Die Studierenden kennen den Unterschied zwischen Mikrocontrollern und Mikroprozessoren und deren Speichermanagement. Sie können Anforderungen an ein Eingebettetes System in Bezug auf Echtzeit, Schnittstellen und Peripherie formulieren und die Spezifikationen praktisch umsetzen.

Studierende sind mit der hardwarenahen Programmierung in C und Assembler vertraut und können Eingebettete Systeme sowohl mit als auch ohne Betriebssystem in Betrieb nehmen. 

Sie können Anwendungsaufgaben für einen Mikrocontroller in gängigen Entwicklungsumgebungen implementieren, testen und debuggen. Dabei verwenden Sie sowohl bereitgestellte Bibliotheken als auch eigene Funktionen zur Realisierung von Vordergung-/Hintergrund-Routinen, Interruptbehandlung, Auslesen von Sensorik, Ansprechen von Aktorik und Kommunikation via Bus-Schnittstellen.

• Architektur moderner Mikrocontroller
• Spezifische Eigenschaften Eingebetteter Systeme
• Befehlssätze für Mikrocontroller
• Hardwarenahe Programmierung in Assembler und C
• Speicherorganisation in Eingebetteten Systemen
• Analoge und digitale Schnittstellen
• Sensorik und Aktorik
• Konvertierung von analogen und digitalen Signalen
• Busse und Protokolle
• Zeit, Timer, Interrupts und Interruptbehandlung
• Echtzeit, Echtzeit-Betriebssysteme und Echtzeitapplikationen
• Entwicklungsumgebungen für eingebettete Systemelgorithmen

• B.-D. Schaaf, S. Böcker: Mikrocomputertechnik, 6. Auflage, Hanser, 2012
• O. Bringmann, W. Lange, M. Bogdan: Eingebettete Systeme, 3. Auflage, Walter de Gruyter, 2018
• ST Microelectronics: RM0008 Reference Manual (STM32F107xx), Rev. 21, 2021
• ST Microelectronics: STM32F107xx Datasheet, Rev. 10, 2017
• ST Microelectronics: PM0056 Programming Manual (STM32F107xx), Rev. 7, 2024

Vorlesung, Übungen mit Entwicklungsboard für ARM-Cortex Mikrocontroller

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PL

Klausur oder Belegarbeit mit Gespräch/Präsentation

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