Projekte und Tätigkeiten:

 

 

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06/2011 ? heute

Berater Hardwareentwicklung auf freiberuflicher Basis;

nebstdem

Übernahme von Dozententätigkeiten im universitären Bereich

(zurzeit an der TU Ilmenau)

Projekt:  Inbetriebnahme und Test einer Kleinserie von Funktionsmustern Multimedia Modul             

               / Branche Automotiv, 08/2015 ? 10/2015     

Tätigkeiten im Projekt:

• Schalungsverifikation auf Grundlage von Eagle
• Embedded Design unter Anwendung moderner Microchip-USB-Mikrocontroller
• Inbetriebnahmetätigkeiten , darunter Löten und Austausch von SMD-Bauelementen, Test mit entsprechender Messtechnik und Programmierung (Flashen) der Mikrocontroller
• Erstellung von Prüfvorschriften, Überprüfung von Stücklisten basierend auf SAP
• Temperaturtests im Klimaschrank, Messwerterfassung mit LabView, Erstellung von Dokumentation zur Auswertung und zur grafischen Darstellung der Temperaturdaten
• EMV-Tests mit Spectrum Analyzer
• Berechnung des Offsett-Einflusses auf Operationsverstärkerschaltungen basierend auf LM2902 u. MC33079, Simulation mit LT-Spice und Erstellung der Dokumentation

Eingesetzte Technologien: LT-SPICE, EAGLE, Excel, Hi-Speed USB-Carrier NI 9211, USB84602,

                                               MCP19118, UCS2112

 

 

Projekt:  Soft- und Hardwareentwicklung für die Aufnahme, Vorverarbeitung und Weiterleitung

                von Sensorwerten / Branche Embedded Systems u. Produktlinien, 10/2013 ? 07/2015

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Erarbeitung einer analogen Signalvorverarbeitungsstrecke (Impedanzwandler, Analogmultiplexer, Differenzverstärker, unipolar-bipolar Wandler) zur Sensordatenerfassung (Dehnungsmessstreifen) und Aufbau des Stromversorgungsmoduls
• Schaltungsverifikation der einzelnen Schaltungsteile durch SPICE-Simulationen mit CAD- integrierten In-Circuit-Simulatoren
• Realisierung einer Mikrocontrollersteuerung auf Grundlage des Prozessors MSP-430F5438 (Texas Instruments)
• Einbindung eines Bluetooth-Moduls in die Mikrocontrollersteuerung (Schnittstellenanpassung, Pegelanpassung an RS232)  und  Realisierung der Kommunikation mit mobilen Geräten über Bluetooth, Entwicklung einer Android-App zur grafischen Darstellung der Sensordaten
• Integration von intelligenten IR-Sensoren in der Messwerterfassung und Realisierung der Abfrage über SMBus und I2C
• Integration von Drucksensoren über eine 4-20 mA Schnittstelle und Realisierung der Signalvorver-arbeitung und -umwandlung (MCP34224) sowie der digitalen Messwertausgabe über I2C  
• Schaltungsentwicklung und Layoutentwurf mittels EAGLE und Altium Designer
• Test von Software (Sensorabfrage, Bluetooth-Kommunikation) mit Hilfe einer Entwicklungsumgebung bestehend aus MSP-EXP430F5438 - Experimenter Board u. CodeComposer Studio(IDEv5)
• Konzeptuelle Entwicklung eines Mehrprozessorsystem auf Basis von Mikrocontrollern der MSP430-Familie von TI
• Anpassung der Software eines Prüfstandes (Sensorik, Messwerterfassung und Steuerung auf Basis von NI CompactRIO) auf LabVIEW 2013
• Projektakquise, Vorbereitung eines BMBF-Projektes 

 

Eingesetzte Technologien: SPICE, MSP430F5xxx, CodeComposer Studio(IDEv5), EAGLE, LabVIEW,

                                               Messtechnik 

 

 

 

Projekt: Entwicklungsumgebung für die Portierung von MPC5604B Basis Software,  

                / Branche Automotiv, Mitarbeit bei einem anderen Freiberufler, 08/2012 ? 12/2012 

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Zusammenstellung und Erprobung einer Mikrocontroller-Entwicklungsumgebung für den Mikrocontroller MPC5604B (Freescale)
• Inbetriebnahme Mikrocontrollerkerne (MPC5604B) und Erarbeitung von Testvorschriften
• Erstellung und Prüfung von technischen Dokumentationen, Schaltplänen und Funktionsbeschreibungen

