MAS Mikroelektronik und Sensorik

Mit dem Master of Advanced Studies Mikroelektronik an der HSR bringen Sie Ihr Fachwissen und Ihre Methodenkompetenz auf den neuesten Stand. Gleichzeitig erwerben Sie Sachkenntnisse im Entwicklungs- und Projektmanagement. Sie lernen in modernen Labors und in kleinen Gruppen. Ihr neues Wissen können Sie unmittelbar im Berufsleben einsetzen.

Wie Ihr Studium strukturiert ist

Das berufsbegleitende Master-Studium in Mikroelektronik besteht aus 3 Zertifikatskursen «Certificate of Advanced Studies» (CAS) und der Master Thesis. Die Reihenfolge der Zertifikatskurse wählen Sie frei. Das ermöglicht den Einstieg in den MAS zweimal jährlich, im Februar und im September. Insgesamt umfasst Ihr Studium etwa 1500 Arbeitsstunden, bestehend aus Präsenzunterricht, Selbststudium und der Erarbeitung Ihrer Master Thesis.

Die 3 Zertifikatskurse können Sie auch einzeln besuchen, ohne den gesamten MAS zu absolvieren. In jedem Fall erarbeiten Sie jeweils eine begleitende Projektarbeit und legen eine Prüfung ab.

CAS Mikroelektronik Digital

Sie lernen komplexe digitale Systeme mit modernen Methoden und Tools auf einem FPGA zu realisieren. Sie implementieren Prozessoren und Peripherien mit entsprechender Software-Anbindung auf den Chip.

Ihre Lektionen des Moduls FPGA Design & Verifikation im Überblick:

  • FPGA Einführung (Technologien, Tools, Methoden)
  • Hardware Beschreibungssprache (VHDL)
  • Design von digitalen Schaltungen mit VHDL
  • Umwandlung von VHDL-Code in eine Netzliste
  • Konfiguration des FPGAs
  • Verifikation digitaler Schaltungen mit VHDL
  • Erweiterte Verifikationsmöglichkeiten mit PSL
  • Funktionale und Timing-Verifikation

Ihre Lektionen des Moduls System on Chip im Überblick:

  • Verschiedene on-chip Mikrokontroller
  • Erstellen eigener Peripherien und Treiber
  • Einbinden von eigenen Instruktionen
  • Integration von IPs
  • Software Designflow mit C/C++
  • Kosten- und Komplexitätsabschätzung

Projekt-Arbeit

Sie entwickeln ein kleines Projekt von der Spezifikation bis zum fertigen Chip. Ihre Dozentin, Ihr Dozent begleitet Sie beim Erarbeiten der Projekt-Arbeit.

CAS Sensorik und Sensor Signal Conditioning

Studieninhalt

Der Zertifikatskurs CAS Sensorik und Sensor Signal Conditioning ist in 3 Module gegliedert.

  • Sensoren
  • Sensor Signal Conditioning
  • Projektarbeit

Ihre Lektionen des Moduls Sensoren im Überblick:

  • Einführung Sensor-Systeme, Modellierung, Simulator
  • Optische Sensoren und Aktoren
  • Photonik Anwendungen
  • MEMS (Micro Electro Mechanical Systems)
  • Piezos und Ultraschall-Sensorik
  • Induktive und Magnetische Sensoren

Ihre Lektionen des Moduls Sensor Signal Conditioning im Überblick:

  • Operationsverstärker in Präzisions-Anwendungen
  • Spezielle Verstärker: Instrumentenverstärker, Autozero-Verstärker
  • Filter für Sensorik-Anwendungen: RC-, SC- und gmC-Filter
  • Digital-Analog-Wandler, Analog-Digital-Wandler
  • Sigma-Delta-Wandler
  • Mixed Signal Systeme: Digitale Schaltungen

Projekt-Arbeit und Exkursion

Sie führen ein eigenes Sensorik- oder ASIC-Projekt durch. Durch das Sponsoring des ASIC-Herstellers AMS können von Ihrem ASIC-Design Funktionsmuster hergestellt werden. Die eigene Systemidee können Sie auch für Ihre Master Thesis weiterführen. Zum Abschluss des Kurses präsentieren Sie Ihre Projektarbeit und nehmen an einer Exkursion teil.

CAS Embedded Systems

Sie beschäftigen sich mit Embedded Systems in den Bereichen Software und Hardware sowie mit Digitaler Signalverarbeitung.

Ihre Lektionen des Moduls Embedded System Software im Überblick:

  • Software-Architekturen für echtzeitfähige Embedded Systems
  • Objektorientierte Analyse und Entwurf von Software für echtzeitfähige Embedded Systems
  • Notation (UML, Java, C/C++)
  • Design Patterns für Embedded Systems
  • Architekturzentrierte, iterative, inkrementelle Software-Entwicklung
  • Netzwerkanbindung von Embedded Systems (TCP/IP, Internet)

Ihre Lektionen des Moduls Embedded System Hardware im Überblick:

  • Rechner-Architekturen (System on Chip, ARM, Exception Handlung, Memory Management, Cache)
  • Interne und externe Schnittstellen (Bus-Systems, Ethernet, PCI-Express, Serial ATA, USB, I2C, RS232)
  • Bauweise von Embedded Systems

Ihre Lektionen des Moduls Digitale Signalverarbeitung im Überblick:

  • Signaltheorie-Z-Transformation, Fourier-Transformation, FFT
  • Filterentwurf (FIR-/IIR-Filter mit matlab/Simulink entwerfen)
  • Multiphasensysteme

Projekt-Arbeit

Sie implementieren ein Embedded System zuerst auf einer Standardplattform und optimieren es danach zu einer stand-alone Lösung. Ihre Dozentin, Ihr Dozent begleitet Sie beim Erarbeiten der Projekt-Arbeit.

CAS der FHNW

Hier finden Sie weitere Informationen zum CAS Mikroelektronik Digital und zum CAS Mikroelektronik Systeme.

Gruppen-Projekte

In jedem CAS führen Sie zum Abschluss ein Gruppenprojekt durch. Gemeinsam mit Ihrem Team definieren und realisieren Sie ein eigenes System nach bestimmten Rahmenbedingungen. Dabei lernen Sie, ein Projekt von der Spezifikation bis zum lauffähigen Prototypen zu entwickeln. Ihre Lösung wird vor einem Fachgremium durchgeführt und von diesem bewertet. Die Gruppen-Arbeiten bereiten Sie auf die Master Thesis vor.

Wissenschaftliche Abschlussarbeit: Master Thesis

Ihre Master Thesis soll Ihnen einen konkreten Nutzen für Ihre Berufspraxis bringen. Daher haben Sie die Möglichkeit, ein Projekt aus Ihrem eigenen Arbeitsgebiet zu bearbeiten.

Der Arbeitsumfang der Master Thesis entspricht 15 ECTS Kreditpunkten. In der Regel beginnen MAS-Studierende Ihre Arbeit nach Abschluss des dritten Zertifikatskurses. Wenn sich Ihr Thema auf den Inhalt der absolvierten Zertifikatskurse bezieht, können Sie bereits nach einem, respektive zwei Zertifikatskursen beginnen.

Expertinnen, Experten der Hochschulen begleiten Sie beim Erarbeiten der Master-Arbeit. Mit einer Präsentation und der Verteidigung schliessen Sie die Arbeit ab.

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