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Hardware eingebetteter Systeme

Das Fach wird von drei Lehrenden berteut: Herrn Prof. Dr. Volker Lohweg, Herrn Dipl.-Ing. Carsten Diederichs und Herrn Dipl.-Ing. Carsten Pieper
Beide sind Spezialisten auf dem Gebiet der FPGA-Entwicklung für industrielle Aufgabenfelder.

Beschreibung
Modulbezeichnung: Hardware eingebetteter Systeme
Kürzel: HE
Fachnummer FNR: 5176
Studiengang: Elektrotechnik (B.Sc.); Mechatronik (B.Sc.); Technische Informatik (B.Sc.)
Semester: 4. Semester
Verantwortliche(r): Prof. Dr. Volker Lohweg
Dozent(in): Prof. Dr. Volker Lohweg, Dipl.-Ing. Carsten Diederichs, Dipl.-Ing. Carsten Pieper
Sprache: deutsch
Zuordnung Curriculum: Elektrotechnik (B.Sc.), Wahlpflichtmodul
Mechatronik (B.Sc.), Wahlpflichtmodul
Technische Informatik (B.Sc.), Wahlpflichtmodul
Lehrform / SWS: Vorlesung / 2 SWS
Praktikum / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 150 h = 60 h Präsenz- und 90 h Eigenstudium
Kreditpunkte: 5 CR
Voraussetzungen: Programmiersprachen 1, Programmierung eingebetteter Systeme
Entwurf digitaler Systeme
Lernziele,
Kompetenzen:
Verstehen und Anwenden verschiedener Konzepte der programierbarer Logik. Methodenkompetenz in der Anwendung und eigenständigen Umsetzung verschiedener Aufgabenstellungen auf dem Gebiet.
Inhalt: Das Modul behandelt spezielle eingebettete Systeme auf Basis applikationsspezifischer integrierter Schaltungen (ASIC). Im Praktikum werden die erworbenen Kenntnisse mit Hilfe der Programmiersprache VHDL vertieft. Insbesondere wird ein tieferer Einblick in die Programmierung von FPGAs gegeben. Eine besondere Bedeutung kommt dem Konzept System-On-Programmable-Chip (SOPC) zu. Ohne die Realisierung von komplexen Funktionseinheiten in einem integrierten Baustein sind die heutigen Geräte der Telekommunikation oder industrielle Systeme in der Automatisierungstechnik und Mechatronik nicht mehr denkbar. Weitere Themen sind: High Speed Digital Design, Kommunikationsschnittstellen, Mikroprozessor-Architekturen und die Impulsübertragung auf Platinen.
Studien-
Prüfungsleistungen:
Klausur, benotet.
Die Note entspricht der Note für das Modul.
Medienformen: Datenprojektor, Tafel, Folien, Skript
Literatur:
  • Herrman, G.; Müller, D.: ASIC - Test und Entwurf, 1. Auflage, Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag, München 2004.
  • Künzli, M. V.: Vom Gatter zu VHDL - Eine Einführung in die Digitaltechnik, 3. Auflage, vdf Hochschulverlag der ETH, Zürich 2007.
  • Urbanski, K.; Woitowitz, R.: Digitaltechnik, 5. Auflage, Springer-Verlag, Berlin und Heidelberg 2007.
  • Scarbata, G.: Synthese und Analyse Digitaler Schaltungen, 2. Auflage, Oldenbourg, München und Wien 2001.
  • www.altera.com
  • www.xilinx.com
  • www.actel.com
  • www.latticesemi.com