Beratung/Entwicklung; Embedded Software in C/C++; Hardware und Elektronik Entwicklung

Embedded Mikrokontroller-Programmierung in C (S32K1xx ARM-Cortex-M4) unter FreeRTOS. SPI-Treiberentwicklung für die Spannung-, Temperatur- und Impedanzerfassung der Batteriezellen (über 100 Zellenkontroller-Kette; Differenzielles SPI-Interface, SPI-Gateway). UART- und DMA-Implementierung. Eclipse, GIT, Sourcetree, Enterprise-Architect, CodeBeamer ALM, CanOpen-Explorer, Debugger: Segger, WinIdea und Ozon. ASIL-Konformität.

Embedded Mikrokontroller-Programmierung in C (Ladesäulen für Elektro-Autos, TI_TMS320F28xxx, TI_Safety-Library-IEC60730). Implementierung von Sicherheitsfunktionen, Energiemessung, Bootloader-Entwicklung (Firmwareupdate für Onchip-Flash und externes Eeprom über SPI und UART) und Ansteuerung. Eclipse, GIT. Integrations- und Unit-Tests (Ceedling). UL1998-Norm Funktionale Sicherheit.

Embedded Mikrokontroller-Programmierung in C (Low-Power STM32L4, I2C, UART, Wakeups). Sensoren-Datenverarbeitung mit WIFI-Anbindung an einer Gateway-Zentrale. Programmierung des STM32L4 (ARM-Cortex-M4) unter Nucleos-RTOS auf Low-Level und HAL-Layer. Eclipse, GIT, Linux-Shell. Integrations-, System und Unit-Tests (Ceedling).

Embedded Mikrokontroller-Programmierung in C (Bedienungseinheit eines Traktors, Atmel-ATtiny8x, Infineon-XMC4xxx, Freescale-IMX6, Infotainment-Power-Management, SPI, I2C). Programmierung des XMC4xxx (ARM-Cortex-M4) unter FreeRTOS. Visual-Studio, Linux-Shell, GIT, TFS, Lauterbach-Debugger. Board-Tests nach ISO-16750-2 in C#, Python.

IOT-Daten-Bearbeitung in C. XMLEXI-Daten Konvertierung. Ubuntu, Cmake, Git und Jira. Unit-Tests. Sequenz-Diagramme in UML. Code-Dokumentation in Doxygen und Sphinx.

Komplette Systemübernahme (Hardware, FreeRtos/ARM-Cortex-M4_C-Code und C++_Konsole) und Weiter-Entwicklung diverser Karten mit Altium-Designer (u.a. µC-Karte, USB-HUB). Diagnose von nicht reproduzierbaren Fehler einer komplexen Videosignal-Verarbeitungskarte (Eye-Tracking-System: µC_TriMedia-PNX1502, FPGA_XC2VP30, CPLD, PCI ..). Validierung der Implementierungsänderungen. Tools: Altium, Allegro-Viewer, Xilinx-ISE, MS-Visual Studio, SVN. Normen: IEC-60601, IEC-60950.

Embedded Software- und Hardwareentwicklung eines Mikrokontroller-Sensorstreuerungsystem. Mikrokontroller-Programmierung in C unter Keil-RTX (µC ist NXP-LPC1769, ARM-Cortex-M3, Tasks, Mailboxes, Interrupts, Keil-µVision-IDE, LPCxpresso-IDE). Bearbeitung u.a. folgender Busprotokolle und Schnittstellen: CanOpen, UARTs, SPI. Weiterentwicklung eines embedded Webservers (CGI, HTML, Java). Schlatplanerstellung mit Bartels.

Hardwarenahe Softwareentwicklung eines Winkelerfassungssensorsystems für Blechbiegemaschinen unter detaillierter Betrachtung der µC-Hardware und der Signalaufbereitungselektronik sowie eines Sensors(Tools)-Klemmungsystems. Echtzeit embedded Mikrokontroller-Programmierung in C unter FreeRTOS (µC ist der PSoC-5LP von Cypress, ARM-Cortex-M3 mit OnChip-FPGA, Tasks,

Hardwareentwicklung einer Powerline-Kommunikationsanwendung für Beleuchtungssysteme. Schaltplanentwurf basierend auf dem Mikrokontroller ARM-Cortex-M0 (STM32F030) und einem Modem-Chip. Schaltplanerstellung mit Target.

