Development Tools for 16/32 Bit Microcontroller

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1 Praktika- und Diplomthemen bei Stand 01/2013 Die nachfolgend aufgeführten Themen sind Vorschläge und können in Absprache mit dem Praktikanten / Diplomanden sowie der Hochschule modifiziert werden. Die Themen richten sich an interessierte Studenten der Studiengänge: Informatik Technische Informatik und Kommunikationstechnik Systems Engineering Wirtschaftsinformatik Elektrotechnik Themenübersicht Praktikum Thema 1 "Erstellung, Testung und Bewertung von Beispielapplikationen für verschiedene Mikrocontroller-Architekturen" Für die Verbesserung der Softwarequalität einer komponentenbasierenden Entwicklungsumgebung sind Beispielprogramme auf verschiedene Architekturen (u.a. ARM7, ARM9, PowerPC, SH-2A ) zu portieren und zu testen. Die Applikationen werden hardwarenah in C und Assembler entwickelt und auf vorhandenen Entwicklungskits getestet. Danach erfolgt eine Integration in eine Buildumgebung und die Erstellung automatisierter Testfälle auf Basis von NUnit. Dauer: nach Vereinbarung - grundlegendes Verständnis von Mikrocontrollerarchitekturen und deren Arbeitsweise - C Programmierung, C# Programmierung Praktikum Thema 2 "Erstellung XML basierter Datenbanken für neuartige Mikrocontrollerarchitekturen" Zur Erweiterung einer komponentenbasierenden Entwicklungsumgebung sind XML basierte Datenbanken zu entwerfen und zu erweitern. Die Datenbanken beinhalten Registerbeschreibungen und weitere spezifische Komponenten, welche anhand der Mikrocontrollerspezifikation erstellt werden. Die Konvertierung erfolgt mittels vorhandenen bzw. neu zu entwickelnden Werkzeugen. Dauer: nach Vereinbarung - grundlegendes Verständnis von Mikrocontrollerarchitekturen und deren Arbeitsweise - XML Grundlagen

2 Praktikum/Diplom/Bachelor/Master Thema 3 "Erstellung von Applikations-spezifischen Komponenten auf Basis programmierbarer Logik" Im Rahmen einer Neuentwicklung sollen für verschiedene Komponenten Steuerungen auf FPGA Basis entworfen werden. Das Spektrum umfasst einfache Ablaufsteuerungen bis hin zu komplexen anwendungsspezifischen Kommunikationscontrollern. Sämtliche Funktionen sind sowohl im Simulator als auch an der realen Hardware zu testen und zu bewerten. Die Entwicklung erfolgt in Verilog. - grundlegendes Verständnis programmierbarer Logikarchitekturen (CPLD, FPGA) - HDL (Verilog) Kenntnisse, idealerweise erste Erfahrungen mit Bausteinen von Lattice/Xilinx Praktikum Thema 4 "Untersuchung von Software-Ergonomie am Beispiel von Entwicklungswerkzeugen für Mikrocontroller" Entwicklungswerkzeuge unterstützen den Programmierer und Hardwareingenieur von der Inbetriebnahme der Prototypen bis hin zum Release-Test. Dabei sollten dem Bediener sowohl alle notwendigen Daten im Detail aufbereitet und präsentiert werden können als auch Werkzeuge für eine abstrakte Ansicht des Systems geboten werden. Anhand der vorhandenen Entwicklungswerkzeuge ist die erreichte Software-Ergonomie zu bewerten und sind geeignete Verbesserungspotentiale herauszuarbeiten. Dauer: 4 Wochen oder nach Vereinbarung - Grundverständnis für Rechnerarchitekturen Praktikum/Diplom/Bachelor/Master Thema 5 "Portierung und Entwicklung von Treibern auf eingebetteten Systemen, basierend auf einer PowerPC-Architektur" Für eine neu entwickelte Kommunikationshardware, ausgestattet mit einer PowerPC-CPU, sind verschiedene Portierungen, Anpassungen und Neuentwicklungen auf der Basis von Linux zu entwickeln. In diesen Themenschwerpunkt sind abgegrenzte Themen möglich: Themenbereich A: "Portierung eines Linux-Kernels auf eine PowerPC-Architektur" Themenbereich B: "Entwicklung eines Linux-Kernel-Treibers für IEEE1394" Themenbereich C: "Entwicklung eines Linux-Kernel-Treibers für USB2.0" Themenbereich D: "Entwicklung eines echtzeitfähigen Linux-Kernel-Treibers für Gigabit-Ethernet" Voraussetzungen: - Grundverständnis für Rechnerarchitekturen, Linux System-Kenntnisse

