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Empfohlene Vorkenntnisse
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Modul Informatik 1
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Lehrform
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Vorlesung/Labor
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Lernziele / Kompetenzen
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Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls
- kennen die Studierenden den grundsätzlichen Aufbau und die Funktionsweise von Automatisierungssystemen sowie deren wichtigste Anwendungsgebiete,
- kennen die Studierenden die wichtigsten Arten industrieller Sensoren, Aktoren,
- kennen die Studierenden verschiedene Steuerungsarten und den Programmierstandard DIN EN 61131-3 und können selbstständig Verknüpfungsfunktionen, Verknüpfungssteuerungen und Ablaufsteuerungen gemäß DIN EN 61131-3 entwerfen,
- kennen die Studierenden Aufbau und Funktionsweise von Speicherprogrammierbaren Steuerungen sowie deren Anwendungsgebiete und Realisierungsformen,
- können die Studierenden industriegerechte Steuerungen entwerfen und auf einer Speicherprogrammierbare Steuerung implementieren. Insbesondere beherrschen Sie wichtige Techniken der Fehlermeldung und – anzeige, Aktoransteuerung mittels Einzelsteuerungsfunktionen, Betriebsartenverwaltung und Datenstrukturierung.
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Dauer
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1
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SWS
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4.0
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Aufwand
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Lehrveranstaltung
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60h
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Selbststudium / Gruppenarbeit:
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60h
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Workload
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120h
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ECTS
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5.0
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Voraussetzungen für die Vergabe von LP
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Modulklausur K60 + Laborarbeit LA. Labor muss m. E. attestiert sein.
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Modulverantwortlicher
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Prof. Dr. Jörg Fischer
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Empf. Semester
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EI-03, EI-plus-03
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Haeufigkeit
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jedes Jahr (WS)
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Verwendbarkeit
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Pflichtveranstaltung im Bachelorstudiengang EI
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Veranstaltungen
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Embedded Systems 1
| Art |
Vorlesung |
| Nr. |
EMI833 |
| SWS |
2.0 |
| Lerninhalt |
- Einführung in Embedded Systems (ES)
- Interfaces von ES
- Datendarstellung
- Architektur und Programmierung von ES
- Befehle und Kontrollstrukturen in Assembler
- Funktionen in Assembler
- Optimierung in Assembler
- Exceptions und Interrupts
- Programmierung von Interrupts in C und der NVIC
- Timerinterrupts in C
- Hardwarenahe Programmierung in C und Assembler
- Mischung C und Assembler
- Speichermanagement
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| Literatur |
- Joseph Yiu: The Definitive Guide to ARM© Cortex®-M3 and Cortex®-M4 Processors, Third Edition, Elsevier, 2013
- Yifeng Zhu: Embedded Systems with ARM© Cortex-M Microcontroller in Assembly Language and C, Third Edition, E-Man Press, 2017
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Labor Embedded Systems 1
| Art |
Labor |
| Nr. |
EMI834 |
| SWS |
2.0 |
| Lerninhalt |
Sechs Laborversuche mit einem Cortex-M3 Evaluationsboard.
- Assembler 1: Grundlegende Befehle, Konfiguration der GPIOs, Abfragen von Tasten, Ausgabe auf LEDs
- Assembler 2: Implementierung eines Lauflichts und eines rekursiven Bubblesorts
- C 1: Implementierung einer Druckbehälteranzeige – Bestimmung von Software-Metriken
- C 2: Implementierung einer Stoppuhr mit Timerinterrupts
- C 3: Implementierung einer Motorsteuerung unter Verwendung eines Watchdogs
- C 4: Implementierung einer funkbasierten und verschlüsselten Verbindung (nRF24) – Dokumentation mit doxygen/GraphViz
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| Literatur |
- Joseph Yiu: The Definitive Guide to ARM© Cortex®-M3 and Cortex®-M4 Processors, Third Edition, Elsevier, 2013
- Yifeng Zhu: Embedded Systems with ARM© Cortex-M Microcontroller in Assembly Language and C, Third Edition, E-Man Press, 2017
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