| Modulbezeichnung: Embedded Systems |
| Modulbezeichnung (engl.): Embedded Systems |
| Studiengang: Kommunikationsinformatik, Bachelor, ASPO 01.10.2017 |
| Code: KIB-ES |
| SWS/Lehrform: 2SU+2PA (4 Semesterwochenstunden) |
| ECTS-Punkte: 5 |
| Studiensemester: 4 |
| Pflichtfach: ja |
| Arbeitssprache: Deutsch |
| Prüfungsart: |
| Zuordnung zum Curriculum: KIB-ES Kommunikationsinformatik, Bachelor, ASPO 01.10.2017, 4. Semester, Pflichtfach |
| Arbeitsaufwand: Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung. |
| Empfohlene Voraussetzungen (Module): Keine. |
| Als Vorkenntnis empfohlen für Module: |
| Modulverantwortung: Prof. Dr.-Ing. Jürgen Schäfer |
| Dozent: Prof. Dr.-Ing. Jürgen Schäfer [letzte Änderung 27.09.2016] |
| Lernziele: Kenntnisse: Aufbau von Komponenten eingebetteter Systeme, System-on-chip, Besonderheiten bei der Programmierung eingebetteter Systeme (Cross-Compiler, Programmierung, Debugging; Schnittstellen GPIO, ADC, DAC, SPI, I2C, USART; Interrupts und Exceptions) Fertigkeiten: Umgang mit einem Entwicklungswerkzeug für eingebettete Systeme, Arbeiten mit der Dokumentation eines modernen RISC-Mikrocontrollers und, Konfigurieren von GPIOs, USART-Schnittstellen und Timern, Erstellen von Interrupt- Programmen, Fehlersuche in eingebetteten Systemen. Kompetenzen: Programmierung von Mikrocontroller-basierten eingebetteten Systemen mit eingeschränkten Ressourcen unter Echtzeitbedingungen ohne Betriebssystem. Implementierung einfacher Hardware-Abstraktionsschichten sowie die Realisierung einfacher Steuerungen durch Zustandsmaschinen. Erkennung möglicher Race-conditions. [letzte Änderung 08.11.2016] |
| Inhalt: 1. Werkzeuge der Softwareerstellung - Entwicklungsumgebung µVison (MDK-ARM) -- Projekteinstellungen -- Compiler, Linker -- Debugging 2. Mikrocontroller - Architektur - ISA - Interrupts 3. Nebenläufigkeit - Problematik - Lösungsmöglichkeiten 4. Abstraktion der Hardware (HAL) 5. Anwendungen aus der Praxis - IO-Pins: Eingabe und Ausgabe - Abstrakte Implementierung einer Kommunikationsschnittstelle am Beispiel eines Interfaces zum Empfang und Senden von Daten über eine asynchrone (USART) und synchrone (SPI oder I2C) serielle Schnittstelle - Verwendung von Rückruf-Methoden in Verbindung mit Interrupts (Inversion of Control) - Zeitsteuerung via Timer, PWM-Erzeugung und -Analyse [letzte Änderung 08.11.2016] |
| Literatur: Jospeh Yiu: "The Definite Guide to the ARM Cortex-M3", Newnes Bruce P. Douglass: "Design Patterns for Embeddd Systems in C", Newnes Daniel W. Lewis: "Fundamentals of Embedded Software with the ARM Cortex-M3", Pearson International Ed. Thomas Eißenlöffel: "Embedded-Software entwickeln", dpunkt.verlag J. A. Langbridge: Professional Embedded ARM Development, John Wiley & Sons, 2014 W. Hohl: "ARM Assembly Language - Fundamentals and Techniques", CRC Press, 2009 ST: "RM0008 Reference Manual", www.st.com ARM: "ARM Compiler toolchain, Compiler Reference", http://infocenter.arm.com/help ARM: "ARM Compiler toolchain, Usiong the Compiler", http://infocenter.arm.com/help [letzte Änderung 08.11.2016] |
| Modul angeboten in Semester: SS 2021, SS 2020, SS 2019 |
[Tue Mar 2 20:29:25 CET 2021, CKEY=kes, BKEY=ki2, CID=KIB-ES, LANGUAGE=de, DATE=02.03.2021]