inf203 - Embedded Systems I (Course overview)

inf203 - Embedded Systems I (Course overview)

Department of Computing Science 6 KP
Module components Semester courses Winter semester 2023/2024 Examination
Lecture
  • No access 2.01.203 - Eingebettete Systeme I Show lecturers
    • Rabeaeh Kiaghadi
    • Prof. Dr. Martin Georg Fränzle
    • Akhila Bairy

    Tuesday: 08:00 - 10:00, weekly (from 17/10/23)
    Wednesday: 08:00 - 10:00, weekly (from 18/10/23)

    In der Veranstaltung wird zunächst ein Überblick über eingebettete Systeme und den Entwurf dieser Systeme gegeben. Vor allem im Telekommunikations- und Multimedia-Bereich spielt die digitale Signalverarbeitung eine große Rolle. Aus diesem Grund werden danach die Grundlagen und einige Algorithmen der digitalen Signalverarbeitung (z. B. MPEG-Verfahren) vorgestellt. Dagegen sind für verkehrstechnische Anwendungen die Prinzipien der Steuerung und Regelung fundamental, deren Grundlagen ebenfalls dargestellt werden. Anschließend werden die Spezifikation eingebetteter Systeme und die Eigenschaften der dafür eingesetzten Sprachen behandelt. Eine Möglichkeit zur Spezifikation solcher Systeme bieten datenflussorientierte graphische Modellierungssprachen, bspw. Simulink, zusammen mit kontrollflussorientierten graphischen Spezifikationen durch StateCharts, die an dieser Stelle ausführlich vorgestellt werden. Das Modul wird mit einer Behandlung der möglichen Architekturen und der Kommunikationsmodelle in eingebetteten Systemen abgeschlossen.

Exercises
  • No access 2.01.203 - Eingebettete Systeme I Show lecturers
    • Rabeaeh Kiaghadi
    • Prof. Dr. Martin Georg Fränzle
    • Akhila Bairy

    Tuesday: 08:00 - 10:00, weekly (from 17/10/23)
    Wednesday: 08:00 - 10:00, weekly (from 18/10/23)

    In der Veranstaltung wird zunächst ein Überblick über eingebettete Systeme und den Entwurf dieser Systeme gegeben. Vor allem im Telekommunikations- und Multimedia-Bereich spielt die digitale Signalverarbeitung eine große Rolle. Aus diesem Grund werden danach die Grundlagen und einige Algorithmen der digitalen Signalverarbeitung (z. B. MPEG-Verfahren) vorgestellt. Dagegen sind für verkehrstechnische Anwendungen die Prinzipien der Steuerung und Regelung fundamental, deren Grundlagen ebenfalls dargestellt werden. Anschließend werden die Spezifikation eingebetteter Systeme und die Eigenschaften der dafür eingesetzten Sprachen behandelt. Eine Möglichkeit zur Spezifikation solcher Systeme bieten datenflussorientierte graphische Modellierungssprachen, bspw. Simulink, zusammen mit kontrollflussorientierten graphischen Spezifikationen durch StateCharts, die an dieser Stelle ausführlich vorgestellt werden. Das Modul wird mit einer Behandlung der möglichen Architekturen und der Kommunikationsmodelle in eingebetteten Systemen abgeschlossen.

Notes on the module
Prerequisites
  • Basics of technical computer science
  • Computer Engineering
Reference text

This module is compulsory for students who are specialising in "Eingebettete Systeme und Mikrorobotik". Associaltes with the modules:
In the module "Eingebettete Systeme II" additonal relevant topics such as design processes, HW/SW-Partitioning, High-Level-Synthesis and Hardware discription languages are discussed. The modules Eingebettete Systeme I und II offer cross-references to the module "Rechnerarchitektur", "Realzeitbetriebssysteme" and semantic orientated modules of theoretical computer science. It is possible to enhance the knowledge of embedded systems design by attending the modules "System Level Design" and "Low energy System Design".

Prüfungszeiten

At the end of the semester

Module examination

Written or oral exam

Skills to be acquired in this module

This module provides an introduction to the design of digital embedded systems.
Professional competence
The students:

  • name functional and non-functional requirements to specify embedded systems
  • discuss design space and associated embedded systems design methods
  • name control and feedback control systems' core concepts
  • characterise the fundamental digital signal processing algorithms

Methodological competence
The students:

  • design and develop embedded feedback control systems with modelling tools
  • implement an embedded hardware-/software system according to a given specification
  • analyze various specification languages according to different properties

Social competence
The students:

  • implement solutions to given problems in teams
  • present results of computer science problems to groups
  • organize themselves as a team to solve a larger problem using project management methods

Self-competence
The students:

  • acknowledge the limits of their ability to cope with pressure during the implementation process of systems
  • solve excercises self-responsibly