Klausur

Beispiel Klimaanlage im Auto:

Keine Kontrolle der Innentemperatur: Gebläse Stufe 1-5, warm/kalt

• steuern

Kontrolle der Innentemperatur (Klimaautomatik): Einstellen auf 20 Grad

• regeln

Offen:

• Wasserhahn auf/zu

• In einem Steuersystem mit offenem Regelkreis ist die Eingabe nicht von der Ausgabe abhängig!

Geschlossen:

• Whirlpool auf 32 Grad einstellen

• Wärmt bis Temperatur erreicht ist o Mit Rückführgröße!!

Innenraum: Temperatur überwachen, die ich einstelle/verändere

• Prozess: ja • Geschlossenes System

Temperatursensor außen

• Prozess: ja

• Offenes System

Eingebettete Systeme (auch englisch „embedded system“) bilden die Basis zur Implementierung von Steuerungssystemen

• Computer, der in einen technischen Kontext eingebunden (eingebettet) ist

• Überwachungs-, Steuerungs- oder Regelfunktionen

• Daten- bzw. Signalverarbeitung

• Vernetzung einer Vielzahl von ansonsten autonomen eingebetteten Systemen (so im Fahrzeug oder Flugzeug)

• Oft an eine spezielle Aufgabe angepasst

• Randbedingungen: minimale Kosten, geringer Platz-, Energie- und Speicherverbrauch

• Mikrocontroller ist oft nur der Prozessor (mit ein paar Peripheriefunktionen)

o Arbeits- und Programmspeicher teilweise oder komplett auf demselben Chip

o Benötigen externe Interface Chipsätze und extra Hardware für Kommunikation

o Memory limitiert (meist weniger als 1MB)

o Storage im Flash (auch im KB Bereich)

o Electronic Interfaces (IIC, SPI, UART), kein nativer Support für USB

o Keine extra Komponenten, man braucht Regulator, PCB etc.

o Zweck/Aufgabenbereich: Programm wiederholt ausführen

SBC: Printed Circuit Board (PCB) mit Mikrocontroller als Prozessor

o Eigenständiger Computer

o Hat alles eingebaut

o Memory und Storage

o Peripherie mit regulären Standards

o Mit Betriebssystem

U = R*I

Die Stärke des durch ein Objekt fließenden elektrischen Stroms ist proportional der elektrischen Spannung.

“Spannungen parallel”

“Strom in Reihe”

verstellbarer Widerstand

Volt = U

Ohm = R

Amper = I