Embedded Systems Engineering

Analog Circuit Design | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862101

Unterrichtssprache Englisch

Analog Circuit Design

5.00

ECTS

3.00

SWS

Stochastische Signaltheorie: Effektivwert, Mittelwert, Autokorrelation, Kreuzkorrelation, spektrale Leistungsdichte
Rauschen in elektronischen Schaltungen: Arten, Quellen, Transistorrauschen, Rauschzahl, Schaltungsanalyse
Aktive Filterschaltungen: Filtercharakteristik, Sallen-Key- und Multifeedback-Schaltung, Bandpass 4. Ordnung, NIC, Gyrator, gm-C-Filter, Doppel-T
Filter mit geschalteten Kondensatoren: Ladungsausgleich, Verstärker, Integrator, Filter
ADC/DAC-Spezifikationen: ADC-Rauschen, ENOB, Verstärkungs- und Offsetfehler, INL, DNL, SFDR
A/D- und D/A-Wandler: Widerstandskette, R-2R-Netzwerk, gewichtete Stromquellen, Ladungsbilanz-Umsetzer, PWM, Delta-Sigma-DAC, Flash, Pipeline, SAR, Dual-Slope, Delta-Sigma-ADC
Bandgap-Referenzen: Temperaturdrift der Basis-Emitter-Spannung, Referenzschaltungen
Frontend-Design: Beispiel-Design mit Verstärker, Filter und ADC, SNR- und ENOB-Berechnung
Computersimulationen von Schaltungsrauschen

Data Analysis | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862106

Unterrichtssprache Englisch

Data Analysis

5.00

ECTS

3.00

SWS

Zusammenfassen, Ordnen und Darstellen einer Datenmenge unter Verwendung von Methoden der deskriptiven Statistik wie Häufigkeiten, Visualisierungstools sowie Korrelations- und Kovarianzmatrix
Beschreiben und Vorhersagen von Ergebnissen in unsicheren Situationen mithilfe der Wahrscheinlichkeitstheorie und ihrer Grenzwertsätze
Definition und Anwendung von Zufallsvariablen einschließlich Grenzwertsätzen, Verteilungen sowie Modell- und Parameterschätzungen
Einsatz von Software für die statistische Analyse

Design Tools and Laboratory Engineering | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862104

Unterrichtssprache Englisch

Design Tools and Laboratory Engineering

3.00

ECTS

3.00

SWS

Prozedurale Programmier. und die erforderl. Programmierumgebung
Einsatz von Debugging-Techniken zur Analyse/ in Softwaresystemen
Einführung in objektorient. Programmierkonzepte durch Entwurf und Implementierung von Klassen anhand prakt. Beispiele
Einführung in den Laborbetrieb
Dimensionierung und Aufbau von Transistor- und Operationsverstärkerschalt. auf Prototypenplatinen
Einsatz von Laborgeräten: Netzteile, Signalerzeugung, Multimeter, LCR-Brücke, Oszilloskope
Iterative, manuelle Erstellung von UI-Kurven und Bode-Diagrammen
Spice-Einführung in grundleg. Transistor- und Operationsverstärkerschalt.
Wissenschaftliche Datenverarbeitung mit numerischen Analysewerkzeugen und grafische Darstell. der Ergebnisse unter Berücksichtig. von Richtlinien für Berichte
PCB-Design-Workflow: Eingabe eines Schaltplans, Routing eines PCB-Layouts und die automat. Generier. von Fertigungs- und Bestückungsdaten

Digital Circuit Design | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862102

Unterrichtssprache Englisch

Digital Circuit Design

5.00

ECTS

3.00

SWS

Fortgeschrittene Syntax einer Hardwarebeschreibungssprache und synthetisierbare HDL-Programmierung
Praktischer Schaltungsentwurf und Simulation (z. B. arithmetische Schaltungen, endliche Zustandsmaschinen und Schnittstellen wie SPI, I2C, I2S oder UART)
Verifikationstechniken für digitale Schaltungen (z.B. Simulation, Assertions)
Arbeitsabläufe für programmierbare Logikbausteine (FPGAs) und ihre Unterschiede zum Entwurf digitaler integrierter Schaltungen (ASICs)
Synthese und statische Zeitanalyse
On-Chip-Bus-Systeme (z. B. Wishbone, AXI-4, APB, AHP)