  

Eingesetzte Technologien: Altium Designer , Lauterbach Trace

 

 

 

Dozententätigkeiten:  Inhalt/Thematik (wie bei ?Lehrtätigkeiten? s. unten), 

                                       06/2011 ? heute

 

 

 

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04/2010 ? 12/2010

Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Lehrtätigkeit

Technische Universität Ilmenau/ Fachgebiet Methodik des Hardwareentwurfs

 

Lehrtätigkeiten:

Durchführung von Vorlesungen, Seminaren und Praktika (Studiengänge Ingenieurinformatik und Informatik) mit folgenden Inhaltsschwerpunkten:

 

Vorlesungen Fach "CAE-Entwurf diskret-kontinuierlicher Hardware-Systeme":

• Schaltungstechnische Grundlagen (analog, digital und gemischt analog-digital), Methodik des rechnergestützten Schaltungsentwurfs, Hierarchisches Konzept des Top-Down-Entwurfs, Entwurfsebenen, Verhaltensmodellierung
• Entwurfsdarstellung und -verifikation mit CAE-Werkzeugen, VHDL/AMS-Beschreibung, Schaltungsverifikation durch Circuit-, Logik- und Mixed-Mode-Simulation, Circuit-Simulation mit PSpice, Analyse im Zeit- und Frequenzbereich, Parametervariation, Makromodelle, Analoge Verhaltensmodellierung

 

Seminare Fach "Rechnerorganisation":

• Informations- u. Zahlenkodierung (ASCII, Unicode, BCD, Zweier-Komplement, Gleitkomma-Zahlen), BOOLEsche Algebra, Schaltalgebraische Ausdrücke, Funktioneller Entwurf kombinatorischer Funktionen, Minimierungsverfahren und Strukturanalyse, Struktureller Entwurf kombinatorischer Funktionen, Programmierbare Strukturen
• Digitale Automaten, Automatentypen, Automatengraphen, Digitale Automaten - Synthese, Struktureller Entwurf und Verifikation, Elementare Sequentielle Strukturen, Flip-Flops, Schieberegister, Rechenwerke, Parallele Automaten, Ablaufsteuerung

 

 

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04/2008 ? 03/2010

Projektmitarbeiter

Verbundprojekt TU Ilmenau mit Infineon, Bosch u.a. / Branche Schaltkreisentwurf

 

Projekt: Syntheseunterstützter Entwurf analoger Schaltungen (SyEnA)

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Automatisierung des Entwurfs analoger Schaltungen (OPV) durch eine systematische Topologiemodifikation bekannter Grundschaltungsblöcke im Hinblick auf eine optimierte Performance
• Extraktion von mathematischen Beschreibungen aus der Netzliste eines ersten Entwurfes mittels symbolischer Schaltungsanalyse
• Berechnung von Übertragungsfunktionen, sowie Pole und Nullstellen in analytischer und numerischer Form
• Untersuchung  des Einflusses von Polverschiebungen auf den Frequenzgang und damit Ermittlung einer optimalen Polstellenkonfiguration zur Verbesserung des Übertragungs- und Überschwingverhaltens (Bandbreite, Stabilität, Peaking, Slewrate)
• Projektmanagement, Vorbereitung von periodischen Projekttreffen und Meetings, Durchführung von Vorträgen und Präsentationen, Erstellung von Zwischenberichten und Meilenstein-Berichten zum Projektbeitrag ?Topologie- und Parameteranpassung zur Modellverfeinerung?
• Erstellung eines web-basierten Weiterbildungstools aus Materialien wie White Papers, Webinars, Lecture Manuals, Overviews und Datasheets zu verschiede-nen Werkzeugen und Methoden aus dem Bereich des Analog und Mixed-Signal Designs, unterstützt von ?Cadence Online Support?