Programmierung einer C-Control-Einheit basierend auf dem Microkontroller ATMega128. Motorsteuerung für ein Haushaltsgerät.

Projekt: Hardware u. Elektronik Entwickler (Halbleiterindustrie)
Beschreibung: MEMS (Micro-Electro-Mechanical-Systems).
Neuentwicklung von High-Level-Elektronik Konzepten für die
Steuerung eines MEMS-Gerätes (Micromirror Arrays für UV-Masken
Belichtung in der Halbleiter Industrie):

Entwurf eines einheitlich takt-synchronen seriellen
Datenübertragungsystems mittels SERDES-Schaltkreise basierend auf
proprietäre Protokolle mit Datenraten von 800Mbps, 40Mbps und
4Mbps.
? Entwurf einer dreistufigen seriellen Daten-Kommunikations-Struktur
(Punkt zu Punkt und Bussysteme) basierend auf serielle IP-Cores
Protokolle mit Datenraten von 10Gbps, 600Mbps und 20Mbps.

Systementwurf unter Einsatz von Altera-FPGAs (Quartus II, Stratix-5
und andere) und ihre IP-Cores der seriellen Kommunikationsprotokolle
(SerialLite, SRIO, JTAG).
Test und Charakterisierung der neu entwickelten MEMS-Ansteuerungs-
ASICs bestehend aus einem Digitalteil, analoger Ausgangsstufe sowie
Aktuator und Sensor Komponenten (Pico-Ampere Nennströme).
Auslegung einer modularen Spannungsversorgung unter
Berücksichtigung sämtlicher Stör- und Rauscheinflüsse. Komplette und
detailierte Dokumentation der Arbeiten auf Englisch.

Beschreibung: Smart-Grid.
Konzeption und Definition der erforderlichen Hardwareplattform für die
Ansteuerung und Datensammlung von diversen Geräten wie
Wechselrichter, Batterie Managementsysteme, Stromzähler im
Solarenergie Bereich. Festlegung des benötigten Microkontrollers
(ARM9/ARM11 - TI und Freescale Implementierungen) und der
Kommunikations-Schnittstellen (ModBus, Ethernet, M-Bus/Open
Metering Standard (OMS), CAN, ZigBee, Power Line Communication,
WLAN).

Beschreibung: Röntgenstrahlungsmessgerät (Medizintechnik).
Hardware und Firmware Entwicklung (Altium-Designer, C, TI-Code
Composer) von embedded Systemen (TI-MSP430 Microkontroller) für
low-power medizintechnische Applikationen (Gerät zur Messung von
Röntgenstrahlung).

Beschreibung: Dozent in den Laboren der allgemeinen und der
optischen Nachrichtenübertragung an der IT-Fakultät der AIU (Arabic-
International Universität) in Damaskus.

Beschreibung: Überwachung, Kontrolle und Wartung von Sende
Anlagen in einer FM-Radio Station, die aus drei 20-KW plus vier 10-KW
Sendern besteht. Diese Arbeit ist mit vertieften Kenntnissen von
Modulatoren, Signal Monitoren, Verstärker Einheiten, Kombinatoren,
Filter Einheiten und Antennen verbunden.

Hardware und Elektronik Entwicklung von komplexen Telekommunikationskarten und Geräten von der Idee bis zur Serienreife (Für PBX’s, Data-, ISDN- und VoIP-Switches).

Hierbei sind unter anderem die folgende Hauptaufgaben zu erwähnen:

• Entwicklung, Aufbau und Test eines Midscale Modem Internet Access Moduls. Dieses Modul kann bis zu 240 Internet-Modem oder bis zu 256 Internet-ISDN Verbindungen bearbeiten. Für die Internet-Modem Verbindung wurden Modem-Module des Herstellers Mapletree eingesetzt. HDLC-Kontroller von Siemens übernehmen die ISDN-Internet Verbindung. Der PowerPC MPC8240 übernimmt die Verwaltung aller Vorgänge. Eine Intel nicht-transparente PCI-Bridge bildet die Schnittstelle zum System-CPCI Bus und ein AMD Ethernet Kontroller ist für den Ethernet Anschluss zuständig.