Electronic Packaging | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862103

Unterrichtssprache Englisch

Electronic Packaging

3.00

ECTS

2.00

SWS

Einführung: Überblick, Wechselwirk. zwischen elektr. und therm. Leistung
Halbleiterfert.: Backend-Prozesse, Montage und Verpack. von Chips
Advanced Packaging: Heterogene und Multikomponenten-Gehäuse, Einbett. und verwandte Konzepte
Hochintegr. Leiterplatten: mehrlagiges Leiterplattendesign, Signalintegr., Routing
Aktive/passive Kühlkonzepte für elektron. Bauteile, Wärmesenken, Wärmeleitungen
Chip-Packaging-Konzepte: Flip-Chip, Wire-Bonding, Wechselwirk.n zwischen Chip und Gehäuse und thermische Überlegungen
Fortgeschrittenes 3D PCB-Design mit CAD-Tools
Festlegung von Fertigungs- und Montagetestpunkten für die Massenprodukt., Flying-Probe-Geräte und Nagelplatten-Testvorricht.
Planung von Oszilloskop-Testpunkten
Impedanzangepasste Wellenleiter, Differenzleitungen und andere Kupferstrukt., Signalintegrit. in Hochfrequenzanwend.
Schnittstellen für die Messung von Mikrowellensignalen, Signalaufbereitung

Engineering Management 1 | Seminar (SE) | Coursecode: M240862108

Unterrichtssprache Englisch

Intercultural Communication

1.00

ECTS

1.00

SWS

Definition und Differenzierung des Begriffs „Kultur“
Auseinandersetzung mit der eigenen kulturellen Identität als Ausgangspunkt für kulturelle Unterschiede, die eigene Kultur besser kennen lernen, um unterschiedliche kulturelle Verhaltensweisen erkennen zu können
Kulturelle Vielfalt – Vergleich zwischen den Kulturen der Gruppenmitglieder
Grundlagen der Kommunikation: theoretische Modelle und praktische Beispiele
Zwischenmenschliche Kommunikation und Kommunikationstheorie in einem interkulturellen Kontext
Einführung in die Gruppendynamik in einem interkulturellen Kontext
Effektive Kommunikation mit multikulturellen Personengruppen in verschiedenen Situationen
Interkulturelle Kommunikation und Studienalltag
Einführung in das Studium der Elektronik und die damit verbundenen Rechte und Pflichten als Grundlage für einen interkulturellen Austausch über persönliche Erwartungen und Ansichten zum gemeinsamen Studienalltag

Engineering Management 1 | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862107

Unterrichtssprache Englisch

System Requirements Engineering

3.00

ECTS

2.00

SWS

Einführung in die Grundlagen der Produktentwicklung (Entwicklungsprozess, Projektorganisation,…)
Definition Systemtechnik
V-Modell
Systems Engineering Aktivitäten & Arbeitsprodukte
Strukturierungsprinzipien inkl. Ebenenstruktur
Requirements Engineering (Entwicklung vs. Management)
Systemdesign in der Produktentwicklung – Requirements Engineering & System
Architektur-Spezifikation
Modellbasierte Systemtechnik (MBSE) / SysML
Grundlagen des Requirements Engineering und Anwendung des V-Modells in der Halbleiterindustrie
Anforderungsmanagement & Design-to-Test
Konformität & Einhaltung
Integration inkl. Integrationsmanagement & Testplanung innerhalb der Produktentwicklung
Tools für das Anforderungsmanagement
MBSE / SysML-Modellierungswerkzeuge

Software Design and Architectures | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862105

Unterrichtssprache Englisch

Software Design and Architectures

5.00

ECTS

3.00

SWS

Objektorientierte Programmierung: Vertiefung der Konzepte der objektorientierten Programmierung mit Schwerpunkt auf praktischen Anwendungen. Untersuchung grundlegender Methoden des Konfigurationsmanagements, einschließlich Quellcodeversionierung, Build-Automatisierung und Testautomatisierung.
Objektorientierte Modellierung: grundlegende Prinzipien der objektorientierten Modellierung mit besonderem Schwerpunkt auf Unified Modeling Language (UML)-Diagrammen wie Paket-, Klassen-, Objekt-, Sequenz-, Zustandsmaschinen- und Aktivitätsdiagrammen.
Objektorientierter Entwurf: wesentliche Prinzipien des Klassen- und Paketdesigns und ihre Bedeutung für die Erstellung effektiver Softwarelösungen
Darüber hinaus wird eine Vielzahl von Entwurfsmustern behandelt, mit besonderem Augenmerk auf deren Relevanz und Implementierung in eingebetteten Systemen.

