Modulhandbuch BaET2012_DigitaltechnischeSysteme


Verantwortlich: Prof. Dr. Hartung

Modul

Anerkennbare Lehrveranstaltung (LV)

Organisation

Bezeichnung
Lang BaET2012_DigitaltechnischeSysteme
MID BaET2012_DTS
MPID
Zuordnung
Studiengang BaET2012
Studienrichtung N
Wissensgebiete N_VI
Einordnung ins Curriculum
Fachsemester 5
Pflicht J
Wahl
Version
erstellt 2014-04-22
VID 1
gültig ab WS 2014/15
gültig bis

Zeugnistext

de
Digitaltechnischne Systeme
en
Digital Systems

Unterrichtssprache

Deutsch oder Englisch

Modulprüfung

Form der Modulprüfung
sK Regelfall (bei geringer Prüfungsanzahl: sMP)

Beiträge ECTS-CP aus Wissensgebieten
N_VI 5
Summe 5

Aufwand [h]: 150


Prüfungselemente

Vorlesung / Übung

Form Kompetenznachweis
bÜA Präsenzübung und Selbstlernaufgaben

Beitrag zum Modulergebnis
bÜA unbenotet

Spezifische Lernziele

Kenntnisse
  • digitaltechnische Systeme beschreiben (modellieren) mittels ... (PFK.1, PFK.2)
    • Boole'scher Algebra
    • Schaltplan
    • Wahrheitstabelle
    • Zustandüberführungsdiagramm
    • Kontrollfluss-Datenflusssysteme
    • VHDL
  • synchrone digitale Schaltwerke (Automaten. Zähler) in ihrem Verhalten und ihrer Wechselwirkung verstehen und beschreiben (PFK.4, PFK.7)
  • Digitale Technologie
    • Typische Schaltnetze in ihrem Verhalten und ihrer Wechselwirkung verstehen und beschreiben (PFK.4)
    • Laufzeiteffekte in Schaltnetzen verstehen, beschreiben und klassifizieren (PFK.4, PFK.2)
    • Aufbau und Funktionsweise programmierbarer Bausteine verstehen und beschreiben (PFK.4)
  • SoC/SoPC-Systeme
    • Systemaufbau
    • Zugriff auf digitales Subsystem über maschinennahe Programmierung
    • Interrupts und Alarme
    • Programmierte Automatensteuerung
    • Regeln für Hardware/Softwareaufteilung
Fertigkeiten
  • Erarbeitung von Problemlösungen, die sich mit digitaltechnischen Systemen (Schaltnetzen, Zählern, Automaten) implementieren lassen (PFK.1, PFK.2, PFK.4, PFK.5, PFK.7, PFK.8, PFK.9)
    • Erstellung von CFDF-Systemen mit VHDL
      • vorliegende digitaltechnische Modelle
        • analysieren (PFK.7)
        • verifizieren (PFK.10)
        • vereinfachen (PFK.2, PFK.8)
        • synthetisieren (PFK.9)
      • Aufbau des Datenpfads mit komplexen Einheiten
        • Arithmetische Einheiten
  • SoC/SoPC-System erstellen
    • Hardwareerstellung mit System Builder
      • Auswahl geeigneter Rechnermodule
      • Ankopplung von IP-Modulen eines HW-Herstellers
      • Ankopplung eigener HW-Module
    • Programmierung des Systems mit hardwarenahem Steuerprogramm
      • Techniken zur Bearbeitung paralleler Vorgänge
        • Nutzung von Alarmen und Interrupts
        • Einfache Verfahren des Multitasking
        • Block- versus Einzelverarbeitung
      • SW-Entwicklungsumgebung für SoC/SoPC-Systeme
  • Systemverhalten aus spezifizierenden Texten herleiten (PFK.11, PFK.5, PFK.4, PFK.1, PFK.2)
    • technische Texte erfassen
    • implizite Angaben erkennen und verstehen
    • fehlende Angaben
      • erkennen
      • ableiten
      • erfragen

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

Praktikum

Form Kompetenznachweis
bPA Praktikum, Gruppenarbeit

Beitrag zum Modulergebnis
bPA Testat als Voraussetzung zur Klausur

Spezifische Lernziele

Fertigkeiten
  • digitale Systeme entwerfen (PFK.8, PFK.9)
    • kommerzielles Entwurfswerkzeug verstehen und einsetzen
    • Hardwarebeschreibungssprache VHDL kennen und anwenden können
  • Implementierung eines CFDF-Systems
  • SOPC-System
    • Vorhandene Komponenten auswählen
    • Erstellung zugeschnittener Komponenten als digitaltechnische Subsysteme
    • Programmierung der Steuerung
Handlungskompetenz demonstrieren
  • komplexere Aufgaben in Kleinteam bewältigen (PSK.6)
  • komplexere Problemlösungen erarbeiten
    • komplexeren Problemstellungen verstehen und analysieren (PFK.1, PFK.2, PFK.4, PFK.5, PSK.4, PSK.6, PFK.12)
      • Systemverhalten aus spezifizierenden Texten herleiten
        • technische Texte erfassen
        • implizite Angaben erkennen und verstehen
        • fehlende Angaben
          • erkennen
          • ableiten
          • erfragen
      • System strukturiert analysieren
        • sinnvolle Teilsysteme (Schaltnetze, Zähler, Automaten) erkennen
        • Schnittstellen zwischen Teilsystemen erfassen
    • Teilsysteme modellieren (PFK.1, PFK.2, PFK.4, PFK.5, PFK.7, PFK.8, PFK.14)
      • Zustandsüberführungsdiagramme erstellen
      • Wahrheitstabellen erstellen
    • komplexeren Problemlösung mittels Entwurfswerkzeug implementieren, testen und am Zielsystem in Betrieb nehmen PFK.8, PFK.9, PFK.10, PFK.14, PSK.4, PSK.6)
      • Spezifiation von Teilsystemen
        • Schaltplan
        • VHDL
      • Synthese von Teilsystemen
        • Auswahl geeigneter Bibliotheksfunktionalitäten
        • Finden syntaktischer Fehler und deren Behebung
      • Simulation von Teilsystemen
        • Erstellen von Teststimuli
        • Finden semantischer Fehler und deren Behebung
      • Spezifikation des Gesamtsystems
      • Simulationdes Gesamtsystems
        • Erstellen von Teststimuli
        • Finden semantischer Fehler und deren Behebung
      • Gesamtsystem am Zielsystem in Betrieb nehmen

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

Topic-Revision: r1 - 11 Jun 2015, GeneratedContent
 
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