Modulhandbuch

Elektrische Energietechnik / Physik (EP)

Embedded Systems 1

Empfohlene Vorkenntnisse

Modul Informatik 1

Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls können die Studierenden komplexe Mikrocontrolleranwendungen (Bare Metal) in Assembler und in C entwerfen, implementieren und testen. Die Studierenden können nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls verschiedene Peripherie über die Pins ansteuern und Daten von dieser Peripherie einlesen.

Dauer 1
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 90h
Workload 150h
ECTS 5.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Modulklausur K90

Laborarbeit LA

Modulverantwortlicher

Prof. Dr.-Ing. Daniel Fischer

Empf. Semester 4
Haeufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

Das Modul wird im zweiten Studienabschnitt in den Studiengängen MKA, MK-plus, EI, EI-plus, EI-3nat und AI angeboten

Veranstaltungen

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
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

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
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