Machine Learning and Optimization | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862202

Unterrichtssprache Englisch

Machine Learning and Optimization

6.00

ECTS

3.00

SWS

Allgemeine Konzepte, Algorithmen und Modelle des maschinellen Lernens, wie z. B. eingeschränkte und nicht eingeschränkte Optimierung, Kreuzvalidierung sowie Über- und Unteranpassung von Modellen
Datenaufbereitungstechniken, wie der Umgang mit fehlenden Werten und Ausreißern, Datentransformation, Binning und Kodierung kategorischer Variablen
Auswahl und Anwendung geeigneter maschineller Lernmodelle für Clustering, Klassifizierung und Regression
Metrik-abhängige Modellbewertung und Einsatz des Modells in bestehenden Systemen oder Prozessen

Radio Frequency Engineering | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862201

Unterrichtssprache Englisch

Radio Frequency Engineering

7.00

ECTS

4.00

SWS

Einführung: Elektrodynamik, Maxwellsche Gleichungen
Leitungstheorie: Telegraphengleichung, zeitunabhängige Wellengleichung, Spannungs- und Stromwellen auf verlustfreien Übertragungsleitungen, Wellenwiderstand, Wellenlänge, Phasengeschwindigkeit, Reflexionskoeffizient, VSWR, Anpassung, Smith-Diagramm, S-Parameter von Streifenleitungen, Impedanzanpassungsnetzwerke
Elektromagnetische Wellen: ebene Wellen im Vakuum, ebene Wellen in linearen Medien (Skineffekt, Wirbelstrom, Proximity-Effekt, Verschiebungsstrom), elektromagnetische Wellen in Hohlleitern
Antennen und Antennengruppen: Hertzsche Antenne (Eigenschaften des elektromagnetischen Feldes, Fernfeld), lineare Antennen, Antennengruppen
RF-Komponenten: Baluns, Richtungskoppler, Leistungsteiler, Zirkulator, doppelt symmetrische Mischer

Computer Architectures and Programming | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862203

Unterrichtssprache Englisch

Computer Architectures and Programming

6.00

ECTS

4.00

SWS

Einführung einer Beispiel-Mikroarchitektur und ihres Befehlssatzes
Assembler-Programmierung auf der Beispiel-Mikroarchitektur und Befehlsemulation
Methoden und Konzepte zur Verbesserung der Leistung von Mikroarchitekturen (z. B. Pipelining, Multiprozessoren, Verzweigungsvorhersage, Ausführung außerhalb der Reihenfolge, spekulative Ausführung, Cache-Speicher)
Arbeitsablauf für die Implementierung einer Mikroarchitektur auf programmierbaren System-on-Chip- oder programmierbaren Logikbausteinen sowie die Entwicklung eingebetteter Software für solche Hardware-Architekturen
Benchmarking eines modernen Prozessors und seiner Architekturmerkmale
Betriebssystemspezifische Hardwarekomponenten und -konzepte (Speicherverwaltung, Cache-Kohärenz, simultanes Multithreading)

Digital Signal Processing | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862204

Unterrichtssprache Englisch

Digital Signal Processing

5.00

ECTS

3.00

SWS

Überblick über zeitdiskrete Signale und Systeme, einschließlich Signaldarstellung, zeitdiskrete Faltung, Eigensignale, die zeitdiskrete Fourier-Transformation (DTFT) und die z-Transformation
Analyse des Abtasttheorems zum Abtasten und Rekonstruieren von Signalen
Analyse der Beziehungen zwischen der zeitkontinuierlichen Fouriertransformation (CTFT), der zeitdiskreten Fouriertransformation (DTFT), der diskreten Fouriertransformation (DFT) und der schnellen Fouriertransformation (FFT)
Entwurf von Filtern mit endlicher Impulsantwort (FIR), unendlicher Impulsantwort (IIR) und adaptiven Filtern zur Abschwächung, Entzerrung und Erzeugung von Signalen
Entwurf von Mehrratensystemen zur Umsetzung von Abtastratenumwandlung und mehrphasigen Filtern

