BaTIN2012_ES < F07_Studium

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-----
*Verantwortlich:* Prof. Dr. Georg Hartung
---++ Modul
---+++ Anerkennbare Lehrveranstaltung (LV) 
   * [[F07_ES]]

---+++ Organisation
<sticky>
  <table border="0">
    <tr valign="top">
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Bezeichnung</th>
          <tr>
            <td>Lang</td>
            <td>%FORMFIELD{"Bezeichnung"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>MID</td>
            <td>BaTIN2012_ES</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>MPID</td>
            <td/>
          </tr>
        </table>
      </td>
      <td> </td>
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Zuordnung</th>
          <tr>
            <td>Studiengang</td>
            <td>%FORMFIELD{"Studiengang"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Studienrichtung</td>
            <td>%FORMFIELD{"Studienrichtung"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Wissensgebiete</td>
            <td>WIN,E_ES</td>
          </tr>
        </table>
      </td>
      <td> </td>
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Einordnung ins Curriculum</th>
          <tr>
            <td>Fachsemester</td>
            <td>%FORMFIELD{"Fachsemester"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Pflicht</td>
            <td>%FORMFIELD{"Pflicht"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Wahl</td>
            <td>%FORMFIELD{"Wahl"}%</td>
          </tr>
        </table>
      </td>
      <td> </td>
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Version</th>
          <tr>
            <td>erstellt</td>
            <td>2011-12-22</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>VID</td>
            <td>1</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>gültig ab</td>
            <td>WS 2012/13</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>gültig bis</td>
            <td/>
          </tr>
        </table>
      </td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

---++++ Zeugnistext
---+++++ de
Eingebettete Systeme
---+++++ en
Embedded systems


---++++ Unterrichtssprache
Deutsch 

---+++ Modulprüfung
<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Form der Modulprüfung</th>
    <tr>
      <td>sMp</td>
      <td/>
    </tr>
  </table>
</sticky>

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Beiträge ECTS-CP aus Wissensgebieten</th>
    <tr>
      <td>%FORMFIELD{"Wissensgebiet1Text"}%</td>
      <td>%FORMFIELD{"Wissensgebiet1Value"}%</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Summe</td>
      <td>%FORMFIELD{"ECTS"}%</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

*Aufwand [h]:* %FORMFIELD{"Aufwand"}%


-----
---++ Prüfungselemente
%STARTSECTION{"Vorlesung / Übung"}%
---+++ Vorlesung / Übung

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Form Kompetenznachweis</th>
    <tr>
      <td>bÜA</td>
      <td>Präsenzübung und Selbstlernaufgaben</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Beitrag zum Modulergebnis</th>
    <tr>
      <td>bÜA</td>
      <td>unbenotet</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

---++++ Spezifische Lernziele 
---+++++ Kenntnisse
   * Beschreibungsverfahren für ES kennen und anwenden (PFK.1, PFK.2, PFK.3)
   * Architektur eingebetteter Systeme (PFK .6, PFK.9, PFK.10)
      * Hardwareaspekte
         * Mikrocontroller
         * Anbindung von IO-Bausteinen
            * seriell
            * parallel
            * DMA
      * Softwareaspekte
         * Auswahl der Programmiersprache
         * SW-Architektur
   * Verteilte eingebetteter Systeme
      * Grundwissen verteilte Systeme (PFK.1, PFK.3, PFK.9)
         * Schichtenaufbau des Kommunikationssystems
         * Grundwissen Feldbusse 
      * Programmierprinzipien verteilter Programmierung (PFK.6, PFK.9, PFK.10)
---+++++ Fertigkeiten
   * Extraktion einer Modellbeschreibung aus natürlichsprachigem Text (PFK.4, PFK.5,)
   * Erstellung der Software eines eingebetteten Systems (PFK.5, PFK.6, PFK.9, PFK.10)
      * in Assembler
      * in algorithm. (Hoch-)Sprache ohne Multitasking
      * in algorithm. Sprache auf Basis eines RTOS

---++++ Exemplarische inhaltliche Operationalisierung 
Die Studierenden lernen, wie eingebettete Systeme aufgebaut sind und welche Prinzipien dabei angewandt werden. Sie sind in der Lage, die Aufgabe des eingebetteten Systems in seinem Kontext zu beschreiben, und kennen Verfahren zum Rapid Prototyping. Sie kennen Methoden, um für einfache Systeme eine technische Systemarchitektur (Hardware-Softwarearchitektur) zu entwerfen. Sie wissen, wie Mikrocomputersysteme und System-On-Chip-Systeme aufgebaut sind und kennen die Grundlagen der Rechnersystemtechnik. Sie vertiefen die Kenntnisse in der hardwarenahen Programmierung auf Basis einer Hardware-Abstraktionsschicht und erwerben Kenntnisse über Multitasking-Programmierung. Sie erwerben Grundwissen über die Kopplung von eingebetteten Systemen mittels Datennetzen und der damit erforderlichen verteilten Programmierung.<br>
<br>


