Lehrveranstaltungen
Zentraler Gegenstand der Vorlesung ist die Digitaltechnik, also die Wissenschaft von der Erzeugung und Verarbeitung von Bits. Es wird gezeigt, wie digitale Informationen mit technischen Mitteln verarbeitet werden.
Die Teilnehmer erlangen das für einen Informatiker wichtige Basiswissen zur Digitaltechnik. Dazu zählen z.B. die binäre Logik und die Automatentheorie. Dies führt zu einem grundlegenden Verständnis bezüglich der Arbeitsweise von digitaltechnischen Geräten, allen voran der PC.
In der Vorlesung werden der Aufbau und die Entwicklung digitaltechnischer Schaltungen mit praktischem Nutzen demonstriert. Anhand von Übungsaufgaben werden digitale Schaltungen berechnet, entwickelt und analysiert.
Die Teilnehmer erlangen grundlegende Kenntnisse in den naturwissenschaftlichen Bereichen Elektrotechnik, Mechanik, Akustik, Atomphysik und Elektromagnetische Wellen. Dadurch sind die Teilnehmer in der Lage, Zusammenhänge im Umfeld von Bio- und Medizinwissenschaften beurteilen zu können. Weiterhin bilden diese Kenntnisse die Basis, um die Funktionsweisen von Diagnose und Therapieverfahren in der Medizintechnik zu verstehen.
Die Teilnehmer erlangen grundlegende Kenntnisse im Bereich Elektrotechnik. Angefangen bei Begriffen und Definitionen bis hin zur Wechselstromtechnik.
Für Studierende des Studiengangs Mikrosystem- und Nanotechnologie sind alle Kapitel relevant. In den Studiengängen TBW, MedI und ALS werden nur die Inhalte ausgewählter Kapitel behandelt. Welche Kapitel in welchen Studiengängen relevant sind, wird nach dem jeweiligen Kapitelname angegeben.
Die Teilnehmer erlangen grundlegende Kenntnisse im Bereich der Systemdynamik. Angefangen bei Begriffen und Definitionen bis hin zur Simulation und Regelung dynamischer Systeme.
Grundlagen der Systemdynamik ist ein Teilbereich der Vorlesung "Elektronik und Systemdynamik" im Studiengang Mikrosystem- und Nanotechnologie.
Fast alle digitaltechnischen Geräte werden in der heutigen Zeit mithilfe von Mikrocontrollern oder Mikroprozessoren gesteuert. Die Teilnehmer dieses Wahlfachs erhalten ein grundlegendes Verständnis über die Arbeitsweise von Mikrocontrollern und deren Programmierung.
Es werden unter anderem folgende Themen behandelt:
- Innerer Aufbau von Mikrocontrollern
- Befehlsvorrat eines Mikrocontrollers
- Arbeiten mit einem Entwicklungssystem
- Einfache Ein-/Ausgabe über digitale Portpins
- Analoge Ein-/Ausgabe und PWM
- Kommunikation mit Peripheriebausteinen (z.B. über einen I²C-Bus)
- Timerprogrammierung
- Interrupt-Steuerung
- Ansteuerung von Motoren und Servos
- Verwendung von Displays und Touchscreens
Als Mikrocontroller wird ein ATmega328 auf einem Arduino-Board verwendet.
Die Teilnehmer erlangen grundlegende Kenntnisse zur Nutzung des Programms Scilab, angefangen bei einfachen Berechnungen bis hin zur 3D-Grafiken, Programmieren von Benutzerschnittstellen und grafischer Programmierung mit Xcos
Dr.-Ing. Hubert Zitt
FachbereicheInformatik und Mikrosystemtechnik
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