Software Quality and Security | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862205

Unterrichtssprache Englisch

Software Quality and Security

6.00

ECTS

4.00

SWS

Software-Inspektion: Untersuchung des Quellcodes, um „Bad Smells“ zu identifizieren, Anwendung von Software-Metriken zur Bewertung der Code-Qualität und Verwendung der statischen Code-Analyse, um potenzielle Fehler zu erkennen
Software-Tests: umfasst Unit-Tests, die auf einzelne Softwarekomponenten abzielen, und Integrationstests, die die Interaktionen zwischen den Komponenten überprüfen, um eine nahtlose Funktional. zu gewährleisten
Sichere Kodierung: Programmiertechniken wie Kapselung, Eingabevalidier., Ausgabecodierung, sichere Datendarstellung und robuste Fehlerbehandlung und -protokoll.
Kryptographie in der Praxis: kryptografische Techniken zur Sicherung von Daten im Ruhezustand, zum Schutz sensibler Informationen vor unbefugtem Zugriff und zur Gewährleist. der Datenintegrität
Reverse Engineering: Analyse von Binärdateien, um ihre Struktur/Funktionalität zu verstehen, was häufig bei der Fehlersuche und Sicherheitsforsch. eingesetzt wird

Digital Control Systems | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862209

Unterrichtssprache Englisch

Digital Control Systems

6.00

ECTS

4.00

SWS

Überblick über Regelsysteme: Funktionsweise analoger und digitaler Regelsysteme, Komponenten, analog vs. digital, Übertragungsfunktion, PID
Identifizierung dynamischer Systeme auf der Grundlage diskreter Zeitmodelle
Entwurf und Implementierung von digitalen Reglern für SISO-Systeme mit Hilfe von diskreten Übertragungsfunktionen
Entwurf und Implementierung von digitalen Reglern für multivariable Systeme (MISO, MIMO) unter Verwendung der Zustandsraumdarstellung
Stabilität und Robustheit: Entwurf von Regelsystemen unter Berücksichtigung von Unsicherheiten der Anlagenparameter und Störungen
Anwendung des Regelungsentwurfs für elektrische und elektromechanische Systeme

Digital Signal Processing | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862204

Unterrichtssprache Englisch

Digital Signal Processing

5.00

ECTS

3.00

SWS

Überblick über zeitdiskrete Signale und Systeme, einschließlich Signaldarstellung, zeitdiskrete Faltung, Eigensignale, die zeitdiskrete Fourier-Transformation (DTFT) und die z-Transformation
Analyse des Abtasttheorems zum Abtasten und Rekonstruieren von Signalen
Analyse der Beziehungen zwischen der zeitkontinuierlichen Fouriertransformation (CTFT), der zeitdiskreten Fouriertransformation (DTFT), der diskreten Fouriertransformation (DFT) und der schnellen Fouriertransformation (FFT)
Entwurf von Filtern mit endlicher Impulsantwort (FIR), unendlicher Impulsantwort (IIR) und adaptiven Filtern zur Abschwächung, Entzerrung und Erzeugung von Signalen
Entwurf von Mehrratensystemen zur Umsetzung von Abtastratenumwandlung und mehrphasigen Filtern

Power Electronic Components | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862211

Unterrichtssprache Englisch

Power Electronic Components

6.00

ECTS

4.00

SWS

Überblick über die grundlegenden Topologien der DC-DC-Wandlung (Buck, Boost)
Gatetreiber für MOSFET-Halbbrücken, Schaltanalyse
Entwurf und Implementierung von Eingangs-/Ausgangsfiltern
Analyse von passiven Leistungskomponenten (Kondensatoren, Spulen, Transformatoren)
Aufbau und Funktionsweise von Leistungshalbleitern (Dioden, Si-MOSFETs, SiC-MOSFETs, IGBTs, GaN-HEMTs)
Analyse von Sensoren in leistungselektronischen Schaltungen (Temperatur, Geschwindigkeit, Vibration, Spannung, Strom)
3D-Modellierung von leistungselektronischen Komponenten für die thermische Simulation