%ENDSECTION{"Vorlesung / Übung"}%

%STARTSECTION{"Praktikum"}%
---+++ Praktikum

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Form Kompetenznachweis</th>
    <tr>
      <td>bPA</td>
      <td>Projektaufgabe im Team am Praktikumstermin bearbeiten</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Beitrag zum Modulergebnis</th>
    <tr>
      <td>bPA</td>
      <td>Testat als Voraussetzung für Teilnahme an Modulprüfung</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>bPA</td>
      <td>unbenotet</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

---++++ Spezifische Lernziele 
---+++++ Kenntnisse
   * Kennenlernen eines Entwicklungsprozesses für eingebettete Systeme am prakt. Beispiel (PFK.4, PFK.5, PFK.6, PFK.7)
      * Beschreibung/Spezifikation
      * Implementation
      * Testwerkzeuge
---+++++ Fertigkeiten
   * Extraktion einer Modellbeschreibung eines übersichtlichen Systems aus natürlichsprachigem Text
   * SW-Entwicklung auf Basis des Modells (PFK.6, PFK.9, PFK.10)
      * Nutzung vorgegebener Systemsoftware
      * Nutzung einer Entwicklungsumgebung für ES
      * Test mit "Remote Debugging"
---+++++ Handlungskompetenz demonstrieren
   * Arbeiten im kleinen Team (PSK.1)
      * termingerechte Einreichung der Vorbereitungen
      * Implementation der Lösung in vorgegebener Zeit
   * Erläuterung der Arbeitsschritte und Lösungsdetails (PFK.8, PSK.4)

---++++ Exemplarische inhaltliche Operationalisierung 
Die Studierenden benutzen für die Lösung einer Aufgabenstellung aus dem Bereich eingebetteter Systeme die typischen Schritte Modellierung, HW-SW-Aufteilung, System- und Softwarekonstruktion und Test ein. Sie lernen dabei moderne Hilfsmittel wie z.B. SOPC (System on a Programmable Chip) -Builder kennen. Das Praktikum bereitet damit das Projekt (s.u.) vor.<br>


%ENDSECTION{"Praktikum"}%

%STARTSECTION{"Projekt"}%
---+++ Projekt

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Form Kompetenznachweis</th>
    <tr>
      <td>bPA</td>
      <td>Projekt im Team über mehrere Wochen studienbegleitend bearbeiten</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>sMB</td>
      <td>Projektpräsentation</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>sSB</td>
      <td>Projektbericht</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Beitrag zum Modulergebnis</th>
    <tr>
      <td>bPA</td>
      <td>Testat als Voraussetzung für Teilnahme an Modulprüfung</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>sMB</td>
      <td>benotet</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>sSB</td>
      <td>benotet</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

---++++ Spezifische Lernziele 
---+++++ Fertigkeiten
   * Entwicklung eines eigenen ES
      * Hardwareauswahl (PFK.8,PFK.10)
         * Recherche geeigneter Bausteine
         *  Lesen von Herstellerdokumenten 
      * Modellierungsverfahren anwenden (PFK.9)
      *  Implementierung (PFK.5,PFK.6, PFK.7)
         * Selbsterfahrung in der Programmierung
         * Teststrategien für komplexe Systeme entwickeln
      * komplexe Aufgaben im Team bewältigen (PFK.11,PSK.1)
         * einfache Projekte planen und steuern
         * Absprachen und Termine einhalten
      * Präsentation (PFK.8)
         * Aufgabenstellung
         * Projektzwischenstand
         * Ergebnis
---+++++ Handlungskompetenz demonstrieren
   * komplexe Aufgaben im Team bewältigen (PSK.1)
      * einfache Projekte planen und steuern
      * Absprachen und Termine einhalten
   * Prototyp eines ES erstellen
      * Beschreibung auf verschiedenen Ebenen erstellen (PFK.8)
      * System entwerfen
         * System strukturieren(PFK.4,PFK.5)
            * sinnvolle Teilsysteme definieren
            * Teilsystemfunktionen definieren
            * Schnittstellen definieren
         * Existierende Bausteine für Teilaufgaben nutzen (PFK.10,PSK.3)
      * System implementieren (PFK.6,PFK.7)

---++++ Exemplarische inhaltliche Operationalisierung 
Die Studierenden führen in einem Projekt die Schritte Modellierung, Finden einer technischen Systemarchitektur, Hardware-Softwareaufteilung, Programmierung und Systemtest durch. Sie benutzen dazu moderne Entwicklungshilfsmittel. z.B. Werkzeuge zur "SystemOnChip"-Entwicklung. Sie testen ihr im Projekt entstandenes System prototypisch mit Hilfe von Testschaltungen, Sensoren und Aktoren. Sie dokumentieren das Projekt.<br>


%ENDSECTION{"Projekt"}%


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Topic-Revision: r10 - 01 Dec 2017, GeneratedContent
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