MST.MPR P231-0061 mst2 6 V 2 P 8 4 ja Deutsch Klausur MST.MPR Mechatronik/Sensortechnik 4 Pflichtfach MST.MPR Mechatronik/Sensortechnik 4 Pflichtfach Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 120 Veranstaltungsstunden (= 90 Zeitstunden). Der Gesamtaufwand des Moduls beträgt bei 8 Creditpoints 240 Stunden (30 Stunden/ECTS Punkt). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 150 Stunden zur Verfügung. MST.TPR Technische Programmierung MST.MCS Micro-Controller-Systeme MST.SPS SPS, Grundlagen Prof. Dr.-Ing. Jürgen Schäfer jus Dipl.-Ing. Hans-Joachim Bohr hjb Die Studierenden erlernen die Schaltalgebra und können digitale Schaltungen (Schaltnetze, Schaltwerke) analysieren und entwerfen. Sie kennen die wichtigsten Grundschaltungen und die verschiedenen Schaltkreisfamilien. Sie verstehen den Aufbau und die Funktionsweise von Speicherbausteinen und die Arbeitsweise eines Mikroprozessors. Im Praktikum werden die Kenntnisse der Digitaltechnik weiter vertieft. Die Studierenden erlernen den Aufbau und die Arbeitsweise eines Mikrocontrollers und seiner Peripherie-Komponenten, sowie die Programmerstellung in Assembler und der Hochsprache C. Dabei werden die Hard- und Software ausführlich in ihrem Zusammenwirken anhand von Beispielen erklärt. Im Praktikum werden diese Kenntnisse anhand von Programmierübungen und ausgewählten Problemstellungen vertieft. Teil I 1. Zahlendarstellung im Computer 1.1. Dualzahlen, Zweierkomplementdarstellung, Festkomma- und Fließkomma-Zahlen 1.2. Elementare Rechenoperationen 2. Schaltalgebra 2.1. Logische Funktionen 2.2. Rechenregeln 2.3. Minimierung logischer Funktionen mittels Karnaugh-Veitch-Diagramme 3. Schaltnetze 3.1. Analyse und Synthese von Schaltnetzen 3.2. Grundschaltungen: Decoder, Multiplexer, Demultiplexer, Codeumsetzer, Addierer, Subtrahierer 4. Schaltwerke 4.1. Flip-Flops 4.2. Analyse und Synthese von Schaltwerken 4.3. Zähler 5. Digitale Schaltkreisfamilien 6. Zeitverhalten von digitalen Schaltungen, Hazards 7. Speicherbausteine 8. Grundlagen der Mikroprozessortechnik 8.1. Von Neumann-Architektur 8.2. Aufbau und Arbeitsweise eines Universalrechners 8.3. CISC- und RISC-Prozessoren Teil II 1. Aufbau des 8051-Prozessores 1.1. Blockschaltbild, Gehäuse, Anschlussbelegung 1.2. Taktgenerator, Reset 1.3. CPU und Registerstruktur 1.4. Speicherorganisation, interner und externer Programmspeicher und Datenspeicher 1.5. System-Bus und Ein/-Ausgabeports 1.6. Aufbau eines Minimalsystems 2. Programmierung des 8051-Prozessors 2.1. Programmiersprachen 2.2. Befehlsaufbau 2.3. Adressierungsarten 2.4. Befehlsarten und Befehlsübersicht 3. Assembler-Programmierung 3.1. Aufbau von Programmen 3.2. Programmbeispiele 4. Interrupts 5. Digitale Ein-/Ausgabe 6. Timer/Zähler 7. Serielle Schnittstelle 8. Ergänzungen beim Infineon C515C 8.1. Interruptsystem und Ports 8.2. serielle Schnittstelle 8.3. A/D-Wandler 8.4. Timer und PWM 9. Die Hardware im Praktikum 10. C-Compiler für 8051-Prozessoren 11. C-Programmierung Power-Point-Folien, Tafel Teil I J. Borgmeyer: Grundlagen der Digitaltechnik, Hanser-Verlag, München, 2001 K. Beuth: Digitaltechnik, Vogel-Verlag, Würzburg, 2006 W. Schiffmann, R. Schmitz: Technische Informatik 1, Springer-Verlag, Berlin, 2001 K. Urbanski, R. Woitowitz: Digitaltechnik Ein Lehr- und Übungsbuch, Springer -Verlag, Berlin, 2007 K. Wüst, Mikroprozessortechnik, Vieweg-Verlag, , Braunschweig, 2009 Malz, Rechnerarchitektur, Vieweg-Verlag, Braunschweig, 2004 Teil II S. Limbach, Kompaktkurs Mikrocontroller, Vieweg, Braunschweig, 2002 B. Schaaf, Mikrocomputertechnik, Hanser, München, 1999 J. Walter, Mikrocomputertechnik mit der 8051-Controller-Familie, Springer, Berlin, 2008 N.N., C500, Microcontroller Family, Architecture and Instruction Set, Siemens, München, 1998 N.N., C515C, 8-Bit CMOS Microcontroller, Siemens, München, 1997 Mon Jun 15 17:02:15 CEST 2026, CKEY=yma, BKEY=mst2, CID=[?], LANGUAGE=de, DATE=15.06.2026