Software Quality and Security | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862205

Unterrichtssprache Englisch

Software Quality and Security

6.00

ECTS

4.00

SWS

Software-Inspektion: Untersuchung des Quellcodes, um „Bad Smells“ zu identifizieren, Anwendung von Software-Metriken zur Bewertung der Code-Qualität und Verwendung der statischen Code-Analyse, um potenzielle Fehler zu erkennen
Software-Tests: umfasst Unit-Tests, die auf einzelne Softwarekomponenten abzielen, und Integrationstests, die die Interaktionen zwischen den Komponenten überprüfen, um eine nahtlose Funktional. zu gewährleisten
Sichere Kodierung: Programmiertechniken wie Kapselung, Eingabevalidier., Ausgabecodierung, sichere Datendarstellung und robuste Fehlerbehandlung und -protokoll.
Kryptographie in der Praxis: kryptografische Techniken zur Sicherung von Daten im Ruhezustand, zum Schutz sensibler Informationen vor unbefugtem Zugriff und zur Gewährleist. der Datenintegrität
Reverse Engineering: Analyse von Binärdateien, um ihre Struktur/Funktionalität zu verstehen, was häufig bei der Fehlersuche und Sicherheitsforsch. eingesetzt wird

Test Standards and Quality Management | Vorlesung (VO) | Coursecode: M240862207

Unterrichtssprache Englisch

Test Standards and Quality Management

3.00

ECTS

2.00

SWS

Qualitätsnormen wie IATF 16949, ISO 9000, ISO 9001
Problem- und Risikomanagement
Rückverfolgbarkeit und Produkthaftung
Toyota-Produktionssystem (kontinuierliche Verbesserung, Kaizen, 5S, …)
Testqualität (KPIs, Wirtschaftlichkeit, Fehlervermeidung, Fehlerbehandlung)
Zuverlässigkeits-Stresstests (z. B. HTOL, HAST, THB, TC)
Statistische Testmethoden und die Norm ISO 2859
EMV: Einführung und Überblick, Grundlagen und Theorie, Prüfverfahren für integrierte Schaltungen

Test and Measurement Automation | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862206

Unterrichtssprache Englisch

Test and Measurement Automation

8.00

ECTS

5.00

SWS

Einführung in die Test- und Messautomatis. mit Schwerpunkt auf der Halbleiterindustrie: automatis. Testgeräte und Software für die virtuelle Instrumentierung
Messgeräte: Terminologie, wichtige Spezifikationsparameter, Interpretation von Datenblättern für Stromversorg., Source Measure Units, digitale Multimeter, Funktionsgeneratoren, Oszilloskope Standardschnittstell. von Mess-/Prüfsystemen
Auswahl von Hard- und Software auf der Grundlage von Testfällen und deren Messanforderungen
Entwicklung der Kommunikation zwischen dem System und den erforderl. Gerätetreibern und Bibliotheken
Entwurf und Implement. eines automatis. Testsystems für ein beispielhaftes DUT einschließl. Software, Mess- und Testequipment sowie Hardware (Sensoren, PCB)
Entwicklung einer geeigneten Datenlogging-Strategie zur Nachbearbeit. der Rohdaten für die Analyse der Messergebn.
Anwendung von Versionskontrollmethoden für entwickelte Messungen, Ergebnisse und Berichte

Engineering Management 2 | Seminar (SE) | Coursecode: M240862301

Unterrichtssprache Englisch

Project Management

3.00

ECTS

2.00

SWS

Projekttypen und Methoden
Projektphasen, Meilensteine und Gates
Projektpläne
Methoden zur Aufwandsabschätzung
Kommunikationspläne und Besprechungsstrukturen
Ressourcenbasierte und Skill-basierte Planung
Risikomanagement
Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA)
Agiles Projektmanagement

Engineering Management 3 | Projektarbeit (PA) | Coursecode: M240862302

Unterrichtssprache Englisch

Electronic Engineering Project

6.00

ECTS

0.50

SWS

Lösen einer facheinschlägigen technischen Aufgabe unter Anleitung, die dem Ausbildungsstand entspricht.

