Im Rahmen der Kulturkundewoche 2012, Anfang Juni, erhielten einige Schülerinnen und Schüler der Oberstufe unter der Leitung von Frau Dr. Weis einen Einblick in das Fachgebiet "Mikroprozessoren" an der Hochschule Mannheim. Hierbei verbrachten wir zwei Tage an der Hochschule und wurden in Theorie und Praxis der Materie eingeführt.

Am ersten Tag begrüßte uns der unterrichtende Prof. Dr.-Ing. Tilmann Krüger, welcher ebenfalls für die Fachbereiche Digitaltechnik und Signalverarbeitung zuständig ist. Durch seine hohe Lebenserfahrung, welche er seit 1955 bereits in der Elektrotechnik gesammelt hat, war er sehr erzählfreudig und hat uns etliche seiner Erfindungen und Erfolge von der heimischen Bastelstube im Schuppen bis hin zum modernen Großserienprodukt erzählt. Dabei versuchte er uns immer wieder mit lukrativen Jobaussichten, den Studiengang schmackhaft zu machen.
Durch den Vortrag erhielten wir einen perfekten Eindruck, wie vielfältig doch das Fachgebiet der Mikroprozessoren ist,denn normalerweise denk jeder bei dem Thema an den heimischen Computer, anstatt an eine Waschmaschine oder ein Auto, in denen mehr als 150 von diesen, meist sehr kleinen, Geräten verbaut sein können.
Nach dem gemeinsamen Mittagessen in der Kantine wurden wir von Studenten besucht, die uns von ihrem Studienalltag berichteten. Hierbei brachten sie uns auch die Beschäftigungsmöglichkeiten nach dem Studium an der Hochschule nahe. Die Meisten von ihnen belegen einen dualen Studiengang, d. h. in Kooperation z. B. mit einer Heidelberger Firma und arbeiteten aktuell gemeinsam an einem Projekt zur Verbesserung der Programmierung eines SEGWAYs. Ein solches Modell durften wir zum Abschluss des Tages auf dem Gang auch ausgiebig testen.

Am zweiten Tag beschäftigten wir uns hauptsächlich mit der Praxis und programmierten unser erstes einfaches Programm in der allgemeinen Programmiersprache C unter der Anleitung von Dipl.-Ing. (FH) S. Fath, welcher sowohl für die Programmiersprachen als auch für die praktische Umsetzung zuständig ist. Dieses Programm konnte auf einer Siebensegmentanzeige nach und nach alle 7 Segmente einschalten und somit die Ziffern 0-9 darstellen, wie man es im Alltag von einem handelsüblichen Taschenrechner oder der Tankanzeige an der Zapfsäule kennt. Nachdem dies in der Simulation auf dem Rechner nach ein paar kleinen Schwierigkeiten gut funktioniert hatte, haben wir es auf einen Mikrocomputerbaustein mit direkt angeschlossener Segmentanzeige übertragen und konnten es in kleinen Gruppen ausgiebig mit den verschiedenen Tasten testen. Es hört sich zunächst recht langweilig an, wenn man einfach nur Ziffern darstellen kann, aber letztlich macht es sehr viel Spaß, wenn man bemerkt, dass man das Programm gerade selbst programmiert hat und nachvollziehen kann, was im Hintergrund abläuft und was durch die einzelnen Tasten geschaltet werden kann.

Nach dem Mittagessen haben wir dann in den Versuchsraum gewechselt und nachdem wir unsere erste eigene Mikrokontrollerschaltung geplant hatten, diese auch selbstständig gelötet. Der aufgelötete Kontroller diente zur Verlangsamung der Taktung (ein eingehender Takt wird z. B. in der halben Taktung wieder ausgegeben). Dies wurde nach dem meist erfolgreichen, wenn auch nicht immer schönen Löten an einem Oszilloskop überprüft. Hiermit endete unser zweiter und letzter Tag an der Hochschule Mannheim.

Aufbau einer selbstgelöteten Mikrokontrollerschaltung –
angeordnete Bauteile (li), gelötete Leiter (re)

Letztendlich waren die Schnuppertage an der Mannheimer Fakultät für die spätere Wahl des Studienganges sehr hilfreich, so dass der Eine im Wunsch, das Fachgebiet der Mikroprozessoren zu studieren, bestärkt worden ist, während der Andere von der Studienrichtung eher abrückte. Für uns war es vor allem spannend zu sehen, wie viel Arbeit hinter solch kleinen Wundercomputern steckt und wie vielfältig deren Einsatzgebiet eigentlich ist.

Von Tessa Görne und Tobias Heene, MSS 12

Weitere Informationen zum Fachgebiet der Hochschule Mannheim

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Bericht zum Projekt mit der Hochschule Mannheim aus dem Schuljahr 2006/7:

Zwei-Tage-Studium am Institut für industrielle Datentechnik und Kommunikation

Im Rahmen der Kulturwoche 2007 ermöglichte die Hochschule Mannheim Einblicke in die Elektrotechnik: An jeweils zwei Tagen machten sich Schüler mit dem theoretischen wie mit den praktischen Teilen eines Studiums vertraut.

Am ersten Tag stand die Analogtechnik im Mittelpunkt: mittels eines Operationsverstärkers und eines Oszilloskops konnten Rechtecks-, Dreiecks- und Sinus-Signale verändert werden. Am zweiten Tag wurde ein Mikroprozessor programmiert.