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In dieser Bachelorarbeit wird ein Time-to-Digital Converter für eine Time-of-Flight Anwendung untersucht und durch Messungen charakterisiert. Der Time-to-Digital Converter, der von zwei ehemaligen Studenten der Fachhochschule Dortmund entwickelt wurde, ist dafür zuständig, die temperaturbedingte Änderung der Einschaltverzögerung der Lichtquelle, die während den Signalaufnahmen einer Time-of-Flight Kamera entsteht, zu erfassen und die entstandenen Verzögerungen zu korrigieren. Die Aufgabe dieser Arbeit ist es, den entwickelten Testchip mit einer vorentwickelten Platine von Elmos Semiconductor SE zu analysieren und zu überprüfen, ob der Testchip ordnungsgemäß funktioniert. Um den Testchip so aussagekräftig wie möglich zu testen, wird unter Einbindung der Programmiersoftware Qt der Test des TDC automatisiert.
Das Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit ist die Vermittlung eines grundlegenden Verständnisses für die akustischen Umgebungen einer Stadt und die Auswirkungen von Lärm auf den menschlichen Organismus und die Umwelt. Hierfür werden zunächst eine Einführung in die Soundscape-Forschung gegeben und wichtige Begrifflichkeiten für die Analyse von Soundscapes erläutert. Am Beispiel der Stadt Bochum wird anschließend auf den Zustand der akustischen Umgebungen im urbanen Raum eingegangen und die Relevanz der auditiven Stadtplanung verdeutlicht. Daraufhin wird ein Einblick in aktuelle Forschungen gegeben, die auf einen neuen und den klanglichen Aspekt umfassenden Standpunkt der modernen Städteplanung hoffen lassen. Abschließend wird die Konzeption und Realisierung der Soundscape-Komposition Urban Transitions unter der Berücksichtigung der gewonnenen Erkenntnisse beschrieben und ein Bezug zu vergleichbaren Werken hergestellt.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Konfiguration der GNU RISC-V Toolchain für die erste Programmierung des Entwicklungsboards Sipeed Longan Nano in der Eclipse Entwicklungsumgebung.
In diesem Zusammenhang wurde der Aufbau eines Mikrocontrollers, der Ablauf der Erstellung von Software und die Konfiguration der GNU RISC-V Toolchain für die Programmierung der RGB LED des Entwicklungsboards beschrieben. Dazu gehört das Linker-Script, die Vektortabelle und der Startcode.
Die vorliegende Bachelor-Thesis stellt die Frage in den Fokus, ob nichtdiegetischen Klängen
im Film eine ausreichende Semantik innewohnt, sodass sie eine narrative Funktion
übernehmen können. Um sich dem Untersuchungsgegenstand zu nähern, werden für die
Analyse essenzielle Begrifflichkeiten erläutert und für diese Arbeit gültige Definitionen
aufgestellt. An den theoretischen Teil anknüpfend, erfolgt eine Vorstellung ausgewählter
Geräusche und ihre kultur- sowie sozialhistorische Bedeutung. Wenn man versteht, ob
die Bedeutung eines Klangobjekts durch einen weiteren Kontext angereichert ist, lässt
dies die Einordnung und Interpretation einer narrativen Semantik von gegebenenfalls
nichtdiegetischen Geräuschen zu. Mittels selektierter Filmbeispiele seit den 1970er-Jahren
wird überprüft, ob und in welchem Umfang in der bisherigen Sounddesign-Praxis dieser
Erzählweise Beachtung geschenkt wurde. Die Analysen werden dabei die Anforderungen
an ein Geräusch und dessen Setzung offenbaren, die notwendig sind, damit ein
semantischer Gehalt gegeben ist. Abschließend wird erläutert, wie der narrative Einsatz
nichtdiegetischer Klänge die konzeptionellen Überlegungen und das Sounddesign des
studentischen Films Ich geh nirgendwohin, für dessen Bildmontage und Tongestaltung
der Autor dieser Thesis verantwortlich ist, beeinflusst hat.