 

Eingesetzte Technologien: Cadence, OrCad-PSpice, Analog Insydes

 

 

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01/2005 ? 03/2008

Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Projekt- u. Lehrtätigkeit

Technische Universität Ilmenau/ Fachgebiet Methodik des Hardwareentwurfs

 

Projekt: Realisierung einer Mikrocontrollersteuerung für ein 3-Achs-Portal-Modell

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Realisierung eines Hardwareinterface zur Pegelumwandlung und galvanischen Trennung (Optokoppler-basiert) für die Ansteuerrung des Roboter-Modells
• Implementierung einer Abfrage der Inkrementalgeber in Assembler
• Fernsteuerung und Bedienung der Entwicklungsumgebung (Evaluationboard, Simulator, In-Circuit-Debbuger)über RealVNC (Remote-Control des Mikrocontrollers)
• Realisierung einer Überwachung der Bewegungen des Roboter-Modells über einen Live-Videostream per Internet
• Implementierung von Routinen zur Objekterkennung
• Untersuchung von Methoden zur Mikrocontrollerprogrammierung auf hohem Abstraktions-niveau (Erstellung von Modellen) mit Hilfe von grafischen Beschreibungsmitteln wie Statecharts und unter Einsatz von Software-Targets, die eine Anpassung von automatisch generiertem C-Code an die Architektur eines konkreten Mikrocontrollers vornehmen

 

Eingesetzte Technologien: Mikrocontroller PIC18F452(Microchip), Entwicklungsumgebung ICD2, In-Circuit Debugger, MPLAB IDE v6.30 mit C18 C-Compiler

 

 

Lehrtätigkeiten:

• Inhalt/Thematik wie ?Lehrtätigkeiten? 10/1996 ? 09/2002

 

 

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10/2002 ? 12/2004

Projektkoordinator und Entwickler

EU-Projekt mit 12 Partnern aus Mittel- und Osteuropa/ Drittmittelprojekte TU Ilmenau/ Branche SoC-Design

 

Projekt: Research and Training Action for System on Chip Design (REASON)

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Koordination des Projektteils (Workpackage) ?Technologies and Contents for Distance Training? und fachliche Mitarbeit
• Erstellung von Abschlussberichten u. Annual Reports, Finanzplanung, Organisation und Durchführung von Review Meetings und Workshops
• Entwicklung von neuen Web-basierten Ausbildungstechnologien(E-Learning) für den Bereich des SoC-Designs
• Realisierung von Web-based Training Tools für die Modellierung und Simulation mit den Hardwarebeschreibungssprachen VHDL-AMS und SystemC

 

Eingesetzte Technologien: Simulatoren Ansoft hAMSter,  Ansoft Simplorer, Mentor Graphics ADVance MS, Microsoft Office

 

 

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10/1996 ? 09/2002

Wissenschaftlicher Assistent, Projekt- und Lehrtätigkeit

Technische Universität Ilmenau/ Fachgebiet Methodik des Hardwareentwurfs

 

Projekt: Entwurfsmethodik für den anwendungsangepassten Wandler­entwurf, Forschungsprojekt Land Thüringen

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Untersuchung von Funktionsprinzipien bei integrierenden A/D-Umsetzer
• darauf aufbauend, Ableitung von Entwurfsstrategien für gemischt analog-digitale Hardwaresysteme am Beispiel von  Delta-Sigma-Wandlern
• Erstellung von parametrisierbaren Modellen für die Verhaltensmodellierung und Simulation, Realisierung von Operationsverstärker-Modellen  in VHDL-AMS  
• Schaffung von Ansätzen für einen CAE-basierten Entwurf, Rapid Prototyping auf der Basis von VHDL-AMS und FPAAs (analoge FPGA)
• Schaltungsverifikation mit Hilfe von PSpice

 

Eingesetzte Technologien: OrCAD-PSpice (Cadence), VHDL-AMS (Mentor Graph.)  

 

 

 

Lehrtätigkeiten:

Durchführung von Vorlesungen, Seminare und Praktika (Studiengänge Ingenieurinformatik und Informatik) mit folgenden Inhaltsschwerpunkten:

 

Vorlesungen und Seminare Fach ?Rechnertechnik?:

• Grundlagen der Elektrotechnik, Elektronische Bauelemente und elektronische Schalter, Logische Elemente, Kenngrößen logischer Schaltungen, Digitale Schaltkreisfamilien
• Kipp-, Kodier- , Dekodierschaltungen und Zähler, Programmierbare logische Schaltungen (PLDs), Bussysteme, Halbleiterspeicher und Mikroprozessoren

 

Vorlesungen und Seminare Fach ?Analoge und Digitale Schaltungen?:

• Teil Analoge Schaltungen: Aufbau Analyse linearer Netzwerke, Knotenspannungsanalyse, Gegenkopplungsprinzip und gegengekoppelte Verstärker, Transistoren, Operationsverstärker (OPV), Verstärkergrundschaltungen mit OPV
• Analogkomparatoren, Signal- und Funktionsgeneratoren, Lineare Rechen- und Regelschaltungen (Addierer, Integratoren, Konstantstromquellen, Konstantspannungsquellen), Nichtlineare Verstärkerschaltungen
• Teil Digitale Schaltungen: Berechnung von Interface-Schaltungen, Schnittstellen, Störeinflüsse bei der Datenübertragung, (restliche Themen wie beim Fach ?Rechnertechnik?, s. oben)