Automotive Testing | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862309

Unterrichtssprache Englisch

Automotive Testing

6.00

ECTS

4.00

SWS

Einführung in die Tests von Fahrzeugsystemen
Vollständiger Überblick über den Test von Fahrzeugen
CAN- und LIN-BusE/E-PrüfständeFlexRay und Ethernet
Systemintegrationstests (FRS)
HV-Batterie und Tests
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)
EMV-Normen für Straßenfahrzeuge und integrierte Schaltungen
Funktionale Sicherheit (IEC EN 61508, ISO 26262)
Einführung in das automatisierte Fahren
ADAS/AD: Systemarchitektur, Sensoren und Funktionen, Entwicklungsprozess
Virtuelle Beschreibung der statischen Umgebung
Testumgebungen für die Verifizierung und Validierung
Einführung in die szenariobasierte Verifizierung und Validierung
Beschreibung der dynamischen Umgebung („Szenarien“)
Argumente für die Sicherheit

Design for Test | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862307

Unterrichtssprache Englisch

Design for Test

3.00

ECTS

2.00

SWS

JTAG: Boundary-Scan-Architektur und Beschreibungssprache, Interna des Tap-Controllers
Testen digitaler Schaltungen: Testmodi, parallele Tests, Scantest, integrierte Selbsttests
Modularisierung und Testen
Lebensdauermanagement: Wafertest, Backend-Test, Test von Produktrückläufern (Feldtests)
Fehlersimulation: Steuerbarkeit, Beobachtbarkeit, Zugänglichkeit von Schaltungen
Scan-Entwurf
Automatische Generierung von Testmustern
Test-Komprimierung
Verzögerungstest
Iddq-Test
Logic Built in self test
Speicher-Test
Fehlerdiagnose
Analog- und Mixed-Signal-Tests (IEEE 1149.4)

Production Testing | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862310

Unterrichtssprache Englisch

Production Testing

7.00

ECTS

5.00

SWS

Prozesse in der Elektronikproduktion und Chipfertigung
Testprogrammentwicklung und Fehlersuche
Remote-Debugging und Remote-Entwicklung
Konformitätsmatrix
Methoden zur Optimierung der Testzeit
Testablauf, Testeinfügungen
Guard-Band (Test-Limit-Management)
PAT (part average testing)
PCB mit Testadapter
Übersicht und Architektur der Testgeräte
Binning und Grading
Datenerfassung
Wafertest und Gehäusetest
ATE-Programmierung
Rückverfolgbarkeit
Trimmen und Fixieren

Validation Test Development | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862308

Unterrichtssprache Englisch

Validation Test Development

5.00

ECTS

3.00

SWS

Validierung und Produktionstest
Erstellung eines Prüfplans
Automatische Testvektorgenerierung (ATVG)
Struktur-, Block- und Systemtest
Automatisierte Prüfung
Charakterisierung, Vergleich mit Datenblättern, Eckentests
Validierung der Robustheit

Continuous Delivery in Embedded Systems | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862305

Unterrichtssprache Englisch

Continuous Delivery in Embedded Systems

6.00

ECTS

4.00

SWS

IoT-Architekturen: Auswahl von Architekturmustern mit Schwerpunkt auf IoT-Systemen, Message-Oriented Architectures und Microservices
Architekturbezogene Risikoanalyse: Analyse der Angriffsfläche und Erstellung von Bedrohungsmodellen zur Bewertung potenzieller Sicherheitsrisiken
Lebenszyklus der Softwareentwicklung: Phasen der Softwareentwicklung, und Prozessmodelle zur Verwaltung des Softwareentwicklungsprozesses
Continuous Integration Pipeline: Pre-Commit-Phase (Code-Inspektion, testgetriebene Entwicklung), Commit-Phase (Unit-Tests, Sicherheitstests, statische Code-Analyse, Artefakt-Repository)
Continuous Delivery Pipeline: Acceptance Stage (Bereitstellung in der Testumgebung, Akzeptanztests, Penetration Tests), Production Stage (Freigabe für die Produktion)

