384.173 Mikrocomputer
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2021W, VU, 3.0h, 4.0EC
TUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 3.0
  • ECTS: 4.0
  • Typ: VU Vorlesung mit Übung
  • Format der Abhaltung: Hybrid

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage,

  • moderne Mikroprozessoren und deren Architektur sowie die Stärken und Grenzen zu formulieren,
  • einfache Hardwareschaltungen mittels einer Hardware-Beschreibungssprache zu modellieren und zu simulieren sowie
  • Mikrocontroller und insbesondere deren Peripherieeinheiten in einer hardwarenahen Programmiersprache zu programmieren.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Grundlagen der modernen Mikroprozessortechnik zur Umgehung des von-Neumann-Flaschenhalses (RISC, Pipeline, Vektor- und Superskalararchitektur, Cache, virtueller Speicher, Performanceabschätzung).

Modellieren und Simulieren einfacher Hardwareschaltungen mit der Hardwarebeschreibungssprache VHDL.

Programmieren eines industriellen Mikrocomputersystems und seiner Peripheriebausteine zur Lösung verschiedener Steuerungsaufgaben. Arbeiten mit einem Mikrocomputerentwicklungssystem am Beispiel eines ARM-basierten Mikrocontrollers des Herstellers STMicroelectronics.

Es ist eine Sammelbestellung geplant, wodurch Sie das in der VU verwendete Evaluation Board günstiger erwerben können. Bei Interesse tragen Sie sich bitte innerhalb der Anmeldefrist in die entsprechende Gruppe "Sammelbestellung..." ein!

Methoden

  • Vorlesungen sowie praktische Übungen zur Demonstration ausgwählter Kapitel in hybridem Modus.
  • VHDL-Aufgaben, die in Fernlehre zu lösen sind.

Den Zugang zum Live-Stream finden Sie im TUWEL Kurs dieser LVA.

Der physische Besuch der LVA in Präsenz ist nur jenen Studierenden gestattet, die im TUWEL-Kurs
"Hörsaal- und Kohortenmanagement für die LVAs des 3. Semesters ETIT" (
https://tuwel.tuwien.ac.at/course/view.php?id=41628 )
in der entsprechenden Gruppe eingetragen sind!

Zugangsschlüssel für den Kurs: "ET3SEM" Tragen Sie sich dann in die Gruppe "Präsenzkohorte EI9" ein.

Sie können die LVA aber auch online via Lecture-Tube-Livestream (siehe TUWEL-Kurs dieser LVA) verfolgen, in diesem Fall tragen Sie sich bitte NICHT in die Gruppe ein.

Prüfungsmodus

Prüfungsimmanent

Weitere Informationen

Die LVA Mikrocomputer VU (384.173) ist äquivalent zu den "alten" LVAs Mikrocomputer VO (384.104) und UE (384.995). Die "alten" LVAs Mikrocomputer VO (384.104) und UE (384.995) werden nicht mehr angeboten.

  • Übergangsbestimmung - nur zutreffend, falls Sie für die "alte" VO (384.104) bereits ein positives Zeugnis haben:

    Sie müssen Teil 1 (VHDL-Aufgabe) und Teil 2 (E-KLAUSUR) absolvieren (siehe Punkt "Leistungsnachweis") und bekommen dann ein Zeugnis für die "alte" UE (384.995) ausgestellt. Bitte melden Sie sich sowohl für die LVA selbst, als auch für eine Gruppe für die E-KLAUSUR an! Um das UE Zeugnis ausgestellt zu bekommen, melden Sie sich bitte nach der erfolgreichen Absolvierung der Klausur bei Hr. Bauer oder Hr. Hauer.