 

Praktikum "Circuit Simulation mit PSpice ":

• Einstieg in das leistungsfähige Simulationssystem Orcad/ Capture und PSpice A/D (Fa. Cadence Design Systems), grundsätzliche Arbeitsschritte zur Schaltungsentwicklung (Schaltungseingabe, -analyse und -verifikation), unterstützt durch ein umfangreiches Angebot an Praktikumsaufgaben zur analogen und digitalen Schaltungstechnik

 

Vorlesungen Fach "Interfacetechnik":

• DA- und AD-Umsetzer (DAU, ADU): Grundlagen und Verfahren, Parameter von DA- und AD-Umsetzern, Hardwarestrukturen und schaltungstechnischer Aufbau von DAU und ADU, Abtast&Halte-Schaltungen
• Anwendungen von DAU und ADU, Schaltkreise zur DA- und AD-Umsetzung, Mikroprozessorkompatibilität von DAU und ADU und Anbindung zu Mikrocontrollern

 

 

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11/1993 ? 09/1996

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Förderprojekte des Thüringer Ministeriums für Wissenschaft (TMWFK) / Drittmittelprojekte TU Ilmenau, Schaltungstechnik

 

Projekt: Automatisierung des Entwurfs analoger und gemischt analog-digitaler Schaltungsstrukturen

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Mathematische Modellierung und Simulation von Mixed-Mode-Schaltungen
• Betreuung von Doktorarbeiten im Rahmen des Graduiertenkolleg GRK164
• Entwicklung von Dimensionierungsalgorithmen für einen Top-Down-Entwurf auf der Grundlage einer mathematischen Systembeschreibung mit Computeralgebrasystemen

 

Eingesetzte Technologien: MATHEMATICA, MAPLE, PSpice

 

 

Projekt: Entwicklung von neuen Hardwarelösungen und Softwarealgorithmen als Schnittstelle zur intelligenten Messwertverarbeitung und Regelung 

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Untersuchung von Hardwarelösungen für die digitale Signalverarbeitung
• Realisierung eines DSP-Moduls zur sensornahen Messdatenerfassung und -verarbeitung auf der Basis des Prozessor TMS320
• Erstellung von Steuer, Mess-, Visualisierungs- und Kalibrationsalgorithmen für die Nanomess- und Positioniertechnik

 

Eingesetzte Technologien: TMS320 DSP Familie, Emulatoren/Simulatoren, In-Circuit Debugger

 

 

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05/1992 ? 06/1993

Hardware-Entwicklungsingenieur

Vortex Computersysteme GmbH Flein bei Heilbronn / Branche Computertechnik

 

Projekt: Entwurf von Harddisk-Controllern auf RISK-Prozessor-Basis für diverse Bus-Systeme und RAID-Softwareimplementierungen

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Entwurf eines Hochleistungs-SCSI-Cache-Controllers für den MCA Bus, basierend auf folgenden Schaltkreisen: T4xx Transputer INMOS, BMIC I82355, SCSI I/O Prozessor NCR53C700, MEAN I/O NCR86C05, X30X0 FPGA´s XILINX
• Untersuchung der Ankopplungsmöglichkeiten zu anderen Bussysteme wie EISA, NuBus, VESA VL-Bus
• Steuerlogikentwurf auf Basis von LCA's
• Rechnergestützte Schaltungsentwicklung mit CAD-Systemen

 

Eingesetzte Technologien: SCHEMA 3 Schalplaneingabe, Logic/ISData für GALs, XILINX-LCA-Entwicklungssystem, ABEL FSM-Integration in XILINX-Design, Microsoft Office

 

 

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01/1991 ? 04/1992

Projektmitarbeiter

Forschungszentrum Informatik (FZI) Karlsruhe / Branche Automatisierungstechnik, Prozessbusse

 

Projekt: Entwurf und Aufbau von PROFIBUS-Controllern für die Feldbus-basierte industrielle Kommunikation