• Entwicklung, Aufbau, Layout und Test eines Teles spezifischen Computer Boards, der alle Kommunikationsprozesse in den Vermittlungsanlagen (iSwitches, iXess) steuert und verwaltet. Dieser Computer basierte auf einem ETX-CPU Board der Firma Kontron und wurde mit zwei zusätzlichen Ethernet Kontrollern, einem SCSI-Kontroller sowie einer zusätzlichen PCI-Bridge ausgestattet.

• Entwicklung und Layout einer DSP-Karte für die DTMF-Ton Erkennung. Dieses Modul bestand hauptsächlich aus 12 ADSP-2185 und einem FPGA. Die PCI-Bridge dafür war in dem FPGA als VHDL-Core zu implementieren (passive PCI-Bridge).
• Entwicklung, Aufbau und Test von ISDN-Karten für den Einsatz in PBXs (private branch exchange). Diese sind Karten mit unterschiedlichen ISDN-Funktionen, besitzen auch mehrere Kombinationen von S0 (BRI), S2M (PRI) Anschlüssen und sind für den ISA-Bus gedacht.
• Entwicklung, Aufbau und Test von iLCR-Geräten (Intelligent Least Cost Routers). Diese werden mit Microkontrollern oder mit PowerPC-Kontrollern gesteuert und mit unterschiedlichen Kombinationen von S0-, S2M und Ethernet Ports ausgestattet (nächste Generation ist mit VoIP-Funktion).

Mit dieser Arbeit waren folgende tiefgreifende Kenntnisse kombiniert und vorausgesetzt:

• Fundierte Kenntnisse des Designs und Entwurfs digitaler und analoger Schaltungen im Rahmen größerer Projekte und Schaltplan Erstellung sowie das fachkompetente Layout von mehrlagigen komplexen Leiterkarten.
• Komplexe Funktionsprogrammierung in VHDL oder AHDL in FPGAs (Xilinx, Altera). VERILOG Design Simulation, Timing Analyse und Design Optimierung. EEPROM Programmierung und Funktionstest Programmierung in C.
• Kenntnisse der ISDN-Technik, der Handhabung und Applikation zahlreicher ISDN-ICs (vor allem Infineon).
• Kenntnisse der Ethernet-Technik und die Applikation unterschiedlicher 10/100Base-T Ethernet-Kontrollern, Phys. und Switches.
• Kenntnisse der Embedded Prozessoren (PowerPC), Microkontroller, unterschiedliche PCI-Bridges (transparent und nicht-transparent). DSP-Technik. TDM-Bus Datenverarbeitung (u.a. H110-Telecommunikations Bus).
• Schaltplan und Layout Erstellung unter Einhaltung der CPCI-Spezifikationen und der EMV- und ESD-Zulassungsnormen und anschliessender Test in einem EMV-Test Labor. Zusätzlich waren die meisten Karten Hot-Plug fähig.

Beschreibung: Geräte Entwicklung für clock recovery in einem
Projekt für Infrarot-Daten Übertragung (SONET/SDH 155 und 622
Mbit/s). Schaltplan und Layout von differenziellen High-Speed Signalen
mit Orcad. Spektrumanalyse der Kodierung. Pspice Simulation. Details
dazu auf Seite 9.

Dazu noch mehrere Tätigkeiten während des Studiums:




- 2,5 Jahre Studentische Hilfskraft in der medizinischen Geräte
Abteilung bei SIEMENS-Berlin.
- Die Arbeit im Elektronik-Labor der Firma HERLITZ AG.
- Die Weiterentwicklung meiner PC-Karte aus dem Praktikum mit
einer USB-Schnittstelle.

Und Tätigkeiten vom 01.01.1999 bis 01.09.1999:
- Entwicklung eines Microkotroller-Boards für Abstandsmessung im
Mikrometer Bereich durch das Zählen der Streifen generiert durch
ein Michelson-Laser-Interferometer unter Verwendung von
Photodioden und C51-Keil Software.
- C-Programmierung des Microkontrollers SAB80C537 für die
Steuerung eines Baggers bei der Firma ITT-Industries.