“Concrete Island” ist eine Reihe von interaktiven Ausstellungen im öffentlichen Raum an der Schnittstelle von analogen und digitalen Medien. Fotografischer Inhalt der Arbeit sind die postindustriellen Landschaften des Ruhrgebiets. Im Jahr 2004 lagen über 8.000 Hektar im Ruhrgebiet brach, darunter 460 Gewerbe- und Industriebrachen und 480 Zechenbrachen.
Diese Fläche lässt sich schwer fassen und noch schwerer in der geschlossenen Sauberkeit der klassischen Galerie erfahren. Deswegen bringe ich die Bilder zurück an ihren Ursprungsort. Die Besucher sollen sich den fotografisch dargestellten Raum selbst zu Fuß erwandern, um so ein Gefühl für die Dimensionen des durch Aufstieg und Niedergang des Bergbaus geschaffenen Veränderungen der Landschaft zu bekommen.
Die verlassenen Industriehallen und der neu gewachsene urbane Urwald sind für mich die Möglichkeit, über die Zukunft des Ruhrgebiets zu spekulieren. Diese Brachflächen sind für mich keine "Leerstellen", die wieder gefüllt werden müssen, keine Natur zweiter Klasse, nur anders als der uns bekannte historisch gewachsene Wald. Ich möchte den Wert dieser neuen Landschaften zum Ausdruck bringen, in der Hoffnung das möglichst viel davon erhalten bleibt.
Concrete Island
(2021)
“Concrete Island” ist eine Reihe von interaktiven Ausstellungen im öffentlichen Raum an der Schnittstelle von analogen und digitalen Medien. Fotografischer Inhalt der Arbeit sind die postindustriellen Landschaften des Ruhrgebiets. Im Jahr 2004 lagen über 8.000 Hektar im Ruhrgebiet brach, darunter 460 Gewerbe- und Industriebrachen und 480 Zechenbrachen.
Diese Fläche lässt sich schwer fassen und noch schwerer in der geschlossenen Sauberkeit der klassischen Galerie erfahren. Deswegen bringe ich die Bilder zurück an ihren Ursprungsort. Die Besucher sollen sich den fotografisch dargestellten Raum selbst zu Fuß erwandern, um so ein Gefühl für die Dimensionen des durch Aufstieg und Niedergang des Bergbaus geschaffenen Veränderungen der Landschaft zu bekommen.
Die verlassenen Industriehallen und der neu gewachsene urbane Urwald sind für mich die Möglichkeit, über die Zukunft des Ruhrgebiets zu spekulieren. Diese Brachflächen sind für mich keine "Leerstellen", die wieder gefüllt werden müssen, keine Natur zweiter Klasse, nur anders als der uns bekannte historisch gewachsene Wald. Ich möchte den Wert dieser neuen Landschaften zum Ausdruck bringen, in der Hoffnung das möglichst viel davon erhalten bleibt.
Control of a Keithley 2400 Sourcemeters via an RS-232
Interface using SCPI Commands
Auslegung eines Tiefsetzstellers mit pulsweitenmodulierter Regelung durch einen Hysterese-Komparator
(2022)
Die Bachelorthesis beschäftigt sich mit dem Entwurf eines Tiefsetzstellers in einer 180nm CMOS Technologie. Der Fokus liegt auf der Umsetzung einer Regelung, die auf einem Hysterese Verfahren beruht und dafür sorgt, dass der Tiefsetzsteller die erforderliche Ausgangsspannung unabhängig von Störparametern erreicht. Zwei verschiedene Verfahren, die auf einer Welligkeitsinjektionstechnik beruhen, werden vorgestellt und untersucht. Der Tiefsetzsteller wird für eine gegebene Spezifikation ausgelegt und es werden beide Ansätze der Hysterese-Regelung umgesetzt und mit Hilfe der Simulationsresultate verifiziert
Im Rahmen dieser Abschlussarbeit wird die Kommunikation in LoRaWAN
Funktechnologie getestet. Der Fokus ist hier die Programmierung eines ESP32-
Mikrocontrollers, der LoRaWAN-Kommunikationsfähig ist und Spannungswerte an
einer Batterie überwacht. Dabei ermöglicht es die Programmierung des ESP32, die
Nutzdaten an einen Netzwerkserver zu senden. Der Abruf der Informationen erfolgt
über einen Internetzugriff auf den Netzwerkserver. Zum Test wurde ein Labornetzgerät
und eine Leiterplatte benutzt. Hierbei wurde die Spannung über einen ADC eingelesen
und über LoRaWAN an den Netzwerkserver weitergeleitet.