Design Verification | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862304

Unterrichtssprache Englisch

Design Verification

3.00

ECTS

2.00

SWS

Einführung in die funktionale Verifikation
Funktionale Verifikation in der elektronischen Schaltungsentwicklung: Systemebene, Schaltplan und PCB
Funktionale Verifikation im System-on-Chip (SoC)-Entwurfsablauf
Sicherstellung der Korrektheit und Zuverlässigkeit eines Entwurfs
Anforderungsgesteuerte Verifikation: Anforderungsspezifikation und Verifikationsplan, Simulation und Erstellung von Testbenches
Verifikationsmethoden wie Pseudo-Zufallsstimuli-Generierung, Coverage-getriebene Verifikation, Assertion-basierte Verifikation und Selbstprüfungsmechanismen
RTL und Gatelevel-Simulation
Verwendung von Hardwarebeschreibungssprachen für die Verifikation
Berichterstattung über die Ergebnisse und Behebung der identifizierten Probleme

Realtime Computing | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862306

Unterrichtssprache Englisch

Realtime Computing

6.00

ECTS

4.00

SWS

Übersicht über die Computerarchitektur
HW/SW-Partitionierung und Synchronisierung von HW- und SW-Aufgaben zur Vermeidung von Race Conditions
Multitasking/Multithreading und Scheduling, Kommunikation zwischen Prozessen (Pipes, Queues, Shared Memories)
Betriebssysteme (embedded Linux, freie RTOS)
Unix/Linux-Ökosystem
Programmierung von Toolchains
Fehlersuche und Profiling
Vernetzung
HW-Beschleunigung, kundenspezifische Schaltungen und hardened communication interfaces im FPGA
SW-HW-Kommunikation mit Registern, Dualport-RAMs, FIFO-Queues und Direct Memory Access (DMA) sowie Scheduling im FPGA-Baustein

System-on-Chip Design | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862303

Unterrichtssprache Englisch

System-on-Chip Design

6.00

ECTS

4.00

SWS

Grundlagen einer modernen Befehlssatzarchitektur (z.B. RISC-V, ARM, etc.)
Entwurf und Simulation einer kundenspezifischen Busperipherie
Entwicklung eines Top-Level-Chipdesigns mit einem Prozessorkern, kundenspezifischer Busperipherie sowie vorhandenem IP aus Bibliotheken
Instanziierung der Architektur auf einem programmierbaren Logikbaustein (FPGA) und Verifizierung durch Ausführung von Softwareanwendungen
Einführung in einen Chip-Design-Workflow und eine Toolchain für anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs)
Implementierung des Top-Level-Chipdesigns für die Produktion

Electric Mobility | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862314

Unterrichtssprache Englisch

Electric Mobility

6.00

ECTS

4.00

SWS

Einführung in die Elektromobilität: elektrischer Antriebsstrang, Prüfeinrichtungen, Typen, Anforderungen
Elektrische Wechselstrommotoren: Auslegung und Konstruktion, Betriebsverhalten
Universelle Modellierung von elektrischen Motoren, einschließlich des Netzes als virtueller Motor
Optimierte Regler für mehrphasige Systeme (z.B. feldorientierte Regelung für elektrische Antriebe)
Analyse von Prüfsystemen für Komponenten der Elektromobilität
Modellbasierter Entwurf von Elektromobilitätssystemen (HIL, P-HIL)

Power Converter Design | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862312

Unterrichtssprache Englisch

Power Converter Design

6.00

ECTS

4.00

SWS

Entwuf nichtisolierter DC/DC-Wandler für höhere Dichte und Effizienz (Interleaving, mehrstufig)
Auswahl von Leistungshalbleitern entsprechend den Entwurfskriterien
Entwurf von DC-AC-Wandlern mit Schwerpunkt auf Anwendungen in Motoren oder Netzschnittstellen
Entwurf isolierte DC-DC-Wandlern einschließlich Resonanzwandlern (Sperrwandler, Vollbrücke, Doppelaktivbrücke, Serienresonanzwandler)
Simulationsgestützter Entwurf von PWM-Regelverfahren
Analyse von Reglern im Bereich der Leistungselektronik

Power Electronic Device Engineering | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M240862313