3 Diplom/Bachelor/Master Thema 6 "Erstellung von Hardwarekomponenten zur Schnittstellenadaptierung" Im Rahmen von Neuentwicklungen sollen für vorhandene Hardwarebaugruppen Adaptierungen entworfen werden, um verschiedene Schnittstellen miteinander zu verbinden. Dies umfasst die Konzeption des Adapters, die Umsetzung in ein Platinendesign sowie den Aufbau und Test der Schaltung. Je nach Anforderung können die Adapter komplexe elektronische Schaltungen enthalten. Eine Überführung der Entwicklung in die Produktion ist angestrebt. - Grundkenntnisse im Schaltungsdesign, Elektronik Kenntnisse - Spaß am Entwickeln elektronischer Schaltungen Praktikum Thema 7 "Erstellung von Applikationen auf Basis C#" Für interne und externe Referenzzwecke sind Applikationen zu erstellen, mit der die gebräuchlichsten Funktionen einer komponentenbasierten Debugger Lösung beispielhaft benutzt werden. Dazu gehören einfache Funktionen wie z.b. Speicherzugriffe als auch komplexe Abläufe wie die Programmierung von Flash Bausteinen. Die Applikation soll mit einer interaktiven Benutzeroberfläche ausgestattet sein. Im Endergebnis sollte ein gut dokumentierter Quellstand erreicht werden, der ohne Schwierigkeiten weiter benutzt werden kann. Dauer: 1 Monat oder nach Vereinbarung - grundlegendes Kenntnisse objektorientierter Programmiersprachen - Idealerweise C# Kenntnisse Diplom/ Bachelor/Master Thema 8 "Untersuchungen zur Visualisierung spezieller Mikrocontrollerdaten Anhand von komplexen Mikrocontrollern sind Untersuchungen anzustellen, in wie weit spezielle Komponenten dieser eingebetteten Prozessoren visualisiert werden können (z.b. MMU oder Cache). Dazu sind zunächst verfügbare Konzepte herauszuarbeiten. Nach einer Gegenüberstellung sind Schnittstellen zu entwerfen die eine Abstraktion der darzustellenden Daten ermöglichen. Basierend auf diesen Schnittstellen ist ein Prototyp einer Visualisierungskomponente auf Basis C# zu entwerfen. Dauer: min. 4 Monate oder nach Vereinbarung - Grundkenntnisse Rechnerarchitektur (MMU, Cache) - Kenntnisse objektorientierter Programmierung - C# Kenntnisse

4 Diplom/ Bachelor Thema 9 Untersuchungen zu Methoden und Algorithmen für die Verifikation der Codeabdeckung gemäß ISO26262 Zur Verifkation von Software ist eine Codeabdeckung gemäß ISO26262 notwendig. Unterschiedliche Stufen der Codeabdeckung sind zu untersuchen und daraus Machbarkeitsstudien zu Algorithmen auf der Basis vorhandener Tracedaten anzufertigen. Ein ausgewählter Algorithmus ist zu implementieren. Dauer: min. 4 Monate oder nach Vereinbarung - Kenntnisse objektorientierter Programmierung Praktikum/ Bachelor Thema 10 Bewertung unterschiedlicher Verfahren zur Parallelisierung der Verarbeitung großer Datenmengen Eine Recherche von verfügbaren Parallelisierungs-Frameworks und die Darstellung der theoretischen Hintergründe sowie der Vergleich von Anwendungsfällen und Features legen die Grundlage für eine Bewertung der betrachteten Lösungen. Eine beispielhafte Anwendung eines geeigneten Frameworks anhand einer vordefinierten Aufgabe aus dem Bereich der Dekodierung von Datenströmen soll die Aufgabe abschließen. Dauer: 3 Monat oder nach Vereinbarung - grundlegendes Kenntnisse objektorientierter Programmiersprachen

5 Es erwartet Sie eine interessante und abwechslungsreiche Tätigkeit in einem jungen und dynamischen Ingenieursteam. Wenn wir Ihr Interesse an einem oder mehrerer der oben genannten Themen geweckt haben, melden Sie sich telefonisch, per oder per Post bei uns. Einer Terminvereinbarung für ein persönliches Gespräch steht dann nichts mehr im Weg. Je nach verfügbarer Zeit und Arbeitsfortschritt lassen sich auch mehrere oben angegebene Themen zu einem Gesamtthema vereinigen. Sollten Sie sich für uns entschieden haben, so begleiten wir Sie gern durch die Praktikums- bzw. Diplomphase und darüber hinaus. Kontakt Technologiepark Lauta Ansprechpartner Geschäftsführung: Dipl.Ing. Thomas Bauch Ansprechpartner Entwicklung: Dipl.Inf. Alexander Görnitz Ms. Comp. Sc. Matthias Noack

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