In dieser Arbeit wird eine temperaturstabile Bandgap-Spannungsreferenzschaltung (dt. Bandabstandsreferenz) mit stabilisiertem Differenzverstärker für einen synchronen Buck-Konverter (dt. Abwärtswandler) entwickelt, welcher eine Eingangsspannung von 3,3 V in eine Ausgangsspannung von 1,2 V umwandelt.
Die Bandgap-Spannungsreferenzschaltung ist eine von vielen benötigten Komponenten des synchronen Buck-Konverters, welche im Rahmen dieser Arbeit entwickelt wurde und in die Schaltung des Buck-Konverters integriert werden soll.
Für die Entwicklung und Simulation der Schaltung der Spannungsreferenz wird das Programm ,,Virtuoso 6.1-64b“ des Softwareherstellers ,,Cadence Design Systems“ verwendet. Cadence Design Systems, Inc. ist einer der weltweit größten Anbieter von Entwurfsautomatisierung elektronischer Systeme. Diese Software bietet Simulationsmodelle für alle im Abwärtswandler verwendeten Bauteile.
Physical Unclonable Functions (PUFs) sind Schaltkreisprimitive, die abhängig von den unkontrollierbaren Schwankungen im Herstellungsprozess chip-spezifische und einzigartige Ausgaben erzeugen. Diese kostengünstigen und hocheffizienten Strukturen haben eine breite Palette von Anwendungsbereichen einschließlich Authentifizierung, Schlüsselgenerierung und IP-Schutz. In dieser Arbeit geht es um die FPGA-Implementierung einer Ringoszillator basierten Physically Unclonable Function, die mit dem Yosys-Framework auf einem Gatemate FPGA der Firma Cologne Chip implementiert werden soll.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der FPGA Implementierung einer SRAM basierten Physically Unclonable Function, welche unter Verwendung der Synthesesoftware Yosys umgesetzt werden soll. Nach einer notwendigen Einführung in das GateMate FPGA 1A1 wird ein umfassender Überblick auf ein Block RAM (BRAM) gegeben. Basierend auf der VHDL Sprache wird ein Modul erstellt, das aus verschiedenen Untermodulen besteht, um die Daten des BRAMs über eine serielle Schnittstelle zu transferieren. Als Ergebnis werden die Daten ausgelesen und ausgewertet.
Die Angebotsstruktur im niedrigschwelligen Drogen- und Suchthilfesystem am Beispiel des Kreises Unna
(2022)
Seit Mitte der 1980 Jahre folgte eine Umorientierung der Drogenhilfe, weg von der
ausschließlichen Abstinenzorientierung des Bereichs hin zur Akzeptanz. Dennoch
steigt die Anzahl drogenbedingter Todesfälle in den letzten Jahren an. In dieser
Arbeit wird das niedrigschwellige Drogen- und Suchthilfesystem im Hinblick auf
das Verhältnis zwischen Bedarf und Angebot sowie dessen Auswirkung auf die
Zugänglichkeit für die Klient:innen untersucht. Das angesprochene Hilfesystem
wird hierbei durch die niedrigschwellige sowie akzeptanzorientierte Arbeitsweise
definiert. Der Fokus liegt auf dem aktuellen Stand des Arbeitsfeldes. Zunächst wird
dieser auf Nationalebene dargestellt sowie folgend auf Kommunalebene im Kreis
Unna empirisch erforscht. Auf beiden Ebenen lassen sich Defizite in der Versorgungsstruktur in nahezu allen Bereichen erkennen, welche den Zugang der Hilfen
negativ beeinflussen. Auf kommunaler Ebene sticht der Bereich der besonderen
Wohnform hervor und bietet einen Einblick in einen Bereich, welche innerhalb der
niedrigschwelligen Hilfen unterrepräsentiert scheint. In dem zweiten Kapitel der
Arbeit liegt der Themenschwerpunkt bei dem Umgang mit inhaftierten suchtkranken Menschen in Deutschland sowie der sich daraus ergebenden Gesundheitsfürsorge in Haftanstalten. Der Fokus liegt hierbei erneut auf der Angebotsstruktur
niedrigschwelliger Hilfen. Auch hierbei sind starke Defizite in der Versorgung mit
Harm Reduction Maßnahmen sowie der Substitutionsbehandlung zu erkennen.