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mo.09:00 - 11:0004.10.2021 - 24.01.2022EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Do.10:00 - 11:0007.10.2021 - 27.01.2022EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Mikrocomputer - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mo.04.10.202109:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Do.07.10.202110:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Mo.11.10.202109:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Do.14.10.202110:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Mo.18.10.202109:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Do.21.10.202110:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Mo.25.10.202109:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Do.28.10.202110:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Do.04.11.202110:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Mo.08.11.202109:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Do.11.11.202110:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Mo.15.11.202109:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Do.18.11.202110:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Mo.22.11.202109:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Do.25.11.202110:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Mo.29.11.202109:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Do.02.12.202110:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Mo.06.12.202109:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Do.09.12.202110:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung
Mo.13.12.202109:00 - 11:00EI 9 Hlawka HS - ETIT Vorlesung

Leistungsnachweis

Für die erfolgreiche Absolvierung der LVA sind drei Teilleistungen (VHDL-Aufgaben, E-KLAUSUR, PRÜFUNG) mit jeweils eigenen Anmeldungen zu erbringen:

  • Teil 1 - VHDL-Aufgaben:

    Während des Semesters werden über unser E-Learning-System VELS insgesamt viermal je zwei Aufgaben gestellt. Sie müssen von den jeweils zwei Aufgaben mindestens eine erfolgreich lösen (somit sind insgesamt vier Aufgaben während des Semesters zu lösen und fristgerecht einzusenden). Die Benachrichtigung mit den jeweiligen Fristen erfolgt via TISS-News.

    Anmeldung für Teil 1: Um an diesem Teil teilnehmen zu können, müssen Sie die LVA-Anmeldung durchführen, da diese Daten an das E-Learning-System VELS übertragen werden. Bitte beachten Sie die Anmeldefrist!

    Die positive Absolvierung von Teil 1 ist Voraussetzung für Teil 2!
  • Teil 2 - E-KLAUSUR (75 Minuten):

    Gegen Ende des Semesters findet eine E-Klausur mittels TUWEL statt (entweder in Rechnerräumen der TU oder online). Zu den beiden Stoffgebieten VHDL und STM32  werden mehrere praktisch orientierte Fragen (Multiple-Choice, Zuordnung, Berechnung, etc.) gestellt. 

    In Summe gibt es auf alle Fragen 150 Punkte zu erreichen, wobei Sie mindestens 75 Punkte für eine positive Absolvierung (= Antrittsmöglichkeit zur theoretischen Prüfung) benötigen

    Anmeldung für Teil 2: siehe Gruppenanmeldungen

    Die positive Absolvierung von Teil 2 ist Voraussetzung für Teil 3!
  • Teil 3 - Schriftliche Abschluss-PRÜFUNG (90 Minuten):

    Diese besteht aus etwa 20 Fragen, zu deren Beantwortung üblicherweise ein kurzer Satz oder Absatz, eine kurze Rechnung auszuführen, oder ein Bild/Diagramm zu zeichnen ist. Es gibt hier 100 Punkte zu erreichen.

    Anmeldung zu Teil 3: Es gibt mehrere Prüfungstermine pro Semester (siehe unten), zu denen Sie sich ganz normal via TISS anmelden können (sofern Teil 2 positiv absolviert ist). Die Prüfung wird entweder in einem Hörsaal oder online abgehalten.

Bewertung:

  • Minimalanforderungen:

    Jede Teilleistung muss für sich positiv sein und ist Voraussetzung für die nächste.

    Teil 1 - VHDL-Aufgaben: Mindestens vier Beispiele müssen fristgerecht eingesendet werden. Das ist die Voraussetzung für die Teilnahme an Teil 2.

    Teil 2 - E-KLAUSUR: Mindestens 75 Punkte (von 150) sind Voraussetzung für die Teilnahme an Teil 3.

    Teil 3 - PRÜFUNG: Hier müssen Sie mindestens 50 Punkte (von 100) erreichen.

