Modul Maschinennahe Programmierung/Schaltungsentwurf

Code:	102770
Modul:	Maschinennahe Programmierung/Schaltungsentwurf
Module title:	Hardware-Oriented Programming/Circuit Design
Version:	1.0 (07/2007)
letzte Änderung:	19.12.2023
Modulverantwortliche/r:	Prof. Dr.-Ing. Kühne, Stephan st.kuehne@hszg.de

angeboten im Studiengang:	Mechatronik (M.Eng.) gültig ab Matrikel 2019

Modul läuft im:	SoSe (Sommersemester)
Niveaustufe:	Master
Dauer des Moduls:	1 Semester
Status:	Pflichtmodul
Lehrort:	Zittau
Lehrsprache:	Deutsch

Workload* in

SWS **

Semester

Zeit- std.

ECTS- Pkte

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3

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*	Gesamtarbeitsaufwand pro Modul (1 ECTS-Punkt entspricht einem studentischen Arbeitsaufwand von 30 Zeitstunden)
**	eine Semesterwochenstunde (SWS) entspricht 45 Minuten pro Woche

Selbststudienzeit in h	Angabe gesamt	davon
	105	75 Vor- und Nachbereitung LV	30 Vorbereitung Prüfung	0 Sonstiges

Lehr- und Lernformen:	Die Vermittlung des Fachwissens erfolgt in Form von Vorlesungen. Zur Vertiefung des Wissens dienen begleitende Übungen.

Hinweise:

Anfertigen einer Projektarbeit in Gruppen zu je 3-4 Studenten, Abgabe eines gemeinsamen Beleges, bei dem die Zuordnung der Kapitel zu den Personen, welche dies erarbeitet haben, für eine differenzierte Bewertung ersichtlich sein muss.



Prüfung(en)
Prüfung	Prüfungsleistung als Beleg (PB)	-	100.0%

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Lerninhalt:

Programmieren in der Programmiersprache ANSI C, erweiterter Sprachumfang der Programmiersprache ANSI C , Programmentwicklung (Assemblieren, Compilieren, Linken, Locaten, Debuggen), Schaltplaneingabe und Schaltplanverifizierung, Leiterplattenlayouterstellung, Bestückung und Inbetriebnahme der Leiterplatte für eine Mikrocontrollererweiterung, Implementierung von Softwareroutinen zur Bedienung der Mikrocontrollerperipherie

Lernergebnisse/Kompetenzen:
Fachkompetenzen:	Nach einem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollen die Studierenden die folgenden Fachkompetenzen erworben haben: Methodenkompetenz (Fähigkeit der Erstellung von hardwarenahen Mikrorechnerprogrammen), Programmieren in Hochsprache, Fähigkeit der Bearbeitung kleinerer Softwareprojekte, Entwicklung von Fertigkeiten beim Umgang mit moderner Messtechnik (Speicheroszilloskop, Transientenrecorder), Zusammenführen von Kenntnissen der Software- und Hardwareentwicklung.
Fachübergreifende Kompetenzen:	Nach einem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollen die Studierenden die folgenden fachübergreifenden Kompetenzen erworben haben: Sozialkompetenz (Durchführung der Projektarbeit in Versuchsgruppen), selbständige Arbeitseineinteilung innerhalb einer Projektgruppe, Umgang mit modernen Softwaretools, Entwicklung einer analytischen Herangehensweise bei der Lösung technischer Problemstellungen Nachfolgende Kompetenzen entsprechend der Taxonomie nach Bloom sollen erworben werden: 1. Wissen bestehende/vorhandene Fakten, Muster, Inhalte und Ideen unverändert abrufen und wiedergeben, bestehende und vorhandene Begriffe, Regeln, Merkmale, Definitionen abrufen und wiedergeben einfache, elementare Automatismen, Prozesse und Fertigkeiten ausführen 2. Verstehen bestehende/vorhandene Informationen, Fakten, Formeln, Definitionen, Bedeutungen erklären, selbständig Beispiele anführen, Zusammenhänge erklären, eigenständig Gründe und Ursachen ableiten und verdeutlichen 3. Anwenden weitergehende Informationen, Konzepte, Methoden, Theorien in neue Situationen umsetzen bisher nicht bekannte bzw. bearbeitete Probleme durch vorhandenes Wissen und oder/notwendige Kompetenzen lösen 4. Analysieren Aufbau, Muster, Struktur, Einzelheiten erkennen versteckte Bedeutungen ermitteln Widersprüche und Zusammenhänge untersuchen Inhalte in Teile zerlegen bzw. einzelne Komponenten gliedern Beziehungen zwischen unterschiedlichen Sachverhalten herstellen 5. Bewerten verschiedenen Meinungen, Fakten, Situationen und Ideen reflektieren und prüfen und dazu Stellung nehmen Sachverhalte abwägend und kritikgeleitet und perspektivbezogen prüfen und argumentieren Prozesse, Produkte und Leistungen wertschätzen und rückmelden 6. Entwickeln/Evaluieren aus allen Ideen neue Ansätze, Inhalte und Dinge, erarbeiten Wissen aus verschiedenen Perspektiven weiterentwickeln Hypothesen und Prognosen entwickeln auf neuem Wissen und Ideen aufbauende Techniken Produkte und Denkstrukturen erarbeiten

Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme:	Digitaltechnik, Objektorientiertes Programmieren, Mikrorechentechnik
Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme:	Grundkenntnisse auf dem Gebiet der Elektronik, Digitaltechnik, Programmierkenntnisse in C/C++

Literatur:

Heinzel, W.: Kernighan/Ritchie Programmieren in C, 2. Auflage, Hauser Verlag, Leipzig 1990 High Speed Microcontroller User Guide (verfügbar im Kurs "Maschinennahe Programmierung Schaltungsentwurf" im Bildungsportal Sachsen), Datenblatt DS80C320 (verfügbar im Kurs "Maschinennahe Programmierung Schaltungsentwurf" im Bildungsportal Sachsen), Sprachbeschreibung ANSY C (verfügbar im Kurs "Maschinennahe Programmierung Schaltungsentwurf" im Bildungsportal Sachsen), Wiegelmann, J.: Softwareentwicklung in C für Mikroprozessoren und Mikrocontroller, 5. neue bearbeitete Auflage, 2021 Hüthig-Verlag