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Mikrorechnerarchitekturen 2021

Kontakt

Prof. Dr.-Ing. Matthias Sturm
Mikrorechentechnik/ Elektronik
HTWK Leipzig

Robert Fromm (M. Sc.)
Wissenschaftlicher Mitarbeiter und Dozent
Fakultät Ingenieurwissenschaften - Elektro- und Informationstechnik
HTWK Leipzig
robert.fromm@htwk-leipzig.de

Ablauf in den vergangenen Jahren

MSP430-Education System

siehe: http://www.msp430-buch.de/
alt: "MSP430-Education System", w:50

Belegaufgabe

  • Entwurf und Implementierung eines Weckers auf Basis des MSP430 Education Systems
  • Bearbeitung der Aufgabe in Zweiergruppen

Ablauf ab Sommersemester 2021

  • Zweiteilung der Vorlesung
  Mikrorechnerarchitekturen MSP430 als Beispiel eines Mikrocontrollers
Inhalt
  • Aufbaus eines Mikrocontrollers
  • Programmierung eines Mikrocontrollers in Opcode und Assembler
  • Programmstrukturen: Verzweigungen, Schleifen
  • Stapeloperationen, Subroutinen, Interrupts
  • Am Beispiel des 6502 Mikroprozessors
  • Hardwaredesign mit Mikrocontrollern
  • Code-Optimierung
  • Programmierung in C
  • Peripheriemodule eines MSP430
  • Ausgänge, Eingänge, Interrupts
  • Timer, Serielle Schnittstellen
  • Mixed Signal Module
Ziel Anwendung des Wissens auf beliebige Mikrocontroller, Entwickeln kleiner Schaltungen Vertiefung des Wissens durch Anwendungsbeispiel
Prüfungs-leistung ggf. Fragen im Kolloquium Beleg
  • MSP-EXP430-G2ET Launchpad

alt: "MSP-EXP430-G2ET Launchpad", src: "www.ti.com/tool/MSP-EXP430G2ET", w:45

Prüfungsleistung

  • Aufgabe: Entwurf und Implementierung eines Datenaufnahme-Systems auf Basis des MSP-EXP430G2ET Launchpads und des IR- und RGB-Photosensors APDS-9960
  • Mindestanforderungen:
    • Zwei Datenkanäle des APDS-9960 sollen kontinuierlich abgetastet werden und an den PC übertragen werden.
    • Die Daten sollen abgespeichert werden und eine spätere, graphische Darstellung soll vorbereitet werden.
    • Über den PC soll die Messung des APDS-9960 beeinflusst werden können (z. B. Einstellen des Abtastintervalls / Verstärkungsfaktoren)

alt: "Blockschaltbild der Komponenten des Beleges", w:80

  • Paararbeit (2x Hardware pro Paar)
  • Technische Dokumentation von 6-8 Seiten, Bedienungsanleitung
  • Ausgabe der Hardware in den kommenden Wochen mit Herrn Müller.
  • Zusätzliche Veranstaltung zur Belegbearbeitung.
  • Abgabe in der letzten Woche der Vorlesungszeit!

Empfohlene Literatur

w:20

Matthias Sturm
Mikrocontrollertechnik
Am Beispiel der MSP430-Familie
Download über Online-Service der Hochschulbibliothek möglich

w:20

Michael Barr
Embedded C Coding Standard
Keeps Bugs Out
Kostenloser Download auf: https://barrgroup.com/Embedded-Systems/Books/Embedded-C-Coding-Standard

w:40
Ben Eater
Youtube Playlist: Building a 65c02-based computer from scratch
https://www.youtube.com/playlist?list=PLowKtXNTBypFbtuVMUVXNR0z1mu7dp7eH
https://eater.net/6502