h

-------------
|IMU         |
-------------
|+start()    |
|+acx(): int |
|+acy(): int |
|+acz(): int |
-------------

Code 0-17: UML Klassendiagramm zur IMU Klasse

#include<math.h>
#include<Wire.h>

//MPU6050:
const int MPU=0x68;  // I2C address of the MPU-6050
int16_t AcX,AcY,AcZ;
int x,y,z;

void setup() 
{
    //MPU6050
    Wire.begin();
    Wire.beginTransmission(MPU);
    Wire.write(0x6B);  // PWR_MGMT_1 register
    Wire.write(0);     // set to zero (wakes up the MPU-6050)
    Wire.endTransmission(true);  
    Serial.begin(9600);

    pinMode(12,1);
    digitalWrite(12,0);
}

void loop() 
{
     // put your main code here, to run repeatedly:
     Wire.beginTransmission(MPU);
     Wire.write(0x3B);  // starting with register 0x3B (ACCEL_XOUT_H)
     Wire.endTransmission(false);
     Wire.requestFrom(MPU,6,true);  // request a total of 14 registers
     AcX=Wire.read()<<8|Wire.read();  // 0x3B (ACCEL_XOUT_H) & 0x3C (ACCEL_XOUT_L)     
     AcY=Wire.read()<<8|Wire.read();  // 0x3D (ACCEL_YOUT_H) & 0x3E (ACCEL_YOUT_L)
     AcZ=Wire.read()<<8|Wire.read();  // 0x3F (ACCEL_ZOUT_H) & 0x40 (ACCEL_ZOUT_L)

     x = (AcX/163);
     if(x>100) x=100;
     if(x<-100) x=-100;

     y = (AcY/163);
     if(y>100) y=100;
     if(y<-100) y=-100;

     z = (AcZ/163);
     if(z>100) z=100;
     if(z<-100) z=-100;

     Serial.print(x);
     Serial.print(" ");
     Serial.print(y);
     Serial.print(" ");
     Serial.println(z);


     if(z<90)
        digitalWrite(12,1);
     else   
        digitalWrite(12,0);
     delay(200);
}

Code 0-18: Musterlösung Verkippwarner nicht objektorientiert.

#include<math.h>
//#include<Wire.h>
#include "IMU.h"

IMU imu; //  Singleton

int x,y,z;

void setup() 
{
    Serial.begin(9600);

    imu.start();

    pinMode(12,1);
    digitalWrite(12,0);
}

void loop() 
{
     // put your main code here, to run repeatedly:
     imu.update();

     x = (imu.getacx()/163);
     if(x>100) x=100;
     if(x<-100) x=-100;

     y = (imu.getacy()/163);
     if(y>100) y=100;
     if(y<-100) y=-100;

     z = (imu.getacz()/163);
     if(z>100) z=100;
     if(z<-100) z=-100;

     Serial.print(x);
     Serial.print(" ");
     Serial.print(y);
     Serial.print(" ");
     Serial.println(z);


     if(z<90)
        digitalWrite(12,1);
     else   
        digitalWrite(12,0);
     delay(200);
}

Code 0-19: Hauptprogramm.

#include<Wire.h>

class IMU
{
   private:
      //MPU6050:
      const int MPU=0x68;  // I2C address of the MPU-6050
      int16_t AcX,AcY,AcZ;
  
   public:
      void start()
      {
        //MPU6050
        Wire.begin();
        Wire.beginTransmission(MPU);
        Wire.write(0x6B);  // PWR_MGMT_1 register
        Wire.write(0);     // set to zero (wakes up the MPU-6050)
        Wire.endTransmission(true);          
      }

      void update()
      {
        Wire.beginTransmission(MPU);
        Wire.write(0x3B);  // starting with register 0x3B (ACCEL_XOUT_H)
        Wire.endTransmission(false);
        Wire.requestFrom(MPU,6,true);  // request a total of 14 registers
        AcX=Wire.read()<<8|Wire.read();  // 0x3B (ACCEL_XOUT_H) & 0x3C (ACCEL_XOUT_L)     
        AcY=Wire.read()<<8|Wire.read();  // 0x3D (ACCEL_YOUT_H) & 0x3E (ACCEL_YOUT_L)
        AcZ=Wire.read()<<8|Wire.read();  // 0x3F (ACCEL_ZOUT_H) & 0x40 (ACCEL_ZOUT_L)        
      }

      int getacx()
      {
           return AcX;
      }
      int getacy()
      {
           return AcY;
      }
      int getacz()
      {
           return AcZ;
      }
};

Code 0-20: IMU.h