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TU Berlin

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Praktikum Digitale Systeme

0430 L 390 4 SWS Projekt

Veranstaltung

Lupe

Die Veranstaltung ermöglicht es einer Gruppe von ca. 8 Studenten in einem selbstgewählten Projekt gemeinsam zu arbeiten. Dabei werden die im Projekt anfallenden Aufgaben in der Regel in Teilgruppen a 2 Studenten umgesetzt. Mögliche Teilaufgaben sind die Programmierung eines Mikrocontrollers in C, C++ und/oder Assembler, die Erstellung (und der Aufbau) ein oder mehrere Platinen mit Eagle. Häufig werden auch kleinere Teile des Projekts am PC programmiert oder simuliert (Matlab, Labview, C++) und auch mechanische Arbeiten können (je nach Projekt) anfallen. Am Ende steht eine Projektpräsentation vor den anderen Laborgruppen und eine praktische Vorführung des Erreichten.

Eigenschaften der im Labor verwendeten Mikrocontrollersysteme (MSP430, LPC2148)

  • 16 Bit Ultra Low Power RISC Processor bzw. 16 Bit Arm7 Core
  • Taktrate 25 MHz bzw. 60 MHz
  • Intelligente Timer-Einheit
  • serielle Schnittstellen (USB, UART, SPI und I2C)
  • bis zu 18 MB RAM, 256k bzw. 512k Flash
  • Ethernet Interface
  • diskrete GPIO-Anschlüsse
  • 10 bzw. 12 Bit A/D Umsetzer
  • RTC
  • SD/MMC Karte
  • JTAG zum Debuggen
  • Software: Eclipse CDT, GNU Arm und Open On Chip Debugger bzw. Code Composer Studio

Projekte der letzten Semester

Hier noch zur Anregung ein paar Projekte, die wir in den letzten Semestern erfolgreich durchgeführt haben. Es wäre schön wenn  jeder Teilnehmer zum ersten Labortermin ein oder zwei Vorschläge für das Projekt dabei hat (es reicht erst mal eine Idee ... diese muss noch nicht ausgearbeitet sein).

  • Laufroboter
    Ein zweibeiniger Roboter (Robomnova) läuft eigenständig mit eigebautem Lagesensor.
  • Styroporschneidemaschine
    Eine 3D Figur wird über den PC geladen, verändert oder neu erstellt und über serielle Schnittstelle geschickt. Dieser steuert einen beweglichen heissen Draht der diese Figur aus einem 30cm mal 30cm grossen Styroporblock schneidet.
  • WLAN Steuerung eines externen Gerätes
    Über eine PCMCIA Karte, die an den µC angeschlossen wurde und einen selbstprogrammierten embedded Webserver wurden Sensordaten übertragen und  Steuerbefehle entgegengenommen. 
  • Erweiterung eines seriellen Feldbusses um TCP/IP und WLAN
    Ein industrieller Feldbus wurde über µC-basierte Gateways erweitert und kann nun drahtlos betrieben werden ohne das Daten verloren gehen können. Es wurde dazu ein eigener TCP/IP Stack programmiert.
  • Hörendes Haus
    Ein Fischertechnik-Haus hört auf die Sprachkommandos seines Besitzers und öffnet auf Kommando Türen und Fenster bzw. schaltet Lichtquellen an und aus.
  • Fussballroboter
    Ein Fussballroboter auf Rädern erkennt über eine kleine an den µC angeschlossene Kamera den Ball und das Tor des Gegners, nähert sich schnell dem Ball  und  landet einen Treffer im Tor des Gegners.
  • Pong
    Zwei Schlitten ausgedienter grosser Nadeldrucker werden mit einem Schlagmechanismus ausgerüstet um eine 2cm Stahlkugel möglichst schnell auf die gegnerische Seite zu katapultieren. Der µC steuert die eine Seite ... ein Mensch die andere.
  • Phasendiagramme des Herzens
    Ein EKG-Signal wird galvanisch getrennt abgenommen, vom MC (hier ein Atmega32) vorverarbeitet und auf einem Display visualisiert. Eine USB Schnittstelle sendet die Daten zum PC wo unter Matlab eine Auswertung der Daten mittels Phasendiagrammen vorgenommen wird.

Termin

Die Gruppeneinteilung für das Praktikum Digitale Systeme sowie das Praktikum Signalverarbeitung findet am ersten Freitag im Semester im Raum E 020 statt (14 - 16 Uhr). Vorher sollte sich im Sekretariat EN3 in die entsprechende Liste eingetragen werden um die Chance auf einen Laborplatz zu erhöhen.

Informationen zum Einteilungstermin finden Sie hier...

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