Diese Bachelorarbeit beschreibt den Entwurf von Leiterplatten mit Altium
Designer für die Auslesung eines Poldi- Sensors. Die Leiterplatte aus der
Betrieblichen Praxis, auf der die Spannungsversorgung des Sensorsystems
implementiert wurde, wurde überarbeitet und es wurden zwei Auslesekanäle
der Poldi Platine implementiert und getestet. Für die Ausgänge der
Spannungsversorgung auf der ersten Platine werden Terminalblöcke
verwendet. Die neu entworfenen Leiterplatten mit den Auslesekanälen des
Poldi- Sensors können damit verbunden werden, um versorgt zu werden.
Diese Bachelorthesis beschreibt die Charakterisierung integrierter Dioden mit linearen Polarisationsfiltern und eines Tranzimpedanzverstärkers in einer 65nm CMOS Technologie zur Verwendung in der optischen Winkelmessung. Dazu wurde zunächst für den Testchip, auf dem sich die verschiedenen Dioden mit unterschiedlichen Polarisationsfiltern und der Transimpedanzverstärker befinden, eine passende Leiterplatte mittels Altium Designer entworfen. Mithilfe dieser Leiterplatte konnten Messungen durchgeführt werden, um festzustellen, ob diese Technologie für die Verwendung als optischer Winkelsensor geeignet ist.
In dieser Arbeit wird ein Low-Dropout Spannungsregler für einen synchronen Abwärtswandler/Tiefsetzsteller (eng. Step-Down/Buck-Converter) entwickelt.
Im Rahmen des Projektes soll ein integrierter Spannungsregler, der eine Eingangsspannung von 3,3 V in eine Ausgangsspannung von 3,1 V umwandelt, in einer 180nm CMOS Technologie entworfen werden.
Für die Entwicklung und Simulation der Schaltung des Reglers wird das Programm „Virtuoso“ des Softwareherstellers „Cadence Design Systems“ verwendet.
Memory-Testalgorithmen können in einer abstrakten Beschreibungssprache beschrieben werden, dessen Grammatik jedoch nicht ausreicht, um Scrambling im Memory zu be- rücksichtigen. Nach einer Grammatikerweiterung können Properties in der Hardware- Verifikationssprache SystemVerilog-Assertions aus dieser Beschreibung formuliert werden, die für eine Verifikation des Verhaltens des Memory-Interfaces eines Memory-Built-In- Self-Tests geeignet sind. Die Properties werden verwendet, um ein gegebenes Design zu verifizieren. In der Simulation werden Abweichungen von der ursprünglichen Spezifikation der Testalgorithmen erkannt.
Es werden Konzepte für die Automatisierung der Generierung von Properties erarbeitet, die anschließend in einem Software-System implementiert werden. Das Software-System unterstützt die Generierung von Assertions für March, SCAN und MATS Algorithmen mit beliebiger Länge, sowie einige Checkerboard und Initialisierungsalgorithmen, bei de- nen Scrambling berücksichtigt werden muss. Abschließend werden nötige Änderungen der Softwarearchitektur und Grammatik diskutiert, welche die Unterstützung weiterer Test- algorithmen ermöglichen.