  • Notenschlüssel:

    Wenn die Minimalanforderungen erfüllt sind, werden die erreichten Punkte der Teile 2 und 3 summiert und die Zeugnisnote ermittelt:

    • G4 ... 125 Punkte oder mehr,
    • B3 ... 158 Punkte oder mehr,
    • U2 ... 190 Punkte oder mehr,
    • S1 ... 222 Punkte oder mehr.
  • Wiederholungmöglichkeiten:

    Die E-KLAUSUR kann einige Wochen später wiederholt werden, falls Sie zu wenige Punkte erreicht oder nicht teigenommen haben. Falls Sie auch bei diesem Termin nicht genügend Punkte erreichen, müssen Sie Teil 1 und Teil 2 im nächsten Studienjahr wiederholen.

    Für die PRÜFUNG gibt es über das ganze Jahr verteilt immer wieder Termine.

    Ein einmal bestandener Teil 2 verfällt - solange sich keine inhaltlichen oder strukturellen Änderungen an der VU ergeben - nicht.

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Do.14:00 - 16:0028.10.2021 Informationen zum Ablauf finden Sie im TUWEL Kurs dieser LVAschriftlich11.10.2021 00:00 - 27.10.2021 23:59in TISS[ONLINE] Prüfung VU 28.10.21
Do.14:00 - 16:0016.12.2021 Informationen zum Ablauf finden Sie im TUWEL Kurs dieser LVAschriftlich01.12.2021 00:00 - 15.12.2021 23:59in TISS[ONLINE] Prüfung VU 16.12.21
Do.10:00 - 12:0027.01.2022 Informationen zum Ablauf finden Sie im TUWEL Kurs dieser LVAschriftlich20.01.2022 12:00 - 26.01.2022 23:59in TISS[Voraussichtlich ONLINE] Prüfung VU 27.01.22
Do.14:00 - 16:0003.02.2022 Informationen zum Ablauf finden Sie im TUWEL Kurs dieser LVAschriftlich20.01.2022 12:00 - 02.02.2022 23:59in TISS[Voraussichtlich ONLINE] Prüfung VU 03.02.22

Gruppentermine

GruppeTagZeitDatumOrtBeschreibung
E-Klausur T1Fr.16:00 - 18:0021.01.2022 TUWEL und ZOOM384.173 Mikrocomputer E-Klausur T1
E-Klausur T2Mo.16:00 - 18:0024.01.2022 TUWEL und ZOOM384.173 Mikrocomputer E-Klausur T2

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
01.10.2021 00:00 17.10.2021 23:59 17.10.2021 23:59

Gruppen-Anmeldung

GruppeAnmeldung VonBis
E-Klausur T120.12.2021 12:0020.01.2022 12:00
E-Klausur T220.12.2021 12:0020.01.2022 12:00

Curricula

StudienkennzahlSemesterAnm.Bed.Info
033 235 Elektrotechnik und Informationstechnik 3. Semester
045 006 Digitale Kompetenzen STEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP

Literatur

 Die Folien der Vorlesung werden im Laufe des Semesters im TUWEL Kurs dieser LVA hochgeladen.

Grundlage der VU ist das Buch:

Computer Organization and Embedded Systems von C. Hamacher, Z. Vranesic, S. Zaky und N. Manjikian, 6th edition, McGraw Hill 2012.

Es kann von der TU Bibliothek ausgeborgt werden, die bei Bedarf neue Exemplare kauft; d.h. bitte rechtzeitig ausleihen und sich vormerken lassen.

Für den VHDL Teil wird außerdem das Buch:

Lehrbuch der Digitaltechnik von J. Reichhardt, 3. Auflage, Oldenbourg Verlag 2013.

empfohlen. Dies ist von der TU Bibliothek als E-Book verfügbar und kann aus dem TU Netz online gelesen werden.

Vorkenntnisse

Basiswissen über die Programmiersprache C (Programmieren 1 + 2) und über digitale Schaltungen (Digitale Systeme).

Vertiefende Lehrveranstaltungen

Sprache

Deutsch