Modulbeschreibung
Elektronik und Regelungstechnik I
ECTS-Punkte:
12
Lernziele:
Die Studierenden
- kennen die Vorgehensweise bei der Schaltungsentwicklung.
- kennen die physikalischen Prinzipien in der Halbleitertheorie.
- kennen die Funktionsweisen der analogen Standardbauteile.
- können Schaltungen mit den analogen Standardbauteilen entwerfen.
- können Kippschaltungen entwerfen.
- kennen die Eigenschaften der Halbleitertechnologien.
- können die logischen Grundschaltungen in Anwendungen einsetzen.
- können Boolesche Funktionen aufstellen und vereinfachen.
- können Schaltungen mit kombinatorischer Logik realisieren.
- können Schaltungen mit sequentieller Logik realisieren.
- können Zustandsautomaten realisieren.
- kennen grundlegende Kodierungsverfahren zur Fehlersicherung (Parity, CRC-Checksumme, Reed-Solomon).
- kennen die Funktionsweisen und Eigenschaften von Halbleiterspeichern.
- können grafische Benutzeroberflächen bauen.
- kennen das MVC-Paradigma (Model View Controller) und setzen es beim Entwurf ein.
- können Ausnahmefälle in Programmen erkennen und behandeln.
- können kleine Applikationen entwerfen und implementieren.
- können gedruckte Schaltungen mit einem EDA-Tool erstellen.
- können eine Systemapplikation bestehend aus Hard- und Software gemäss einer Aufgabenstellung entwickeln.
Kurse in diesem Modul
Analoge Schaltungstechnik:
- Vorgehensweise bei der Schaltungsentwicklung
- Einführung in die Halbleitertheorie
- Grundlagen der elektrischen Eigenschaften von analogen Standardbauteilen der Elektronik (Diode, Halbleiterdioden mit speziellen Eigenschaften, Bipolartransistor, Feldeffekttransistor)
- Lineare aktive Schaltungen mit Transistoren, Differenzverstärkern, Operationsverstärkern, Oszillatoren, Leistungsstufen
- Entwicklung eines Operationsverstärkers mit Printlayout
- Transistor als Schalter, Kippschaltungen, Schmitttrigger, Multivibrator
Klassenunterricht mit 4 Lektionen pro Woche
Projekt Schaltungsentwicklung:
- Einführung in ein EDA-Tool
- Entwicklung einer elektronischen Schaltung mit Mikrocontroller
Projekt mit 0 Lektionen pro Woche
Konzepte der Programmierung:
- Swing: Von der Komponente über LayoutManager bis hin zu JTree / JTable
- Model View Controller
- Reflection
- Generische Datentypen
- Collections
- Pakete
- Javadoc
- Ausnahmebehandlung
- Entwurf im Kleinen
Klassenunterricht mit 4 Lektionen pro Woche
Digitaltechnik:
- Logische Grundschaltungen: Boolsche Algebra, Logische Gatter, Flip-Flops
- Kombinatorische Logik: Multiplexer, Demultiplexer, Addierer, Subtrahierer, Decoder
- Sequentielle Logik: Flip-Flop, Zähler, asynchron und synchron, Schieberegister,LFSR, endliche Automaten
- Halbleitertechnologien in der Digitaltechnik
- Programmierbare Logik
- Halbleiterspeicher (SRAM, DRAM, ROM, PROM, EPROM, EEPROM, FLASH, V-FLASCH)
- Analog-Digital-Wandler und Digital-Analog-Wandler
- Gemischte Schaltungen
- Kodierungsverfahren zur Fehlersicherung (Blocksicherung, CRC-Checksumme, Reed-Solomon)
Klassenunterricht mit 4 Lektionen pro Woche
Disclaimer
Diese Beschreibung ist rechtlich nicht verbindlich! Weitere Informationen finden Sie in der detaillierten Modulbeschreibung.