Unterrichtssprache Englisch

Power Electronic Device Engineering

6.00

ECTS

4.00

SWS

Niederspannungsrichtlinie
Analyse der Schutzmaßnahmen und der Personensicherheit
Analyse typischer leistungselektronischer Geräte, z. B. PV-Wechselrichter
Simulationsbasierter Entwurf von EMI-Filtern einschließlich FEM-Elektromagnetismus
Entwurf von Hochstrom/niedrig induktiven PCBs unter Berücksichtigung von Wirbelstromeffekten
Analyse von mechanischen Baugruppen
Konzept und Implementierung von Kühlsystemen für Leistungselektronik

Renewable Energy | Vorlesung (VO) | Coursecode: M240862311

Unterrichtssprache Englisch

Renewable Energy

3.00

ECTS

2.00

SWS

Wandel zu elektrifizierten Systemen: Überblick und Marktsituation
Erneuerbare Energieerzeugung: Photovoltaikanlagen, Windenergie, Wasserkraft, Brennstoffzellen, E-Fuels, eingesetzte Leistungselektronik
Energiespeichersysteme: Wasserstoffkreislauf, Batteriespeicher, mechanische Speicher, eingesetzte leistungselektronische Geräte
Intelligente Netze: Ladetechniken, DC-Mikronetze, Betrieb, Steuerung, Vorteile

Engineering Management 4 | Seminar (SE) | Coursecode: M240862401

Unterrichtssprache Englisch

Innovation Management

2.00

ECTS

2.00

SWS

Einführung in das Innovationsmanagement: Definition, Konzepte und Umfang
Arten von Innovation: Produktinnovation, Prozessinnovation, Dienstleistungsinnovation, Geschäftsmodell-Innovation
Innovationsprozess: Ideenfindung, Ideenprüfung und -auswahl, Entwicklung und Prototyping, Test und Validierung, Umsetzung und Vermarktung
Förderung der Innovationskultur: Schaffung einer Kultur des Experimentierens und der Risikobereitschaft, Förderung der Vielfalt zur Steigerung der Kreativität, Rolle der Führung
Zusammenarbeit und Kooperation für Innovation: interdisziplinäre Teams, effektive Kommunikation
Management von Innovationsrisiken: erkennen von innovationsbezogenen Risiken, lernen aus Fehlschlägen, kurz- und langfristige Innovationsziele
Innovationsführung und -strategie: Entwicklung und Kommunikation einer Innovationsstrategie, Führung von Veränderungen, Abstimmung der Innovationsbemühungen auf die Unternehmensziele

Engineering Management 4 | Seminar (SE) | Coursecode: M240862402

Unterrichtssprache Englisch

Presentations and Meetings

1.00

ECTS

1.00

SWS

Zwischenmenschliche Kommunikation und Kommunikationstheorie im interkulturellen Kontext
Vorbereitung und Durchführung von internationalen Meetings
Präsentationsvorbereitung und Präsentationstechniken
Webmeetings
Effektive Kommunikation mit multikulturellen Personengruppen in unterschiedlichen Situationen

Master's Thesis and Scientific Working | Modul-/Abschlussprüfung (FA) | Coursecode: M240862405

Unterrichtssprache Englisch

Master's Exam

3.00

ECTS

0.00

SWS

Die im Zuge dieser Lehrveranstaltung durchgeführte kommissionelle Prüfung erfolgt in Übereinstimmung mit den Anforderungen an abschließende Prüfungen in FH-Masterstudiengängen gemäß FHStG.id.g.F.

Master's Thesis and Scientific Working | Masterarbeit (MA) | Coursecode: M240862404

Unterrichtssprache Englisch

Master's Thesis

22.00

ECTS

0.50

SWS

Lösen einer Ingenieursaufgabe aus dem Fachbereich im industriellen oder wissenschaftlichen Umfeld

Master's Thesis and Scientific Working | Seminar (SE) | Coursecode: M240862403

Unterrichtssprache Englisch

Scientific Working

2.00

ECTS

1.00

SWS

Wissenschaftliche Methoden und wissenschaftliche Gemeinschaft
Literatursuche und Zitierregeln: wie man klar und präzise schreibt: Aufbau und Verfassen von wissenschaftlichen Arbeiten
Verfassen eines Abstracts
Verfassen eines wissenschaftlichen Berichts in Form eines Konferenzbeitrags