In diesem Praktikum werden Kommunikationsaspekte in einem Cyber-Physical-System, so wie es immer häufiger auchim Bereich IoT (Internet of Things) eingsetzt wird untersucht, konzeptionell beschrieben und praktisch in einfachen Applikationen angewendet.

Die Programmierung dieser Lösungen geschieht in C++, die erstellten Programme werden direkt auf die Hardware geladen und dort ausgeführt. Schwerpunkte liegen dabei auf

• Der Modellierung der Hardware-Ressourcen in C++
• Der Implementierung logisch paralleler Abläufe
• Der Kommunikation der Systemteile über Warteschlangen in einfachen Quelle-Senke-Beziehungen
• Implementierung von endlichen Automaten (FSM), wie Sie in Kommunikationssystemen und Protokollen gängig sind.
• Realsierung von Zeitbezügen zwischen Ereignissen und Aktionen.

Diese grundlegenden Fähigkeiten werden dann auf einfache Anwendungen wie

1. Regelung eines Motors
2. Implementierung einer Funkuhr
3. Ein- und Ausgabe zu einem Kommunikationspartner (PC)
4. Fernsteuerung der Gerätefunktionen
5. Positionierung eines Aktors
6. Detektion von Geräuschen

angewendet. Die Herausforderung liegt dann darin, alle Applikationen quasi parallel und ohne unerwünschte Wechselwirkungen aktiv zu halten.

Bitte melden Sie sich frühzeitig für dieses Praktikum im LSF an, damit wir die passenden Plätze im Retina Pool P1-01-108b, reservieren können. Eine Anmeldung ist Voraussetzung für Ihre Teilnahme. Haben Sie sich nicht angemeldet, so  haben Sie keinen Anspruch auf eine Platz im Pool.

Blockpraktikum im vorlesungsfreine Zeitraum.

Die nächsten möglichen Termine sind:

• Feb. 2023
• Aug. 2023

Sollten sich nur kleine Gruppen (ca. 4. Personen) für einen Termin anmelden, so ist ggf. auch die Durchführung als semesterbegleitendes Praktikum nach Rücksprache möglich.

Die Veranstaltung ist in einzelne Arbeitsaufgaben gegliedert, die individuell zu bearbeiten und jeweils durch einen Abschlussbericht zu dokumentieren sind.Die notwendigen Kompetenzen und Fähigkeiten werden in den ersten Einführungsaufgaben überprüft.

Bitte beachten Sie folgende Rahmenbedingungen:

• Der Eingangstest zu Beginn des Praktikums in Bezug auf Ihre Programmierkenntnisse MUSS erfolgreich absolviert werden. Andernfalls gilt das Praktikum als nicht erfolgreich abgeschlossen und eine weitere Teilnahme ist in diesem Durchlauf nicht mehr möglich.
• Für das erfolgreiche Bestehen des Praktikums ist es notwendig, eine Mindestanzahl von erfolgreich beartbeiteten Aufgaben zu sammeln. Diese Mindestanzahl wird zu Beginn des Praktikums bekanntgegeben.
• Dieses Praktikum ist ein Prüfungsbestandteil im Rahmen Ihres Studiums. Bei Misserfolg MUSS es wiederholt werden. Maximal 3 Versuche sind laut der Prüfungsordnung möglich.

Es werden keine formalen Voraussetzungen in Bezug auf Vorveranstalgungen verlangt. Allerdings wird eine gewisse Programmierfähigkeit, ins besondere mit Augenmerk auf objektorientierte Sprachen, für eine erfolgreiche Teilnahme notwendig sein.

Als Entwicklungsumgebung kommt ein Eclipse-Derivate, das Code-Composer-Studio der Fa. Texas Instruments zum Einsatz. Das Erlernen der notwendigen Grundlagen und Voraussetzungen im Selbststudium ist grundsätzlich möglich.

Die detaillierte Versuchsanleitung sowie ergänzende Hilfestellungen zur Progammierung werden in Kürze hier veröffentlicht.

Allgemein verfügbare Handbücher zum MSP430 single chip Prozessor

• Datenblatt, (auch in der online Version) enthält die interne Struktur und Beschaltungen der I/O Pins.
• Family User Guide, enthält die Beschreibung der Register und damit der Softwareschnittstelle zu den Hardwarefunktionen
• Tutorial zur Einstellung des Taktsystems der MCU. Dieses ist im Verlauf des Versuchs für die Einstellung von zeitbezogenen Abläufen (serielle Schnittstelle, Auswertung von Zeitreihen, Steuerung zeitabhängiger Vorgänge) von Bedeutung