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Aufbau eines Evolution Boards für den NEC Mikrocontrollers µPD 78310 als Plattform für Protokolltests
• Entwurf und Realisierung eines PROFIBUS-Slave-Moduls auf i8051-Basis als Remote-I/O-Controller
• Test des Moduls in der Umgebung einer Sinec-L2-basierten SPS von Siemens
• Entwurf eines PROFIBUS-Kerns mit Fähigkeit zur Ankopplung an unterschiedliche Host-Prozessoren
• Aufbau und Untersuchung von Schaltungen zur automatischen Taktumschaltung für die Einstellung unterschiedlicher Baud-Raten bei PROFIBUS-Modulen

 

Eingesetzte Technologien: CAD-System VISULA PLUS, SMD-Technik

 

 

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1987 ? 1990

Projektleiter und Hardwareentwickler

Institut für Angewandte Kybernetik der BAdW Sofia / Branche Automatisierungstechnik

 

Projekt: Entwicklung eines verteilten Systems zur Prozess-automatisierung über einen BITBUS-basierten Feldbus

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Realisierung von Feldbus-Controllern auf Grundlage des Mikrocontrollers i8044 (INTEL-BITBUS)
• Dual-Port-RAM-Kopplung zu verschiedenen SPS-Prozessormodulen (6809, 68000, 80286)
• Untersuchung von Token-Passing-Verfahren
• Hardwareentwicklung von ADU-, DAU- und digitalen I/O-Modulen, als Bestandteile einer SPS oder auch als selbständige Controller (Remote Controller) mit Kommunikationsfähigkeit über den Feldbus
• CAD-gestützte Schaltplanentwicklung und Leiterkartenentflechtung
• Erstellung von Testsoftware zur Inbetriebnahme und Funktionsprüfung
• Projektleitung, Vorbereitung der Produktionsüberführung, Erstellung der technischen Dokumentation

 

Eingesetzte Technologien: i8051- Assembler, CADSTAR - Schaltplanerstellung und PCB-Layout-Entwurf, Messtechnik: Logic Analyzer, Hardware-Emulator, Debbuger

 

 

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1986

Projektmitarbeiter

Fa. WETRON Weida (Mauell GmbH) / Branche Automatisierungstechnik

 

Projekt: Realisierung einer Entwicklungsumgebung für den Signalprozessor i2920 (INTEL), lauffähig auf ZILOG Z80-Computersystemen

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Hardwareentwurf eines Evolution Boards für i2920
• Programmtechnische Realisierung von Entwicklungstools für i2920 (Assembler, Editor, Debugger und Simulator)
• Erstellung der technischen Dokumentation
• Projektleitung

 

Eingesetzte Technologien: Assembler i2920, Assembler ZILOG Z-80

 

 

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1983 ? 1985

Doktorand

Technisch Universität Ilmenau / Fakultät für Informatik und Automatisierung (Sektion Technische und Biomedizinische Kybernetik)

 

Dissertation: Methodik und Realisierung eines Systems zur interaktiven Mensch-Maschine-Kommunikation auf der Basis einer phonetischen Kommandofachsprache

 

Thematik und  Tätigkeiten:

• Spracherkennung und Robotersteuerung basierend auf natürlich-sprachigen Kommandos
• Realisierung von Modulen zur Spracherkennung und Sprachsynthese
• digitalen Signalverarbeitung (DSP) und Signalprozessoren
• Realisierung eines CAD-Systems zum automatischen Digitalfilterentwurf
• Vergleich und Modifikation von Methoden der Erkennungstheorie zur Analyse und Klassifikation von Sprachsignalen
• Erarbeitung einer Methodik zum Entwurf phonetischer Fachsprachen (Spezifikationssprachen)

 

Eingesetzte Technologien: Signalprozessoren (DSP), digitale Signalverarbeitung, Multiprozessorsysteme, BASIC, Assembler

 

 

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1980 ? 1982

Entwicklungsingenieur

Industrie-Diverse (Fa. RAPIDO Radebeul, THURINGIA Sonneberg) / Branche Prozessmesstechnik und Mikrorechnertechnik

 

Projekt: Aufbau und Produktionsüberführung eines Mikroprozessrechners

 

Tätigkeiten im Projekt:

• Hardwareentwicklung von Mikroprozessormodulen (ZVE), Speicherkarten und Videokarten
• Aufbau und Inbetriebnahme der ersten Kleinserie des Mikroprozessrechners
• Erstellung der technischen Dokumentation, Schaltpläne und Funktionsbeschreibung
• Vorbereitung der Produktionsüberführung

 

Eingesetzte Technologien: ZILOG Z-80 Mikroprozessorfamilie, Emulatoren, Debugger