Ziele und Idee

Mikrocomputer und Digitaltechnik sind ein unverzichtbarer integraler Bestandteil von eingebetteten Systemen. Beispiele dafür sind Steuergeräte in Fahrzeugen, Steuerungen für Industrieanlagen und (Heim-) Automatisierungstechnik, Smartphones, PCs, IoT (Internet of Things), usw.
Das Verständnis von Mikrocomputern und Digitaltechnik und der praktische Umgang sowohl in Bezug auf die Elektronik (Hardware) sowie auch hardwarenaher Programmierung (Software) ist ein wichtiger Teil der Ausbildung unserer Studenten. Das Labor dient zur Durchführung von Praktika in den Fächern Mikrocomputertechnik und Digitaltechnik, von studentischen Projekten zu diesen Themen und zur Bearbeitung von Bachelor- und Masterarbeiten.

Labor C 206

Laborausstattung und Aktivitäten

Das Labor ist mit 12 Labortischarbeitsplätzen ausgestattet. Je Tisch ist ein Evaluation-Board (Experimentier-Elektronikbaugruppe) für das Mikrocomputertechnik- und das Digitaltechnikpraktikum vorhanden. Für die Mikrocomputertechnik wird ein Aufbau mit einem ARM basierten Mikrocontroller von STM und einer Graphik-LCD mit Touchscreen verwendet. Für die Digitaltechnik wird eine FPGA–Baugruppe von Altera eingesetzt.
Je Arbeitsplatz steht ein PC mit zwei Monitoren zur Verfügung, um Software für die Evaluation- Boards zu entwickeln.
Die hardwarenahe Programmierung der Mikrocontroller in C erfolgt mit der Entwicklungsumgebung MDK-ARM und µVision von Keil. Zum Entwickeln der Digitalschaltungen wird die Hardwarebeschreibungssprache VHDL eingesetzt und die Entwicklungsumgebung Quartus von Altera.
Zum Betrieb der Elektronikbaugruppen sind je Tisch Festspannungs- und regelbare DC-Netzteile im Kleinspannungsbereich vorhanden. Für jeden Platz stehen ein digitales 4-Kanal-Oszilloskop und ein Logikanalysator zur Verfügung, um das Verhalten der entwickelten Programme auf Signalebene zu testen und zu vermessen.
Für die Protokoll-Dekodierung serieller Bussysteme (z.B. I2C, SPI, LIN, CAN, FlexRay, …) gibt es im Labor leistungsfähige Oszilloskope und Analysatoren. Ein 128-kanaliger Logikanalysator kann zur Analyse von parallelen Bussystemen in eingebetteten Systemen verwendet werden.

Das Labor dient zum überwiegenden Teil der praktischen Grundlagenausbildung der Studierenden in der Digitaltechnik  und Mikrocomputertechnik.
Das Praktikum zur Digitaltechnik ist verpflichtend für die Studiengänge Elektro- und Informationstechnik (EIT), Elektrotechnik und Elektromobilität (EMB) und Mechatronik (MT). Die Studierenden bearbeiten dabei in Zweiergruppen Aufgaben zu digitalen Schaltnetzen und Schaltwerken, welche mit VHDL oder Schaltplaneingabe programmiert werden. Das Programm wird von der Entwicklungsumgebung synthetisiert und auf das Evaluation-Board geladen, wo es getestet wird.
Das Praktikum zur Mikrocomputertechnik ist ein fester Bestandteil der Studiengänge EIT, EMB, MT sowie der Flug- und Fahrzeuginformatik. Im Laufe eines Semesters entwickelt jede Gruppe für das Evaluation-Board eine Software, womit die wichtigsten Funktionen einer Steuerung realisiert werden: Einlesen von Sensorsignalen und Ansteuern von Aktuatoren, Anzeige und Bedienung über Tastatur und Touch-Display sowie die Kommunikation mit den anderen Gruppen über ein LIN-Bus Netzwerk. Die Programmierung des Mikrocontrollers erfolgt dabei in C, ohne darunterliegendes Betriebssystem.
Im Rahmen anderer Studiengänge wie auch der Weiterbildungsstudiengänge wird das Labor für vorlesungsbegleitende Laborübungen genutzt. Zusätzlich wird das Labor auch im Rahmen von studentischen Projekten sowie Bachelor- und Masterarbeiten genutzt.

Laborleitung und Team

Studienfachberater International Automotive Engineering
Prof. Dr. Ulrich Margull
Tel. : +49 841 9348-4280
Raum : Z466
E-Mail :
Studiendekan der Fakultät EI
Prof. Dr.-Ing. Georg Passig
Tel. : +49 841 9348-4380
Raum : Z466
E-Mail :
Elektrotechniker
Roland Cziezior
Tel. : +49 841 9348-3400
Raum : C206
E-Mail :