Anhand konkreter Aufgabenstellungen soll die Einbindung von Mikrocontrollern beim Systementwurf geübt werden. Der Schwerpunkt liegt auf den Schnittstellen zwischen den digitalen Controllern und der analogen Außenwelt. Zur Vorbereitung werden messtechnische Grundlagen vermittelt und praktisch angewendet. Beispiele für Aufgabenbereiche sind:

• Aufnahme, Speicherung und Weiterverarbeitung von Daten
• Ansteuerung von Sensoren über verschiedene Bussysteme
• Visualisierung von Ergebnissen und Grafiken auf Displays
• Entwurf und Implementierung von endlichen Automaten

Nach Abschluss der Lehrveranstaltung sind die Studenten in der Lage,

• den internen Aufbau und Funktionsweise eines Mikrocontrollers zu erklären.
• die Vor- und Nachteile verschiedener Mikrocontroller-Schnittstellen gegenüberzustellen und im jeweiligen Anwendungskontext korrekt zu benutzen.
• mit technischer Dokumentation umzugehen.
• Quelltext sinnhaft zu strukturieren und wartbaren Quelltext zu schreiben.

Hardware

Als Mikrocontroller wird ein STM32 L053R8 auf dem Entwicklungsboard Nucleo L053R8 eingesetzt. Dieser wird mit eigens entwickelten Erweiterungsmodulen ergänzt, welche als Open-Source-Projekt veröffentlicht sind.

Beteiligte Fachgebiete

Die Studenten teilen sich für den Praxisteil in Zweiergruppen auf mehrere Fachgebiete auf, um ein gutes Betreuungsverhältnis zu ermöglich. Aktuell sind an der Betreuung die folgenden Fachgebiete beteiligt:

• Datentechnik
• Elektrische Messtechnik
• Optische Nachrichtentechnik
• Technische Informatik